Sintaxis y Semantica

Lenguajes de Programacin E.S. Ingeniera Informtica

Tema 2. Variables, mbito y comprobacin

de tipos

1. Variables

Variable: (nombre, direccin, valor, tipo, tiempo de vida, mbito)

1.1. Nombre

Nombre o identificador: cadena de caracteres empleada

para reconocer alguna entidad del programa

Los nombres de variables son los identificadores ms numerosos en

los programas, aunque no todas las variables tienen nombre

Subprogramas, parmetros formales y otras entidades de

programa tambin poseen nombre o identificador

Cuestiones relativas al diseo de nombres:

1. Cul es la longitud mxima de un identificador?

2. Pueden emplearse caracteres conectores?

3. Se distinguen maysculas de minsculas?

4. Las palabras especiales son palabras reservadas o palabras

clave? Cul es la longitud mxima de un identificador?

Algunos lenguajes limitan el nmero de caracteres (31 en

C), mientras que otros, como Ada, no lo hacen

Pueden emplearse caracteres conectores?

El conector ms empleado es _

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Se distinguen maysculas de minsculas?

Lenguajes como C, C++, Modula-2 o Java distinguen el uso

de maysculas y minsculas en los identificadores

Ej. de tres nombres distintos en C: suma, Suma, SUMA problemas

de legibilidad (nombres que parecen muy similares denotan

entidades distintas). Solucin: utilizar solamente minsculas

En Java (o Modula-2) muchos nombre predefinidos incluyen

maysculas y minsculas. Ej.: nombre del mtodo para convertir

una cadena de caracteres en un valor entero parseInt

(ParseInt o parseint son incorrectos) problema para

escribir los programas (hay que recordar la forma en que se

escriben estos nombre predefinidos)

Las palabras especiales son palabras reservadas o palabras clave?

Palabras especiales: indican acciones a realizar o se

emplean para separar entidades sintcticas de los programas.

Pueden ser: palabras clave o palabras reservadas

Palabras clave: slo son palabras especiales en

determinados contextos Ej: Fortran

REAL ALTURA INTEGER REAL

REAL = 8.25 REAL INTEGER

Aunque tanto el compilador como los programadores distinguen

un identificador de una palabra especial por su contexto, el uso

de palabras clave puede conllevar problemas de legibilidad

Palabras reservadas: palabra especial de un LP que no

puede emplearse como identificador

Nombres predefinidos: nombres que tienen un significado

predefinido pero que puede ser cambiado (redefinido) por el

usuario Ej: Ada (integer, float), Pascal (readln, writeln,

trunc, round), C (printf, scanf)



1.2. Direccin

Direccion de una variable: direccin de memoria a la que

est asociada

Un mismo nombre puede tener asociados diferentes direcciones en

lugares diferentes del programa (funciones f1 y f2 empleando la

variable i) o en momentos diferentes durante la ejecucin del

programa (activaciones recursivas de un subprograma)

La direccin de una variable se denomina l-valor la aparicin de una

variable en la parte izquierda de una asignacin denota su direccin

Alias

Alias: cuando se usa ms de un nombre de variable para referenciar

la misma direccin

Son un obstculo a la legibilidad y verificacin de programas. Ej: si A

y B son alias cualquier cambio en A tambin cambia B y viceversa

Formas de crear alias:

Registros variantes de Pascal y Ada o uniones de C y C++:

Medio de ahorrar espacio: la misma direccin se usa para

almacenar tipos diferentes en momentos diferentes

Medio de evitar las reglas de tipos del lenguaje: permite manipular diferentes tipos de datos en la misma localizacin

de memoria Departamento de Informtica 7 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


