Diferenças entre edições de "Linguagens de Programação"

Revisão das 22h26min de 18 de julho de 2014

Planos da Unidade Curricular (PUC):

Enunciados e Resoluções de e-Fólios, p-Fólios e Exames de anos anteriores:

Ano Letivo 2013/2014:

Ano Letivo 2012/2013:

• e-fólio A

• e-fólio B

• e-fólio C

Ano Letivo 2011/2012:

Corpo Docente:

• Nos anos letivos 2012/2013 e 2013/2014: Prof. Jorge Morais

Links úteis:

Materiais de Apoio

2009/2010

Foram abordados três diferentes paradigmas de programação:

   Programação Funcional;
   Programação Lógica;
   Programação por Objectos.

OCaml

A programação funcional constituiu uma parte significativa de toda a matéria (6 semanas). Foi utilizada a linguagem OCaml da qual apenas se estudou a parte funcional. A leitura da bibliografia fornecida não foi difícil nem muito demorada mas foi fundamental fazer bastantes exercícios. Há alguns conceitos novos, por vezes contrastantes com os de outros paradigmas, o que pode causar alguma dificuldade de adaptação. A ideia fundamental é a de que uma computação complexa se obtém pela composição de funções (como na matemática) e cada função apenas devolve um valor, não alterando o estado de outras "variáveis" - os chamados side-effects. Aqui tudo são (converte-se em) valores, até mesmo uma função "é" um valor e pode ser utilizada como argumento de outras funções, sendo estas denominadas funções de ordem superior. Esta é uma das características mais poderosas deste tipo de linguagens. Outros conceitos que importa interiorizar para nos adaptarmos a este paradigma são coisas como static binding, currying, closure, polimorfismo... mas a "força motriz" da programação funcional é mesmo a recursividade. Os algoritmos são sempre recursivos, não há ciclos iterativos do tipo while ou for. Até os tipos podem também ser recursivos!

Recursos utilizados:

Compilador

   http://caml.inria.fr/resources/index.en.html

Bibliografia

   Chailloux, E.; Manoury, P.; Pagano, B., Developing Applications With Objective Caml, INRIA 1995-2005

ExerciciosResolvidosOCaml

Prolog

Deste paradigma fez-se apenas uma pequena introdução, mas mesmo assim é imprescindível estudar a bibliografia e, mais uma vez, praticar bastante. Esta linguagem de programação assenta num conceito completamente diferente das restantes. Aqui nada é avaliado/convertido em valores. Aquilo com que se trabalha são factos e regras. Toda a computação consiste em verificar se uma determinada proposição é falsa ou verdadeira, verificando os factos existentes e as regras sobre eles definidos. Este processo tem por base o conceito de "unificação", fundamental para entender a linguagem. Até mesmo a aritmética - o único lugar da linguagem onde se calcula o valor de uma expressão - funciona de uma forma inesperada. É interessante (e espantoso) aquilo que se consegue fazer pensando sempre em "é falso ou verdadeiro?". No vocabulário deste paradigma estão palavras como clausula, termo, predicado, aridade, query... e recursividade! Uma grande parte da computação é conseguida de forma recursiva.

Recursos utilizados:

Compilador

   http://www.swi-prolog.org/

Bibliografia

   Sterling, L.; Shapiro, E., The Art of Prolog, MIT Press, 1994

Nota: Nestes dois paradigmas é essencial esquecer tudo (quase tudo) o que se sabe de programação e embarcar numa viagem por terras desconhecidas, culturas diferentes. Tal como nessa circunstância, não devemos tentar empregar (forçar) as técnicas e procedimentos que já conhecemos mas antes tentar perceber qual é a "filosofia", qual é a "cultura".

Java

Neste caso foi muito mais rápida a fase inicial, com muita coisa semelhante ao que se faz em C/C++, mas é tudo muito mais trabalhoso. É um grande contraste com os paradigmas anteriores (especialmente o funcional) o número de linhas de código que é necessário escrever para fazer mesmo a coisa mais simples. É importante dominar o conceito de apontador e referência para entender os problemas de violação do encapsulamento - um dos princípios fundamentais em POO - mas em Java não se faz nada parecido com a manipulação dos endereços de memória como em C ou C++. Se quisermos caracterizar numa frase esta linguagem (exagerando um bocadinho) podemos dizer que em Java tudo são objectos. Até os tipos numéricos têm umas "embalagens" para funcionar como tal. O vocabulário desta linguagem é já conhecido: classe, método, atributo, instância, interface, composição, herança, polimorfismo, overloading... switch e instanceof são coisas a evitar, faz-se muito foreach com as colecções e os tipos podem ser parametrizados.

Recursos utilizados:

IDE

   Eclipse

Bibliografia

   David J. Eck, Introduction to Programming Using Java, 2006
   Martins, F. M. J., Java 6 e Programação Orientada Pelos Objectos, FCA, 2009

A unidade curricular estava bem organizada, sendo a bibliografia acessível e suficiente, exceptuando o caso do Prolog em que o livro é de qualidade, bom para conhecer os conceitos fundamentais, mas mais complexo e difícil de ler. No entanto foi fornecido um tutorial on-line que vai directo ao assunto, traduzido, tornando a aprendizagem mais rápida.

Os e-fólios foram equilibrados, 4 valores cada, e o grau de dificuldade estava de acordo com aquilo que foi trabalhado ao longo do semestre. O primeiro e-fólio foi sobre a programação funcional, com um problema sobre árvores binárias. O segundo e-fólio consistiu em fazer um programa em Java para simular uma leiloeira on-line, tipo eBay, que recebendo um ficheiro de comandos com diversas transacções produzia outro ficheiro com o resultado dessas transacções. Embora laborioso e com alguma extensão, o grau de dificuldade estava de acordo com as actividades propostas e no livro encontrava-se tudo o que era necessário para construir uma solução, sem ser necessário inventar algoritmos complexos, para os quais não tínhamos tido qualquer tipo de formação.

2013/2014

Neste ano a ordem das linguagens de programação foi, primeiro Java depois Prolog e por fim OCaml. Os e-fólios foi resolver o mesmo problema utilizando as diferentes linguagens.