Llenguatges de programació

name: portada
class: portada-slide, middle, right

# Llenguatges de programació
## __UD1:__ Desenvolupament de programari
.footnote[Joan Puigcerver Ibáñez ([j.puigcerveribanez@edu.gva.es](mailto:j.puigcerveribanez@edu.gva.es))]

---
layout: true
class: regular-slide
.right[.logo[![logoMislata](/itb/images/logo_mislata.png)]]

---
# Què és un programa?
Un __programa__ és una llista d'instruccions que l'ordinador realitzarà de manera seqüencial.

__Programar__ és desenvolupar un programa.

---
# Tipus de llenguatges
- __Llenguatge natural__: És el llenguatge que utilitzem els humans per comunicar-nos.
  - Valencià, Anglès, Xinès, ...
  - Complexos
  - Matisos
  - Ambigüetats

Es el millor per una màquina?
--
  .red[__NO__]

.center[.large[__Llenguatge de programació__]]

---
# Tipus de llenguatges
- __Llenguatge de programació__:
  - Artificial, dissenyat expressament per controlar el comportament d'una màquina.
  - Regles clares.
  - Només té una interpretació.

Existeixen diferents llenguatges de programació, cadascun amb diferents característiques i propòsits:
  - __Java__, C, Python, Ruby, Kotlin, Php, Javascript, Go, Rust, Matlab, R

---
# Llenguatges de programació: Abstracció
Classificació segons el nivell d'abstracció:
- __Llenguatge màquina__: És el sistema de còdigs que són directament interpetrables per un processador.
  Aquest conjunt d'instruccions és diferent per cada processador.
  - __Llenguatge de baix nivell o assemblador__: Consisteix en un conjunt de còdigs que representen
  instruccions bàsiques del processador.
- __Llenguatge de alt nivell__: Llenguatge amb alta abstracció dels detalls de maquinari de l'ordinador.
  Més fàcils de utilitzar i s'assemblen més al llenguatge natural.

.center[[Llenguatge màquina](https://ca.wikipedia.org/wiki/Llenguatge_de_m%C3%A0quina)]
.center[[Llenguatge de baix nivell o assemblador](https://ca.wikipedia.org/wiki/Llenguatge_d%27assemblador)]
.center[[Llenguatge d'alt nivell](https://ca.wikipedia.org/wiki/Llenguatge_de_programaci%C3%B3_d%27alt_nivell)]
---
# Tipus de llenguatges de programació
![](/itb/DAM-ED/UD1/img/maquina.png)

![](/itb/DAM-ED/UD1/img/altnivell.png)

---
# Llenguatges de programació: Traducció
Les persones ens agradaria poder programar amb llenguatges de alt nivell,
però els processadors sols entenen llenguatge màquina.

Cal traduir el llenguatge de alt nivell a llenguatge màquina.

Segons els tipus de traducció, podem classificar els llenguatges de alt nivell segons:
- __Interpretats__: El codi font va traduint-se a mesura que executem el codi.
  El __intèrpret__ tradueix una instrucció i el processador l'executa.
- __Compilats__: El __compilador__ tradueix tot el codi font codi a codi màquina en un __executable__.
  Després, tot el codi màquina és executat.

.center[[Llenguatge interpretat](https://ca.wikipedia.org/wiki/Llenguatge_interpretat)]
.center[[Llenguatge compilat](https://ca.wikipedia.org/wiki/Compilador)]

---
# Llenguatges compilats

.columns[
.column[
## Avantatges
- Com es tradueixen d'avant mà, són més ràpids en temps d'execució.
- Son capaços de trobar errors en tot el codi mentres es compilen.
- Es poden aplicar optimitzacions en el codi.
]

.column[
## Desavantatges
- El procés de compilació és lent i es necessita més temps per provar els 
  programes.
- El codi generat sols es pot executar en l'arquitectura del nostre entorn.
]
]
.center[[Compiled vs. Interpreted](https://stackoverflow.com/questions/3265357/compiled-vs-interpreted-languages)]
.center[[Compiled vs. Interpreted Guru99](https://www.guru99.com/difference-compiler-vs-interpreter.html)]

__Exemples__: C ,C++, Rust, Pascal, Swift, ...

---
# Llenguatges interpretats
.columns[
.column[
## Avantatges
- El codi font és independent de la plataforma. És portable.
]

.column[
## Desavantatges
- És més lent en temps d'execució, ja que ha de traduir i executar a la vegada.
]
]
.center[[Compiled vs. Interpreted](https://stackoverflow.com/questions/3265357/compiled-vs-interpreted-languages)]
.center[[Compiled vs. Interpreted Guru99](https://www.guru99.com/difference-compiler-vs-interpreter.html)]

__Exemples__: Python, Javascript, Ruby, Perl, Bash, PHP, ...

---
# Llenguatges bytecode
El __bytecode__ és un codi intermedi més abstracte que el codi màquina,
que ha segut generat mitjançant el procés de compilació,
però no ha segut traduït a codi màquina.

El bytecode és executat a la màquina mitjançant un intérpret, per tant
aprofita tots els avantatges dels dos tipus de llenguatges.

.center[[Bytecode](https://ca.wikipedia.org/wiki/Bytecode)]

__Exemples__: Java, Kotlin, C#, ...

## Avantatges
- El codi font és compilat, i per tant, està optimitzat i es poden trobar errors.
- És ràpid d'executar.
- El bytecode és portable i no depén de cap arquitectura.

---
# Java

![](/itb/DAM-ED/UD1/img/jvm.png)

---
# Java
El llenguatge __Java__ realitza els següents passos:
- __Codi font__: Conté el programa a executar en llenguatge __Java__ (alt nivell). S'utilitza l'extensió __.java__.
- __Compilador__: Es compila el codi font a bytecode amb el compilador de Java, que s'instal·la mitjançant
el __Java Development Kit (JDK)__.
- __Bytecode__: Conté el programa en llenguatge intermig en binari. S'utilitza l'extensió __.class__.
- __JVM__: La __Java Virtual Machine__ interpreta el bytecode i el tradueix a llenguatge màquina,
entès per el nostre sistema operatiu. La __JVM__ s'instal·la mitjançant el __Java Runtime Enviorment (JRE)__ (ve inclòs en el JDK).

---
# Java
__Codi font:__

![](/itb/DAM-ED/UD1/img/java_font.png)

__Compilar:__

![](/itb/DAM-ED/UD1/img/javac.png)

__Executar:__

![](/itb/DAM-ED/UD1/img/execute_java.png)

---
# Hello World!
http://helloworldcollection.de/

---
# Els més populars