En lenguajes con apuntadores, dos variables apuntador son alias cuando apuntan a la misma localizacin de memoria. En C y C++, si un apuntador hace referencia al espacio designado por un nombre de variable, este nombre y el apuntador son alias Ej: C

int a, *pa;

pa = &a; /* pa y a son alias */

Empleando paso de parmetros por referencia a los subprogramas

1.3. Tipo

Tipo de una variable: determina el rango de valores que puede tomar

la variable y el conjunto de operaciones definidas para los valores del tipo

Ej. integer: [-32768..32767], {+, -, *, /}

1.4. Valor

Valor de una variable: contenido de la celda o celdas de

memoria asociadas a las variables

El valor de una variable se denomina r-valor la aparicin de una

variable en la parte derecha de una asignacin denota su valor

(Para acceder a un r-valor primero debe determinarse su l-valor)

2. Ligadura (binding)

Ligadura: asociacin entre un atributo y una entidad

El momento en el que se produce se denomina tiempo de

ligadura. Ejemplos:

Tiempo de compilacin la ligadura de una variable de

un programa en Pascal a su tipo de datos Departamento de Informtica 8 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Tiempo de linkado la ligadura de una llamada a un

subprograma de biblioteca al cdigo del subprograma

Tiempo de carga la ligadura de ciertas variables (ej: globales)

a sus celdas de memoria (su direccin)

Tiempo de ejecucin la ligadura de las variables locales

(no estticas) a sus celdas de memoria

Ligadura esttica: si ocurre antes del tiempo de ejecucin

y permanece inalterable durante la ejecucin del programa

Ligadura dinmica: si ocurre durante del tiempo de ejecucin

o puede cambiar en el transcurso de la ejecucin del programa

2.1. Ligadura de tipos

Antes de que una variable pueda ser referenciada en un programa debe haber sido ligada a un tipo de dato. Aspectos importantes:

cundo se liga el tipo y cmo se especifica

A. Ligadura esttica de tipos

Puede hacerse mediante:

Declaracin explcita: se utiliza una sentencia que declara

una lista de identificadores como de un tipo determinado

Declaracin implcita: forma de asociar variables con tipos

a travs de convenciones sintcticas. La primera aparicin

del identificador constituye su declaracin implcita

Ejemplos de LP: Fortran, Basic, Perl

Problema: variables no declaradas explcitamente de manera

accidental por el programador toman un tipo por defecto Departamento de Informtica 9 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Algoritmo de inferencia de tipos: determina los tipos de las variables que intervienen en las expresiones sin que sean declaradas de forma explcita por el programador o da un mensaje de error si no puede inferirse Ej: Haskell

f x y | x == True = y * y

| otherwise = y / 2

B. Ligadura dinmica de tipos

El tipo no se especifica mediante una sentencia de declaracin, sino

cuando se le asigna un valor mediante una sentencia de asignacin

se liga al tipo del valor, variable o expresin de la parte derecha

de la asignacin (APL, SNOBOL4)

Ventaja: proporciona muchsima flexibilidad de programacin Ej: APL

(tipo: lista de reales de long. 4)

lista 3.5 8.3 0.7 10.1

lista 15 (tipo: variable entera)

Desventajas:

No se detectan incorrecciones de tipo en las asignaciones. El tipo de la parte izquierda simplemente se cambia al de la derecha Ej:

i, x almacenan valores de tipo entero

y almacena un valor de tipo real

si por error

escribimos i y

en lugar de

i x no se detecta el error, sino que el tipo de i se cambia a

real. En lenguajes con ligadura esttica de tipos (Pascal, Ada)

el compilador detectara el error. Aunque en otros (C), en

muchas ocasiones el tipo de la parte derecha se convierte

automticamente al de la izquierda Departamento de Informtica 10 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


El coste de implementacin de la ligadura dinmica de atributos

es mayor, sobre todo en tiempo de ejecucin:

Comprobacin de tipos

Mantenimiento del descriptor asociado a cada variable en el

que se almacena el tipo actual

Cambio en el tamao de la memoria asociada a la variable

2.2. Ligadura de espacio y tiempo de vida

Proceso de asignacin: ligar celdas de memoria, tomadas de

zonas de memoria disponible, a variables

Proceso de desasignacin: desligar las celdas de memoria de la

variable y devolver las celdas a las zonas de memoria disponible

Tiempo de vida de una variable de programa: tiempo durante el

cual la variable est ligada a una localizacin especfica de memoria

tiempo entre asignacin y desasignacin de espacio

Clasificacin de las variables en cuatro categoras atendiendo a sus tiempos de vida y a la zona de memoria desde donde se realiza la asignacin

