Entendiendo C++: Sintaxis Básica y Fundamentos de la Programación Orientada a Objetos

Cuando consideramos un programa en C++, puede definirse como una colección de objetos que se comunican invocando los métodos de los demás. Veamos brevemente qué significan una clase, un objeto, métodos y variables de instancia.

• Objeto: Los objetos tienen estados y comportamientos. Ejemplo: Un perro tiene estados (color, nombre, raza) y comportamientos (mover la cola, ladrar, comer). Un objeto es una instancia de una clase.

• Clase: Una clase puede definirse como una plantilla o modelo que describe los comportamientos/estados que soportan los objetos de su tipo.

• Métodos: Un método es básicamente un comportamiento. Una clase puede contener muchos métodos. Es en los métodos donde se escribe la lógica, se manipulan los datos y se ejecutan todas las acciones.

• Variables de Instancia: Cada objeto tiene su conjunto único de variables de instancia. El estado de un objeto se crea mediante los valores asignados a estas variables de instancia.

Estructura de un Programa en C++

Veamos un código simple que imprimiría las palabras Hola Mundo.

#include <iostream>
using namespace std;

// main() es donde comienza la ejecución del programa.
int main() {
    cout << "Hola Mundo"; // imprime Hola Mundo
    return 0;
}

Analicemos las diversas partes del programa anterior:

• El lenguaje C++ define varios encabezados, que contienen información necesaria o útil para tu programa. Para este programa, se necesita el encabezado <iostream>.

• La línea using namespace std; le dice al compilador que use el espacio de nombres std. Los espacios de nombres son una adición relativamente reciente a C++.

• La siguiente línea '// main() es donde comienza la ejecución del programa.' es un comentario de una sola línea disponible en C++. Los comentarios de una línea comienzan con // y terminan al final de la línea.

• La línea int main() es la función principal donde comienza la ejecución del programa.

• La siguiente línea cout << "Hola Mundo"; hace que el mensaje "Hola Mundo" se muestre en la pantalla.

• La siguiente línea return 0; termina la función main() y hace que devuelva el valor 0 al proceso que la llamó.

Compilar y Ejecutar un Programa en C++

Veamos cómo guardar el archivo, compilar y ejecutar el programa. Sigue los pasos a continuación:

• Abre un editor de texto y agrega el código como se muestra arriba.

• Guarda el archivo como: hola.cpp

• Abre una terminal y ve al directorio donde guardaste el archivo.

• Escribe g++ hola.cpp y presiona Enter para compilar tu código. Si no hay errores, el terminal generará un archivo ejecutable a.out.

• Ahora, escribe ./a.out para ejecutar tu programa.

• Podrás ver Hola Mundo impreso en la ventana.

$ g++ hola.cpp
$ ./a.out
Hola Mundo

Asegúrate de que g++ esté en tu PATH y que lo estés ejecutando en el directorio que contiene el archivo hola.cpp.

Puedes compilar programas C/C++ usando makefile. Para más detalles, puedes consultar nuestro 'Tutorial de Makefile'.

Puntos y Coma y Bloques en C++

En C++, el punto y coma es un terminador de declaración. Es decir, cada declaración individual debe terminar con un punto y coma. Indica el final de una entidad lógica.

Por ejemplo, las siguientes son tres declaraciones diferentes:

x = y;
y = y + 1;
add(x, y);

Un bloque es un conjunto de declaraciones lógicamente conectadas que están rodeadas por llaves de apertura y cierre. Por ejemplo:

{
    cout << "Hola Mundo"; // imprime Hola Mundo
    return 0;
}

C++ no reconoce el final de la línea como terminador. Por esta razón, no importa dónde pongas una declaración en una línea. Por ejemplo:

x = y; y = y + 1; add(x, y);

es lo mismo que

x = y;
y = y + 1;
add(x, y);

Identificadores en C++

Un identificador en C++ es un nombre usado para identificar una variable, función, clase, módulo o cualquier otro elemento definido por el usuario. Un identificador comienza con una letra de A a Z o a z, o un guion bajo (_) seguido de cero o más letras, guiones bajos y dígitos (0 a 9).

C++ no permite caracteres de puntuación como @, $ y % dentro de los identificadores. C++ es un lenguaje de programación sensible a mayúsculas/minúsculas. Por lo tanto, Manpower y manpower son dos identificadores diferentes en C++.

Aquí hay algunos ejemplos de identificadores aceptables:

mohd zara abc move_name a_123
myname50 _temp j a23b9 retVal

Palabras Clave en C++

La siguiente lista muestra las palabras reservadas en C++. Estas palabras reservadas no pueden usarse como nombres de constantes, variables o cualquier otro identificador.

asm	else	new	this
auto	enum	operator	throw
bool	explicit	private	true
break	export	protected	try
case	extern	public	typedef
catch	false	register	typeid
char	float	reinterpret_cast	typename
class	for	return	union
const	friend	short	unsigned
const_cast	goto	signed	using
continue	if	sizeof	virtual
default	inline	static	void
delete	int	static_cast	volatile
do	long	struct	wchar_t
double	mutable	switch	while
dynamic_cast	namespace	template

Trigrafos

Algunos caracteres tienen una representación alternativa, llamada secuencia de trigrafo. Un trigrafo es una secuencia de tres caracteres que representa un solo carácter y la secuencia siempre comienza con dos signos de interrogación.

Los trigrafos se expanden en cualquier lugar donde aparezcan, incluyendo dentro de literales de cadena y caracteres, en comentarios y en directivas del preprocesador.

Los siguientes son los trigrafos más utilizados:

Trigrafo	Reemplazo
??=	#
??/	\
??'	^
??(	[
??)	]
??!	|
??<	{
??>	}
??-	~

No todos los compiladores soportan trigrafos y no se recomienda su uso debido a su naturaleza confusa.

Espacios en Blanco en C++

Una línea que contiene solo espacios en blanco, posiblemente con un comentario, se conoce como línea en blanco, y el compilador de C++ la ignora totalmente.

El espacio en blanco es el término usado en C++ para describir espacios, tabulaciones, caracteres de nueva línea y comentarios. El espacio en blanco separa una parte de una declaración de otra y permite al compilador identificar dónde termina un elemento en una declaración, como int, y comienza el siguiente.

Declaración 1

int edad;

En la declaración anterior debe haber al menos un carácter de espacio en blanco (generalmente un espacio) entre int y edad para que el compilador pueda distinguirlos.

Declaración 2

fruta = manzanas + naranjas; // Obtener el total de fruta

En la declaración 2 anterior, no son necesarios caracteres de espacio en blanco entre fruta y =, o entre = y manzanas, aunque puedes incluirlos si lo deseas para mejorar la legibilidad.