El código fuente: ¿qué es y cómo se escribe?

Los ordenadores, ya sean PC domésticos, modernos móviles u ordenadores para la industria o la ciencia, trabajan con un sistema binario: encendido/apagado, cargado/no cargado, 1/0. Una secuencia de estados (bits) indica al ordenador lo que tiene que hacer. Mientras que en los comienzos de la tecnología informática se creaban comandos con estas dos condiciones, hace tiempo que se ha pasado a escribir aplicaciones en un lenguaje de programación legible por los humanos. Esto puede sonar un poco raro a priori, pues para los profanos en la materia un código fuente es más un galimatías que otra cosa.

En este contexto, “legible por los humanos” es antónimo de “legible por las máquinas“. Mientras que los ordenadores solo trabajan con valores numéricos, las personas utilizamos palabras para comunicarnos. Al igual que las lenguas extranjeras, los lenguajes de programación también tienen que aprenderse antes de utilizarse.

Diversos lenguajes de programación

Hay cientos de lenguajes de programación diferentes y no se puede decir per se que unos sean mejores que otros, pues esto depende del contexto del proyecto y de la aplicación para la que se use el código fuente. Entre los lenguajes de programación más conocidos se encuentran:

• BASIC
• Java
• C
• C++
• Pascal
• Python
• PHP
• JavaScript

Para que los ordenadores puedan comprenderlos, estos deben traducirse al código de máquina.

Compilador e intérprete

Para que los ordenadores puedan procesar el texto fuente creado por los programadores tiene que haber un traductor entre ambos en forma de programa adicional. Esta aplicación auxiliar puede presentarse como compilador o como intérprete:

• Compilador: este tipo de aplicación traduce (compila) el código fuente en un código que el procesador puede comprender y ejecutar. Este código de máquina se almacena en forma de archivo ejecutable.
  
  
• Intérprete: un intérprete traduce el código fuente línea a línea y lo ejecuta directamente. El proceso de traducción funciona mucho más rápido que en un compilador, pero la ejecución es más lenta y se necesita una gran cantidad de memoria.  

Con todo, la elección de uno u otro no es libre, pues es el el lenguaje de programación el que determina si debe utilizarse un compilador o un intérprete, aunque hoy en día cada vez es más frecuente recurrir a una solución provisional: just-in-time (JIT) compilation, en español compilación en tiempo de ejecución. Este tipo de traducción intenta combinar las ventajas de ambos programas (análisis y ejecución rápidos) y se emplea, por ejemplo, en los navegadores para gestionar JavaScript, PHP o Java más eficazmente.

Lenguajes de marcado

El texto fuente también es el término utilizado para definir la estructura básica de una página web. Sin embargo, esta no se basa en un lenguaje de programación, sino en el lenguaje de marcado HTML. Un lenguaje de marcado establece la manera en que se estructuran los contenidos. Así, por ejemplo, HTML permite definir encabezados, párrafos o resaltes. Un documento HTML no es en sí un programa, pero puede incluir alguno en forma de código JavaScript, lo que también se aplica a otros lenguajes de marcado como XML.

Al escribir programas hay que cumplir determinadas convenciones independientemente del lenguaje de programación que se emplee. Muy pocos lenguajes se crean de la nada, sino que la mayoría se desarrolla a partir de los otros, de ahí que haya determinados elementos que aparecen reiteradamente en diferentes códigos de programación:

• Comandos: las instrucciones son probablemente la base de todas las aplicaciones. Con ellas, los programadores indican a sus futuros programas qué es lo que tienen que hacer. Tales comandos pueden, por ejemplo, desencadenar determinados procesos de cálculo o incluso mostrar un texto.
  
  
• Variables: las variables son espacios en los que se insertan datos. Dentro del código fuente se hace referencia a estas una y otra vez mediante la asignación de un nombre.
  
  
• Comparaciones: especialmente decisivas para la estructura de la mayoría de programas son las consultas que funcionan según un esquema causa-efecto, es decir, siguiendo el principio de la lógica proposicional. La introducción de un valor lógico determinado desencadena un evento; si no, se produce uno diferente.
  