A. Variables estticas

Se ligan a celdas de memoria antes de que comience la ejecucin del programa y permanece ligada a las mismas celdas hasta que

acaba la ejecucin del programa

Las variables globales son variables estticas

Puede ser conveniente declarar variables en subprogramas que

retengan el valor entre ejecuciones diferentes variables

estticas en subprogramas (ej. static en C) Departamento de Informtica 11 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Ventaja principal: eficiencia

Todas pueden tener direccionamiento directo (otros tipos de

variable necesitan direccionamiento indirecto que es ms lento)

No hay sobrecarga en tiempo de ejecucin por asignacin

o desasignacin de espacio

Desventaja: reducida flexibilidad

Si un LP no dispone de otro tipo de variables no se

soportan programas recursivos

B. Variables dinmicas de pila

La ligadura de espacio se produce cuando se elabora la sentencia

de declaracin, exceptuando las que se ligan estticamente

Elaboracin de una sentencia de declaracin: proceso de asignacin

y ligadura de espacio indicada por la declaracin que tiene lugar

cuando la ejecucin alcanza el cdigo de dicha declaracin la

elaboracin se produce en tiempo de ejecucin

Ej: los procedimientos en Pascal tienen:

Seccin de declaracin: se elabora justo antes de la ejecucin

del cdigo, cuando se llama al procedimiento

Seccin de cdigo

La asignacin se produce en tiempo de elaboracin y la

desasignacin al devolver el control al procedimiento que realiza

la llamada

El espacio se asigna en la pila de tiempo de ejecucin

Las variables locales (declaradas en subprogramas) son variables

dinmicas de pila (a excepcin de las declaradas como estticas)



Ventajas:

Todas las variables comparten el mismo espacio de memoria

(la pila)

Permiten recursin permite almacenar una copia diferente de

las variables locales para cada una de las llamadas recursivas

Desventaja:

Sobrecarga en tiempo de ejecucin debido a la asignacin

y desasignacin de espacio en la pila

C. Variables dinmicas de montn (heap)

Montn (heap): coleccin de celdas de almacenamiento cuya estructura est muy desorganizada debido a la naturaleza

imprevisible de su uso

Dos clases: explcitas e implcitas

C.1. Explcitas

Variables sin nombre cuyo almacenamiento se asigna y desasigna en tiempo de ejecucin mediante la utilizacin por el programador

de instrucciones especficas

Slo pueden ser referenciadas mediante apuntadores

La creacin/destruccin de variables puede hacerse mediante un

operador (C++, Ada) o una funcin de biblioteca (C, Pascal) Departamento de Informtica 13 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Ejemplo: Pascal

type pnodo = ^nodo;

nodo = record end;

var

nuevo_nodo: pnodo;

begin

{ La ligadura del tipo es esttica y

new(nuevo_nodo);

la de espacio dinmica}

dispose(nuevo_nodo);

end;

Uso: estructuras dinmicas (listas, rboles, grafos, )

Desventajas:

Dificultad para usarlas correctamente

Coste en tiempo de ejecucin en las operaciones de

referencia, asignacin y desasignacin

C.2. Implcitas

Se les liga espacio del montn slo cuando se le asignan valores (de hecho, todos sus atributos se ligan cada vez que se produce una asignacin)

Ejemplo: variables de APL

Ventaja: flexibilidad en la programacin permite escribir cdigo

muy genrico Departamento de Informtica 14 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Desventajas:

Dejan de detectarse algunos errores de tipo

Sobrecarga en tiempo de ejecucin (asignacin/desasignacin

de espacio y resto de atributos)

3. Tipos

3.1. Comprobacin de tipos

Generalizacin de los conceptos de operandos y operadores para

incluir a subprogramas y sentencia de asignacin:

