En el mundo de la informática y más concretamente en el de la programación y desarrollo, se utiliza el concepto de variable de forma habitual. Una variable es un “almacén con un nombre” para guardar datos. Es la asignación de un tipo de dato a una palabra con el objetivo de almacenarla dentro de la memoria, además de gestionar la información que decidas incorporar en el código.
En la mayoría de los lenguajes de programación nos encontramos con el concepto de variable. Una variable representa un contenedor o un espacio en la memoria física o virtual de una computadora, donde se almacenan distintos tipos de datos (valores) durante la ejecución de un programa. A cada variable se le asigna un nombre descriptivo o un identificador que se refiere al valor guardado. Los datos almacenados pueden cambiar de valor o ser constantes.
Las variables sirven para guardar y recuperar datos, representar valores existentes y asignar unos nuevos. Permiten que los programadores se refieran a un valor con un nombre representativo en vez de tener que recordar este valor, lo que facilita muchas tareas complejas. Así, puedes usar valores almacenados en cálculos, operaciones de entrada y salida, comparaciones y otros tipos de procesamiento de datos. Por ejemplo, en un programa de contabilidad, una variable puede almacenar el saldo de una cuenta, y otra variable representa el monto de una transacción. A través de las variables, puedes realizar fácilmente operaciones matemáticas para actualizar el saldo de la cuenta.
Características Fundamentales de una Variable
Una variable en programación se caracteriza por:
- El nombre único que la identifica dentro del programa
- El valor guardado que puede cambiar durante la ejecución del programa
- El tipo de datos que se almacena, como números, textos, estados booleanos, etc.
- El alcance, que puede ser global, si se puede acceder desde cualquier parte del programa, o local, si solo se puede acceder dentro de un bloque de código.
Las variables están formadas por 4 elementos principales: (1) tipo de dato, (2) dirección de memoria, (3) identificador o nombre y (4) valor. La dirección de memoria es comúnmente un número representado en hexadecimal tal como 2AF2C34E. Las direcciones de memoria son administradas por el sistema operativo y los programadores no necesitamos ver o calcular las direcciones de nuestras variables, ya que estas se pueden manipular o conocer a través del identificador de variable. El identificador es el nombre que usaremos para saber a qué variable asignaremos o desde qué variable leeremos la información que contiene.
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Tipos de Datos y Variables Numéricas
Los tipos de datos nos permiten identificar el tipo de información que tenemos almacenados. El tipo de dato será la referencia para saber qué información podremos guardar en nuestras variables. Los tipos de variables dependen del lenguaje de programación. Cada lenguaje tiene sus propios tipos de datos y formas de definir variables.
El tipado puede ser estático, cuando los tipos de variables se establecen a la hora que se declaren, o dinámico, cuando el tipo se determina y se asigna durante la ejecución del programa. Existen diferentes tipos de datos como int, float, double, long, etc. Además de que estos tipos de datos ocupan un espacio de memoria distinto, cada uno está diseñado para representar números de distinto tipo.
Por ejemplo, int o integer en algunos lenguajes de programación ocupa 4 bytes y es útil para guardar números enteros, mientras que float y double permiten almacenar números con decimales y ocupan 8 y 16 bytes, respectivamente. El tipo long es muy similar al int pero tiene más capacidad, 8 bytes. Los lenguajes de programación tienen un tipo de dato llamado char, el cual ocupa 1 byte (8 bits) en memoria y es útil para manipular datos numéricos pequeños como la edad de una persona, ya que el número 256 es más que suficiente para guardar la edad de cualquier persona. Por variables enteras entenderemos aquellas que pueden contener cualquier valor entero, positivo, negativo o cero.
En Turbo Pascal, por ejemplo, usar una variable como tipo entera supone requerir 2 bytes de memoria, mientras que una variable decimal de precisión de 16 decimales requerirá 8 bytes. Una forma de agilizar el trabajo es guardar los números en cajas apropiadas según su tamaño, por ello los diferentes lenguajes trabajan con distintos tipos de datos.
Algunos de los tipos de variables más comunes son las variables numéricas que almacenan números enteros y las variables de punto flotante que guardan números con decimales.
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| Tipo de Dato | Descripción | Espacio en Memoria (Ejemplos) |
|---|---|---|
| char | Almacena un solo carácter o números pequeños (0-255). | 1 byte |
| int (integer) | Almacena números enteros. | 2 bytes (Turbo Pascal), 4 bytes (otros lenguajes) |
| long | Almacena números enteros con mayor capacidad. | 8 bytes |
| float | Almacena números con decimales (punto flotante). | 8 bytes |
| double | Almacena números con decimales de mayor precisión. | 16 bytes |
Cómo Declarar una Variable en Programación
Antes de usar una variable, debes declararla reservando un espacio necesario en la memoria de la computadora para almacenar su valor. La declaración de variables no es otra cosa que trasladar lo que hemos llamado como organización previa de variables al código del programa en sí, de una forma normalizada. La declaración de variables se realizará bien en un espacio inicial previo a todo módulo o algoritmo principal, o bien a continuación de la declaración de módulo, dentro del mismo pero antes de la primera instrucción de ejecución. Normalmente, debemos definir una variable antes de utilizarla.
La forma de crear una variable en programación varía en diferentes lenguajes de programación. Para declarar una variable usando la sintaxis básica, sigue estos pasos:
Reglas para Nombrar Variables
- Elige un nombre que sea descriptivo y fácil de entender.