  
• Bucles: las consultas también pueden constituir la base para los bucles del texto fuente. Un comando se repite hasta que se haya alcanzado un valor determinado, tras lo cual el programa abandonará el bucle y ejecutará el resto del código.
  
  
• Comentarios: todos los lenguajes de programación actuales permiten comentar líneas dentro del código, con lo que es posible escribir texto en el código fuente que el programa no tiene en cuenta. El autor puede así introducir comentarios en el texto fuente para que él mismo u otro desarrollador puedan entender en el futuro las diferentes partes del código.

La creación de código fuente siempre está ligada a un problema. Los desarrolladores escriben programas para ofrecer soluciones, pero no se establece cuál es el camino para ello. Cuando dos programadores se ocupan del mismo problema, puede ocurrir que ambos textos fuente difieran significativamente entre sí, incluso a pesar de que se trabaje con el mismo lenguaje. 

A pesar de que en muchos casos no hay una solución única, todas las tareas de programación tienen algo en común: un buen texto fuente debe prescindir de código innecesario, pues este hace que el programa sea más complejo, lento y propenso a errores. El código fuente poco claro que ni siquiera los profesionales pueden comprender se denomina código espagueti, pues su estructura es tan confusa como un montón de espaguetis en un plato.

Para escribir un texto fuente solo se necesita un editor de textos simple, como Editor (cuyo nombre original es Notepad) en Windows o TextEdit en Mac. El código fuente se guarda como texto sin formato (por ejemplo en código ASCII o como UTF-8) a partir de la extensión del nombre de archivo correcto para el lenguaje de programación. Si encuentras un archivo con la terminación “.cpp” en tu disco duro, se trata de un archivo de texto que contiene código en el lenguaje de programación C++.

Entorno de desarrollo integrado (IDE)

Los proyectos de mayor envergadura pueden desarrollarse con programas especiales. Los entornos de desarrollo integrados engloban diversas herramientas (de ahí el calificativo “integrado”) necesarias para los desarrolladores y así aceleran el flujo de trabajo. Otra ventaja de los IDE (Integrated Development Environment) es que las herramientas integradas se comunican entre sí de forma continua y realizan cambios de manera sincrónica. Entre estas herramientas se encuentran:

• Editores de texto: el editor de texto también es el núcleo de los entornos de desarrollo. Aunque existen algunos lenguajes de programación visuales que funcionan mediante la colocación de elementos gráficos, la mayoría de aplicaciones se escribe a través de un texto fuente clásico. Los editores de texto que forman parte de un IDE tienen funciones similares a las de los editores usados fuera de un entorno de programación.
   
• Compiladores/intérpretes: los IDE también comprenden compiladores y/o intérpretes. Así, los programadores pueden ejecutar su código directamente desde el entorno.
   
• Depuradores: el empleo de un depurador es imprescindible para realizar trabajos de programación decentes, por lo que esta herramienta también es un componente habitual de los entornos de desarrollo integrados. Con esta herramienta se puede examinar el código fuente en busca de errores (bugs) interrumpiendo el desarrollo del programa con puntos de parada y analizando los procesos ya ejecutados.
   
• Enlazadores: para finalizar un proceso de compilación deben combinarse diferentes elementos. Un enlazador es un programa que realiza esta tarea y genera un archivo ejecutable.
   
• Gestión de las versiones: esta herramienta protocoliza todos los cambios realizados en el texto fuente y puede restablecer versiones más antiguas del código, con lo que se evita poner en peligro todo el proyecto al cometer un error por descuido. Controlar las versiones también es imprescindible cuando varios desarrolladores colaboran en un mismo proyecto.
   
• Constructores de GUI (interfaz gráfica de usuario): la interfaz gráfica de usuario (GUI) forma parte de muchas aplicaciones y también debe estar definida por medio del código fuente. Un constructor de GUI respalda a los desarrolladores al diseñar la interfaz y a menudo se pueden ordenar los elementos gráficos por drag and drop en un editor WYSIWYG. El constructor de GUI lo traduce dentro de un IDE en funciones del lenguaje de programación.

Algunos de los ejemplos más comunes para entornos de desarrollo integrados son la plataforma de software de Eclipse, de código abierto, o el producto de Microsoft Visual Studio.