Subprogramas operadores cuyos operandos son sus parmetros

Asignacin operador binario cuyos operandos son la variable a

la que se asigna el valor y la expresin a evaluar

Comprobacin de tipos: actividad que nos asegura que

los operandos de un operador son de tipos compatibles

Tipos compatibles: un tipo legal para el operador o un tipo que

atendiendo a determinadas reglas del lenguaje puede ser convertido

implcitamente mediante cdigo generado por el compilador en un tipo

legal. Esta conversin automtica se denomina coaccin (coercion)

Error de tipos: aplicacin de un operador a un operando de

tipo inapropiado

Si todas las ligaduras de tipos a variables son estticas las

comprobaciones de tipo pueden realizarse de forma esttica

Si hay ligadura dinmica de tipos a variables debe realizarse una comprobacin dinmica de tipos (ms costosa que en

tiempo de compilacin)



LP (Pascal, Ada, C) que permiten el almacenamiento en la misma celda de memoria de valores de tipos diferentes en momentos distintos de la ejecucin (registros variantes y uniones) la comprobacin de tipos para estas clases de datos debe ser dinmica requiere mantener durante la ejecucin el tipo actual asociado a la celda de memoria no todos los errores pueden detectarse con una comprobacin esttica de tipos

3.2. Disciplina de tipos (strong typing)

Un lenguaje tiene disciplina de tipos si los errores de tipos se

detectan siempre es necesario determinar los tipos de todos

los operandos, ya sea en tiempo de compilacin o de ejecucin

Pascal

Cercano a tener disciplina de tipos pero no realiza comprobacin

de tipos en los registros variantes (incluso puede omitirse la

etiqueta discriminatoria en dichos registros)

Ada

Resuelve el problema de los registros variantes realizando

comprobacin dinmica de tipos (slo en este caso)

Tiene una funcin de biblioteca que permite extraer un valor de una variable de cualquier tipo (como una cadena de bits) y usarlo

como un tipo diferente (no es una conversin de tipos) se trata de una suspensin temporal de la comprobacin de tipos

C

No tiene disciplina de tipos por:

No se realiza comprobacin de tipos sobre las uniones

Permite funciones con parmetros sobre los que no se realiza

comprobacin de tipos



Java

Tiene disciplina de tipos (no hay

uniones) ML y Haskell

Poseen disciplina de tipos

Los tipos de los parmetros de las funciones (y de estas mismas)

se conocen en tiempo de compilacin (ya sea por declaracin del

usuario o por inferencia de tipos)

3.3. Compatibilidad de tipos

Mtodos:

Compatibilidad de tipos nominal: dos variables tienen

tipos compatibles si estn ligadas al mismo nombre de tipo Ej:

type

T = array [1..10] of integer;

var

a, b:

T; begin

a := b;

Compatibilidad de tipos estructural: dos variables tienen

tipos compatibles si sus tipos tienen la misma estructura Ej:

type

T = array [1..10] of integer;

S = array [1..10] of integer;

var

a: S;

b: T;

begin

a := b; Departamento de Informtica 17 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Equivalencia de declaracin: dos variables tienen tipos

compatibles si uno de los tipos est definido con el nombre del otro Ej:

type

T = array [1..10] of

integer; S = T;

var

a: S;

b: T;

begin

a := b;

La mayora de LP utilizan combinaciones de estos tres mtodos

de compatibilidad

Tipo annimo: tipo asociado directamente con una variable mediante

una declaracin sin proporcionarle un nombre Ej. en Ada:

a, b: array (1..10) of INTEGER;

c: array (1..10) of INTEGER;

La interpretacin es obvia usando compatibilidad de

tipos estructural

Compatibilidad nominal? Ej. Ada a, b y c son incompatibles

Compatibilidad de tipos nominal:

Fcil de implementar pero muy restrictiva

Ej. usando un lenguaje con interpretacin estricta de

la compatibilidad de tipos nominal: Departamento de Informtica 18 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


type

tipo_indice = 1..100;

var

contador: integer;

indice: tipo_indice;

begin

contador := indice;

indice := contador;

Compatibilidad de tipos estructural:

Debe compararse la estructura de ambos tipos, pero:

Son compatibles dos registros con la misma estructura pero

con nombres de campos diferentes?