- Cada identificador de la variable debe ser único dentro de un programa.
- Evita usar palabras claves reservadas por el lenguaje de programación, por ejemplo, var, function, if, for, while, etc.
- Los nombres de las variables no pueden empezar ni terminar con un punto.
- Las variables no permiten espacios entre palabras. Para separar palabras en el nombre, usa el guion bajo (_) o cambia de letra minúscula a mayúscula (conocido como "CamelCase", donde la primera letra del primer nombre va en minúscula y la primera letra de los subsecuentes nombres va en mayúscula).
- El primer carácter de un identificador de variable debe ser una letra o un guion bajo (_). No puede ser un número ni un carácter especial ($#/&, etc.).
- Si se desea poner un nombre a nuestras variables compuesto por dos o más palabras, cada palabra no debe separarse con espacios, sino con guiones bajos.
- Las variables no deben llamarse como las palabras reservadas por el lenguaje de programación. Algunos ejemplos de palabras reservadas son (main, int, include, import, for, if, switch, etc.).
- Dos variables no pueden llamarse igual. Pero puede añadir números al final de una misma palabra para distinguirlas, por ejemplo var1, var2, etc.
Nombrar variables es una de las habilidades más importantes y complejas en la programación. Por favor, dedica tiempo para pensar un nombre correcto para una variable antes de declararla. Crea nombres que describan al máximo lo que son y sean concisos.
Asignación de Valores y Tipado
Para poder manipular datos de distintos tipos ocupamos variables. Los valores de las variables se pueden asignar en el momento que se crea la variable o posterior a su creación. Para asignarle un valor a tu variable, aplica el operador de asignación “=”, que establece la relación entre el identificador de la variable y el valor que tiene almacenado. Una vez declarada tu variable, puedes asignar o cambiar de valor en cualquier momento durante la ejecución del programa.
Especifica el tipo de dato que la variable va a almacenar, como int para valores numéricos enteros, float para números con decimales, char si trabajas con un solo carácter, string si quieres almacenar un texto, boolean para guardar un valor booleano, etc.
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En algunos lenguajes de programación, como Python y PHP, no es necesario declarar el tipo de dato de una variable antes de asignar un valor a ella: se determina automáticamente a la hora de ejecutar el programa. En varios de los lenguajes es necesario identificar el tipo de dato con el cual estaremos trabajando, puesto que esto me va a permitir a mí tener una identificación del tipo de dato que voy a trabajar, y así, cuando llegue a tener algún error voy a poder identificarlo de una manera más rápida.
El tipado débil te permite trabajar en menos tiempo y comprobar cuáles son los resultados del programa en tiempo real. Para la fase de ideación del proyecto esta opción es ideal. El tipado fuerte admite realizar operaciones con distintos tipos de variable. La consecuencia directa es que no vas a cometer tantos errores como con el lenguaje del punto anterior, aunque necesitas escribir más código.
Declaración de Variables Numéricas en Lenguajes Específicos
A continuación, veamos cómo declarar una variable numérica en algunos lenguajes de programación populares. Por ejemplo, crearemos variables para almacenar datos como puntuaciones o cantidades en un juego o sistema.
JavaScript
Para el caso de JavaScript las variables siempre se declaran con las palabras claves var, let o const. La palabra clave var es casi lo mismo que let, aunque existen sutiles diferencias. Las variables declaradas utilizando const se llaman “constantes” y no pueden ser alteradas. Ser una “constante” solo significa que el valor de la variable nunca cambia.
Ejemplos de declaración de variables numéricas:
- var puntuacionTotal = 1500; // Declaración e inicialización con var
- let cantidadProductos = 120; // Declaración e inicialización con let
- const TASA_INTERES = 0.05; // Declaración de una constante numérica con const
PHP
En PHP, el nombre de la variable siempre debe empezar con el símbolo “$”. Este lenguaje no requiere declarar el tipo de dato de la variable explícitamente antes de asignar un valor, ya que se determina automáticamente durante la ejecución del programa.
Ejemplos de declaración de variables numéricas:
- $saldoCuenta = 2500.75; // Variable de punto flotante
- $numeroEmpleados = 50; // Variable entera
- $edad = 30; // Asignación de un valor numérico
Debemos tener cuidado aquí, pues PHP es muy estricto cuando solicita un punto y coma para terminar cada sentencia.
Ruby
En Ruby, la declaración de variables numéricas no requiere una palabra clave de tipo explícita. Se puede utilizar el carácter arroba (@) para variables de instancia, u otras convenciones para variables locales. La asignación directa establece el valor y su tipo.
Ejemplos de declaración de variables numéricas:
- @precioUnitario = 99.99; // Variable de instancia numérica (punto flotante)
- numero_de_intentos = 3; // Variable local numérica (entera)
- total_ventas = 12345.67; // Otra variable local numérica
Swift
En Swift, al declarar una variable se utiliza la palabra reservada var para variables mutables o let para constantes, y es importante declarar explícitamente el tipo de dato, aunque en muchos casos Swift puede inferirlo si se asigna un valor inicial. Para el caso de trabajar con Xcode (entorno de desarrollo para Swift) tendré que utilizar la palabra reservada var y declarar el tipo de dato.
Ejemplos de declaración de variables numéricas:
- var puntuacionMaxima: Int = 2000; // Declaración de variable entera explícita
- var piValor: Double = 3.14159; // Declaración de variable de punto flotante explícita
- let velocidadLuz: Double = 299792458.0; // Declaración de una constante numérica