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Aprende Ciencias Computacionales con JavaScript: Parte 1, Los Fundamentos

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Difficulty:BeginnerLength:MediumLanguages:
This post is part of a series called Learn Computer Science with JavaScript.
Learn Computer Science With JavaScript: Part 2, Conditionals

Spanish (Español) translation by Ana Paulina Figueroa Vazquez (you can also view the original English article)

Introducción

JavaScript es un lenguaje que podemos usar para escribir programas que se ejecutan en un navegador o en un servidor usando Node. Gracias a Node puedes usar JavaScript para crear aplicaciones web completas como Twitter o juegos como Agar.io.

Esta es la primera lección de una serie de cuatro partes en la que te enseñaré los fundamentos de programación que necesitarás para poder aprender a construir tus propias aplicaciones. En la parte 1 te presentaré la sintaxis de JavaScript y ES6. ES6 es la abreviatura de ECMAScript 6, que es una versión de JavaScript.

Contenido

  • Instalación y configuración
  • Diseñando un programa
  • Sintaxis
  • Variables
  • Tipos de datos
  • Resumen
  • Recursos

Instalación y configuración

Primero prepararemos nuestro ambiente de desarrollo para poder ejecutar el código en nuestra propia computadora. De forma alternativa puedes probar ejemplos de código en un editor en línea como repl.it. Prefiero que comiences escribiendo y ejecutando código en tu computadora para que te sientas como un programador de verdad. Además, quiero que uses Node para que puedas mencionarlo en tu currículum e impresionar a tu empleador.

Primero necesitarás un editor de texto para escribir ahí tu código. Yo te recomiendo Sublime Text. A continuación descarga e instala Node en tu computadora. Puedes conseguir el software en el sitio web de Node.js. Confirma que la instalación haya funcionado escribiendo el comando node -v desde tu consola. Si todo salió bien podrás ver el número de la versión de tu instalación de Node.

Una de las cosas que puedes hacer con Node es ejecutar código de JavaScript desde tu consola. Esto se lleva a cabo en lo que se conoce como REPL. Para probar introduce el comando node en tu consola.

A continuación vamos a imprimir el mensaje "Hello, World" ("Hola, Mundo"). Escribe lo siguiente en la terminal:

Para salir del REPL presiona Control-C dos veces. El REPL es útil cuando quieres probar instrucciones simples como la del ejemplo anterior. Esto puede resultar más conveniente que guardar el código en un archivo, especialmente si estás escribiendo código desechable.

Para ejecutar un programa que hayas escrito en un archivo ejecuta el comando node nombrearchivo en tu consola, en donde nombrearchivo debe reemplazarse con el nombre de tu archivo JavaScript. No tienes que escribir la extensión js del nombre del archivo para ejecutar la secuencia de comandos. Además debes estar en el directorio raíz en donde reside el archivo.

Intentemos con un ejemplo. Crea un archivo llamado hello.js. En su interior vamos a colocar el siguiente código:

Ejecuta el código desde la consola:

Si todo funciona bien podrás ver el texto "Hello, World" como salida en la terminal. De ahora en adelante puedes probar los ejemplos de código de este tutorial ya sea usando el REPL de Node o guardándolos en un archivo.

Diseñando un programa

Antes de escribir cualquier código debes tomarte el tiempo para comprender el problema. ¿Qué datos necesitas? ¿Cuál es el resultado? ¿Qué pruebas debe superar tu programa?

Cuando comprendas los requisitos del programa, entonces puedes escribir los pasos para resolverlo. Estos pasos son tu algoritmo. Tu algoritmo no es código. Se trata simplemente de instrucciones en español (reemplaza español por tu lengua materna) usadas para resolver el problema. Por ejemplo, si quieres escribir un algoritmo para cocinar el mejor ramen, es posible que se vea así:

  1. Quítale la tapa al vaso.
  2. Vierte el paquete de condimentos dentro del vaso.
  3. Llena el vaso con agua.
  4. Calienta en el microondas a potencia alta durante 2 minutos.
  5. Deja que se enfríe durante 1 minuto.

Sí, tenía hambre cuando pensé en este ejemplo. Y no, esto no es algo que verdaderamente podrías tener como problema de programación. Aquí hay un ejemplo de un problema más práctico. Se trata de un algoritmo para calcular el promedio de una lista de números.

  1. Calcula la suma de todos los números.
  2. Obtén la cantidad total de números.
  3. Divide la suma entre el total.
  4. Devuelve el resultado.

Comprender el problema e idear un algoritmo son los pasos más importantes en programación. Cuando te sientas seguro acerca de tu algoritmo, lo siguiente es escribir algunos casos de prueba. Estas pruebas te mostrarán la forma en la que tu código debe comportarse. Una vez que tengas tus pruebas puedes escribir código y corregirlo hasta que pase las pruebas. Dependiendo de la complejidad de tu problema es posible que debas desglosar más cada uno de los pasos de tu algoritmo.

