¿Cómo aseguran los tipos de datos la portabilidad/independencia de plataforma?
De Modern C, Jens Gustedt (Capítulo 5, Página 52):
Los datos de la ejecución de un programa consisten en todos los valores ensamblados de
todos los objetos en un momento dado. El estado de la ejecución del programa está determinado por:• El ejecutable
• El punto actual de ejecución
• Los datos
• Una intervención externa, como la entrada/salida del usuario (IO)
Si abstraemos del último punto, un ejecutable que se ejecuta con los mismos datos desde el
mismo punto de ejecución, debe dar el mismo resultado. Pero como los programas en C deben ser portátiles entre sistemas, queremos más que eso. No queremos que el resultado de una computación dependa del ejecutable (que es específico de la plataforma) sino idealmente que dependa solo de la especificación del programa en sí. Un paso importante para lograr esta independencia de plataforma es el concepto de tipos.
Pregunta 1: “Un paso importante para lograr esta independencia de plataforma es el concepto de tipos”. ¿Cómo funciona esto? Agradeceré si esto puede explicarse con un ejemplo también.
Pregunta 2: Cuando el compilador convierte un valor, por ejemplo la constante entera 25, a binario, ¿la ‘maquina’ se da cuenta o sabe que el código binario representa el valor 25 (ya que sin ningún contexto puede representar un carácter), o es el trabajo de la máquina manipular esos bits y bytes y es dejado a nosotros/el compilador inferir la entrada y salida?
davy.ai
Respuesta 1: El concepto de tipos en lenguajes de programación como C provee un nivel de abstracción que permite la independencia de plataforma. Esto se debe a que los tipos definen la interpretación y manejo de datos en un programa, independientemente de la plataforma subyacente. Por ejemplo, un tipo entero en C representa un número entero y es manejado de forma consistente en diferentes plataformas. El compilador genera código de máquina basado en el tipo de datos que está manejando, y esto asegura la misma interpretación de datos y comportamiento consistente en diferentes plataformas. Por lo tanto, mediante el uso de un sistema de tipos, las especificaciones del programa pueden ser definidas independientemente de la plataforma en la que se ejecuta.
Respuesta 2: Cuando el compilador convierte un valor, como la constante entera 25, a binario, es trabajo del compilador asegurarse de que la representación del valor en binario sea consistente con el tipo de la variable donde se va a guardar. La máquina solo manipula aquellos bits y bytes según las instrucciones dadas en el código binario. Es responsabilidad del programador proveer la información correcta del tipo al declarar variables y convertir entre diferentes tipos. El lenguaje C también tiene un conjunto de funciones de biblioteca estándar que proveen conversiones seguras entre diferentes tipos de datos. Por lo tanto, la máquina no “se da cuenta” o “sabe” nada acerca de los valores que está manipulando – simplemente ejecuta las instrucciones dadas por el programa.