Son compatibles arrays del mismo tipo y con el mismo nmero

de elementos pero con rangos de ndices diferentes (0..9 / 1..10)?

Son compatibles tipos enumerados con el mismo nmero de

componentes pero literales diferentes?

No acepta diferencias entre tipos con la misma estructura Ej:

type

longitud = real;

tiempo = real;

var

l: longitud;

t: tiempo;

l y t son compatibles (tienen la misma estructura), aunque

quizs no deberan considerarse equivalentes: son

abstracciones de diferentes categoras de valores del problema



Subtipos y tipos derivados

Subtipo: versin (posiblemente restringida en el rango) de un

tipo existente con el que es compatible. Evita uno de los

problemas de la compatibilidad de tipos nominal

Ej. Ada: subtype Natural is Integer range

0.. IntegerLast;

subtype Temperatura is Integer range -

20..45; n: Natural;

i: Integer;

t: Temperatura;

Las siguientes asignaciones son posibles:

n := i;

i := n;

t := i;

Se necesita una comprobacin en tiempo de ejecucin que

asegure que el valor que se asigna est en el rango adecuado

Para la funcin: function "**" (i: Integer; n:

Natural) return Integer;

y la llamada

j ** k;

el compilador comprueba que j y k sean del tipo Integer

(o de uno de sus subtipos). Durante la ejecucin se asegura

que el valor actual de k est en el rango de Natural. Un

lenguaje con compatibilidad de tipos nominal slo aceptara

que j fuese del tipo Integer y n del tipo Natural.

Tipo derivado: nuevo tipo basado en algn otro previamente definido con el que es incompatible, aunque sean estructuralmente

idnticos. Heredan todas las propiedades de su tipo padre. (Tambin

pueden incluir restricciones sobre el rango)



Ej. Ada:

type Longitud is new Float;

type Tiempo is new Float;

Las variables de estos tipos son incompatibles entre ellas y con otras de tipo float (esta regla no se aplica a los literales

como 12.5)

4. mbito

mbito de una variable de programa: rango de sentencias en las

que es visible la variable

Una variable es visible en una sentencia si puede referenciarse

en dicha sentencia

Las reglas de mbito de un lenguaje determinan cmo se asocian las referencias a variables declaradas fuera del subprograma o bloque que se est ejecutando con sus declaraciones con sus atributos

Una variable es local en una unidad de programa o bloque si est declarada en l. Las variables no locales de una unidad de

programa o bloque son aquellas visibles en dicha unidad o bloque

pero no declaradas en l

4.1. mbito esttico

mbito esttico (introducido por ALGOL 60): mtodo de ligadura de

nombres a variables no locales que ocurre en tiempo de compilacin

En la mayora de lenguajes con mbito esttico (C es una de las

excepciones) pueden anidarse los subprogramas cada subprograma

crea su propio mbito el resultado es una jerarqua de mbitos Departamento de Informtica 21 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Cmo se determinan los atributos de una variable en un lenguaje

con mbito esttico?

1. Se busca su declaracin local, y si no se encuentra

2. Se contina la bsqueda en el bloque que lo declara, su

padre esttico. Si no se encuentra,

3. Se contina la bsqueda en la unidad que declara a esta ltima. As hasta que se encuentra la declaracin de la variable o se

alcance la unidad de declaracin mayor error: utilizacin de una variable no declarada

El padre esttico de un subprograma y los padres estticos de ste

hasta el programa principal se denominan antepasados estticos

Ejemplo: procedure mayor;

var x: integer;

procedure

sub1; begin

x end; {de sub1}

procedure

sub2; var x:

real; begin

end; {de

sub2} begin

end. {de mayor}

La referencia a la variable x en sub1 se corresponde con

la declaracin de x en mayor

En lenguajes con mbito esttico, una declaracin de una variable

oculta cualquier declaracin de otra variable con el mismo nombre en un mbito que englobe al que incluye dicha declaracin