Tarea

Escribe un algoritmo para calcular el factorial de un número. El factorial de un número *n* es el producto de todos los enteros desde el 1 hasta *n*. Por ejemplo, 4! (4 factorial) es 1 x 2 x 3 x 4 = 24.

Sintaxis

Un programa es similar al lenguaje con el que hablamos. La única diferencia es que un lenguaje de programación tiene como propósito comunicarse con la computadora (y otros programadores que tengan que usarlo). Las reglas para construir el programa son su sintaxis. Los programas están compuestos por declaraciones. Una declaración puede ser vista como una sentencia. En JavaScript debes colocar un punto y coma al final de una sentencia. Ejemplo:

Las sentencias están compuestas por expresiones. Las expresiones son como el sujeto y predicado de una sentencia. En un lenguaje de programación las expresiones tienen un valor. Las expresiones están compuestas por palabras clave como var y for, que son el vocabulario integrado del lenguaje; los datos como un número o una cadena y los operadores como + e =. Ejemplo:

Esta es una lista de operadores aritméticos:

  • + - Adición
  • - - Sustracción
  • * - Exponenciación
  • * - Multiplicación
  • / - División
  • % - Módulo
  • ++ - Incremento
  • -- - Decremento

El operador módulo devuelve el residuo que se obtiene después de dividir dos números. Por ejemplo, 4 % 2 devuelve 0 y 5 % 3 devuelve 2. El operador módulo se usa comúnmente para verificar si un valor es par o impar. Los valores pares tendrán un módulo con valor 0.

Tarea

Obtén el valor de las siguientes expresiones. Escribe tus respuestas primero y después compruébalas en tu REPL.

  • 9 % 3
  • 3 % 9
  • 3 % 6
  • 3 % 4
  • 3 % 3
  • 3 % 2

Variables

Una variable es un nombre que representa a un valor en la memoria de la computadora. Cualquier valor que queramos almacenar o usar una y otra vez debe colocarse en una variable. Una manera de crear variables es usando la palabra clave var. Sin embargo la manera que se prefiere es usar las palabras clave let o const. A continuación se muestran algunos ejemplos del uso de let para crear variables:

Declarando una variable:

Declarando e inicializando una variable:

Reasignando una variable:

Las constantes son variables que no pueden cambiar. Estas solamente pueden ser asignadas una vez. Las constantes que tienen valores como objetos o arreglos aún pueden ser modificadas debido a que son asignadas por referencia. Las variables no contienen ningún valor; en vez de eso, estas apuntan a la ubicación del objeto. Ejemplo:

Sin embargo esto ocasionará un error.

Tipos de datos

Los tipos de datos tienen reglas relacionadas con la forma en la que se pueden hacer operaciones sobre ellos. Por ejemplo, si usamos el operador de adición en dos números obtenemos su suma. Pero si usamos el operador de adición entre un número y una cadena obtenemos una cadena. Aquí hay una lista de los diferentes tipos de datos:

  • Undefined (Indefinido): una variable a la que no se le ha asignado un valor
  • Null (Nulo): sin valor
  • Boolean (Booleano): una entidad que tiene el valor true (verdadero) o false (falso)
  • String (Cadena): una secuencia de caracteres
  • Symbol (Símbolo): una llave única e inmutable
  • Number (Número): valores enteros y decimales
  • Object (Objeto): una colección de propiedades

Una cadena es un tipo de datos compuesto por caracteres. Una cadena estará delimitada por comillas simples o dobles. Las cadenas también tienen métodos que puedes usar para llevar a cabo operaciones sobre ellas. Los siguientes son algunos ejemplos de operaciones que puedes realizar sobre cadenas.

Determinar si una cadena comienza con una subcadena:

Determinar si una cadena termina con una subcadena:

Determinar si una subcadena se encuentra en alguna parte de una cadena:

Repetir una cadena un número de veces especificado:

Podemos convertir una cadena a un arreglo con el operador de propagación: ...

Las plantillas de cadena de texto son un tipo especial de cadenas que usan comillas de ejecución (backticks): ` `. Podemos usarlas para insertar variables dentro de una cadena de la siguiente manera:

Podemos crear cadenas multilínea de esta forma:

Resumen

Hemos visto cómo preparar nuestro ambiente de desarrollo usando Node. La primera acción que debe llevarse a cabo al programar es escribir los pasos para resolver el problema. Esto se conoce como algoritmo. El código real estará compuesto por muchas sentencias. Las sentencias son las instrucciones del programa y están compuestas por expresiones. Las expresiones son útiles en nuestro programa si las asignamos a variables. Las variables son creadas con las palabras clave let o const.

En la segunda parte explicaré las condicionales.

Recursos

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