La referencia a la variable x en sub2 se corresponde con la

declaracin en sub2 se oculta la declaracin de x en mayor Departamento de Informtica 22 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Hay lenguajes que permiten hacer referencia a variables

ocultas declaradas en antepasados estticos

Ej: Ada. Sintaxis:

nombre_unidad_de_programa.nombre_variable mayor.x

Algunos lenguajes (herederos de ALGOL 60) permiten definir nuevos mbitos estticos en mitad de cdigo ejecutable son variables locales a esa seccin de cdigo. Son variables dinmicas de pila se les asigna espacio al comenzar la seccin y se desasigna cuando se

sale de ella

Las secciones de cdigo en la que pueden definirse variables locales

se denominan bloques

Ej. de bloque en Ada:

declare temp:

Integer; begin temp := x;

x := y; y :=

temp; end;

Los bloques son el origen de la expresin

lenguajes estructurados en bloques

Aunque a Pascal se le considera un lenguaje estructurado

en bloques no dispone de bloques no procedurales

En C, cualquier grupo de sentencia compuesta (secuencia de

sentencias englobadas entre llaves) puede definir un nuevo

mbito. Ejemplo: if (lista[i] < lista[j])

{

int temp;

temp := lista[i];

lista[i] := lista[j];

lista[j] := temp; }



Java permite que la definicin de una variable aparezca en cualquier

lugar de una funcin el mbito de la variable comienza en la

sentencia de definicin y acaba en el final del bloque que la incluye

Los mbitos definidos por bloques se tratan igual que los

creados por subprogramas

Evaluacin del mbito esttico

Proporciona un mtodo de acceso a variables no locales adecuado en

la mayora de los casos

Problemas:

Acceso a demasiados datos. Por ejemplo, todas las

variables declaradas en el programa principal son visibles

en todos los procedimientos, se desee o no

Los cambios pueden ser complicados:

principal A

C

D

B E

1. Es necesario acceder a variables de D desde E. Soluciones:

Mover E dentro de D E deja de tener acceso al mbito de B

Mover las variables de D que necesita E a principal

puede accederse a ellas desde otros procedimientos.

Adems, supongamos que D y E necesitan la variable x.

Si en A hay una variable con nombre x oculta la

variable x que necesita D y hemos movido a principal Departamento de Informtica 24 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


2. E necesita llamar al procedimiento D. Soluciones:

Mover D dentro de principal deja de tener acceso a las

variables de A

Esta falta de flexibilidad provoca una tendencia en los

programadores a usar ms variables globales de las que necesitan

4.2. mbito dinmico

mbito dinmico (APL, SNOBOL4): basado en la secuencia de

llamadas a subprogramas y no en la relacin sintctica entre ellos

el mbito slo puede determinarse en tiempo de ejecucin

Cmo se determinan los atributos de una variable en un lenguaje con mbito dinmico? En tiempo de ejecucin:

1. Se busca su declaracin local, y si no se encuentra

2. Se contina la bsqueda en su padre dinmico, el

subprograma que realiz la llamada. Si no se encuentra,

3. Se contina la bsqueda en los antepasados dinmicos. As

hasta que se encuentra la declaracin de la variable. Si no se

encuentra la declaracin en ningn antecesor dinmico error en tiempo de ejecucin



Ejemplo: procedure mayor;

var x: integer;

procedure

sub1; begin

x end; {de sub1}

procedure

sub2; var x:

real; begin

end; {de

sub2} begin

end. {de mayor}

Secuencia de llamadas: mayor sub2 sub1 la referencia a x

en sub1 corresponde con la declaracin de x en sub2

Secuencia de llamadas: mayor sub1 la referencia a x en

sub1 corresponde con la declaracin de x en mayor

Evaluacin del mbito dinmico

Una sentencia en un subprograma que contiene una referencia a una

variable no local puede relacionarse con una variable diferente cada

vez que se ejecuta muchos tipos de problemas:

Durante el tiempo que transcurre entre el comienzo y la finalizacin

de la ejecucin de un subprograma todas las variables locales del

subprograma son visibles en los subprogramas a los que se llame.

No hay forma de protegerlas de esta accesibilidad programas

menos fiables que con mbito esttico

Imposibilidad de realizar una comprobacin de tipos esttica de

las referencias no locales (es imposible determinar

estticamente su declaracin)

Los programas son ms difciles de leer y seguir por un

lector humano



Ventaja: el subprograma hereda el contexto de sus llamadores

mtodo de comunicacin entre unidades de programa (menos

seguro que otros mtodos, como el paso de parmetros)

4.3. Entorno de referencia

Entorno de referencia de una sentencia: coleccin de todos

los identificadores visibles en dicha sentencia

Lenguajes con mbito esttico: el entorno de referencia de una

sentencia est compuesto por las variables declaradas en su mbito

local ms todas las variables visibles de sus antepasados estticos

Lenguajes con mbito dinmico: el entorno de referencia de

una sentencia est compuesto por las variables declaradas

localmente ms todas las variables visibles del resto de

subprogramas activos Ej.: principal sub2 sub1 procedure sub1;

var a,b:

integer; begin

{A} end; {de sub1}

procedure sub2;

var b,c:

integer; begin {B}

sub1; end; {de sub2}

procedure principal;

var c,d: integer;

begin {C}

sub2; end. {de principal}

Punto Entorno de referencia A y de , de , de

a b sub1 c sub2 d

principal

B b y c de sub2, d de principal

C c y d de principal



5. Constantes

Constante: objeto al que se le liga un valor slo en el momento en

el que se le liga el espacio su valor no puede cambiarse por

asignacin o por sentencia de entrada

Ventajas:

Aumenta la fiabilidad y legibilidad de los programas

El valor aparece en una sola lnea de programa ms fcil

su modificacin

Constantes manifiestas: constantes con ligadura esttica de valores

Pascal: la declaracin de una constante requiere un valor simple

Modula-2: permite expresiones constantes (constantes

ya declaradas, literales y operadores)

Otros lenguajes (Ada, Java) permiten ligadura dinmica de valores

a constantes pueden aparecer variables

Ada: num_elementos: constant Integer := 2 * i + j;

6. Inicializacin de variables

Inicializacin: ligadura de un valor a una variable en el momento

en el que tambin se le liga el almacenamiento

Variables estticas: inicializacin sucede una sola vez antes

del momento de la ejecucin

Variables con ligadura dinmica de espacio: la inicializacin tambin

es dinmica Departamento de Informtica 28 rea de Lenguajes y Sistemas Informticos


Inicializacin en algunos lenguajes:

Pascal: No tiene sentencias de inicializacin

C: en la sentencia de declaracin puede indicarse un valor

inicial Ej.: int i = 10;

Ada: la inicializacin puede incluir nombres de otras constantes o

variables visibles en el momento de la elaboracin de la

inicializacin Ej.: contador: integer := num_elem + 1;

num_elem puede ser el nombre de una variable o constante

Variables no inicializadas

Las declaraciones sin inicializacin crean variables no inicializadas: se les liga memoria pero su contenido es arbitrario y no puede ser

interpretado como un valor del tipo del objeto declarado. El uso de un valor no incializado produce resultados impredecibles y debe evitarse

Posibles aproximaciones que pueden utilizar los LP:

Se ignora el problema y se considera responsabilidad del

programador no emplear valores no inicializados. Poco elegante

Todas las declaraciones inicializan el espacio asignado a un valor apropiado, definido para cada tipo bsico. Por ej., punteros a

null y valores numricos a cero. Puede llevar a errores

No existen declaraciones sin inicializacin el programador debe proporcionar un valor de inicializacin adecuado para cada

elemento declarado

Existe un valor especial para cada tipo denominado omega, que

representa la propiedad de ausencia de inicializacin. Este valor

se propaga en las expresiones (omega + 3 omega). Permite

al programador comprobar dinmicamente si una variable est

o no inicializada



Ejemplos de algunos LP:

Pascal: ignora el problema

Ada: inicializa apuntadores a null e ignora el problema para

el resto de tipos

C: inicializa las variables estticas a una forma apropiada de

cero. Ignora el problema para el resto de las variables

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