Conceptos de algoritmos (página 2)

Metodología para la
resolución de problemas

Hay cinco etapas para resolver problemas
algorítmicos, estas son:

1. Definición del sistema: definir que va a hacer
   el programa y que
   solución obtendremos.
2. Diseño del
   sistema:
   Establecer que tipo de metodología usaremos para solucionar el
   problema (Ej. Top down o Botton up).

   Cuando se compila el algoritmo, hay un "antes" y un
   "después"

   • Antes > Programa Fuente (lenguaje
     de programación).
   • Después > Programa ejecutable (lenguaje
     de maquina).
3. Codificación:
   Es la etapa en donde se escribe el algoritmo en
   un lenguaje de
   programación.
4. Prueba y
   depuración: Se realizan pruebas para
   verificar el funcionamiento del programa, se prueba con
   valores
   válidos y con no válidos para ver como se
   comporta y corregir si es necesario.
5. Documentación y Mantenimiento: Se basa en la
   instalación, funcionamiento y características del
   programa. Permite corregir errores o modificar el programa
   (estos cambios son el mantenimiento del
   programa).

Hay dos tipos de documentación, estas son:

• Interna > viene dentro del programa (Ej. Readme,
  características operativas)
• Externa > Viene fuera del programa, diagramas de
  flujo, manuales de
  usuario, consejos de uso, etc.

UNIDAD III

Técnicas
de diseño

Hay tres tipos de técnicas,
estas son:

1. TOP DOWN (Diseño descendente): Consiste en tomar el
   problema inicial y descomponerlo en problemas más
   pequeños, de solución sencilla.
2. BOTTON UP: Consiste en
   partir de los detalles más precisos del algoritmo
   completando módulos de mayor complejidad – es
   inverso al anterior – .
3. WARNIER ORR: Utiliza una
   representación semejante a cuadros sinópticos
   para Mostar el funcionamiento y organización del algoritmo.

UNIDAD IV

Técnicas para la formulación de
algoritmos

Hay dos tipos, estas son:

*Estos no pueden ser ejecutados por una
computadora

1. Diagramas de
   Flujo > se basan en la
   utilización de símbolos para representar las acciones.
2. Pseudo
   código > Es un 1er borrador al
   igual que el diagrama de
   flujo.

El pseudo código siempre utiliza
"programación estructurada"(conjunto de
técnicas y métodos
para diseñar y escribir programas)

La programación estructurada se basa en el
teorema de la programación estructurada, propuesto por
Bohny y Jacopini, ellos dicen que "todo algoritmo puede ser escrito usando tres tipos
de estructuras:
Secuencial, Condicional o Repetitiva".

Las especificaciones de la programación
estructurada son tres:

• Un solo punto de Entrada y Salida
  (E/S).
• Todas las acciones deben ser
  accesibles.
• No posee ciclos o bucles infinitos.

Para diseñar un algoritmo utilizando pseudo
código se emplean instrucciones en nuestro
idioma.

Además para escribir este programa en pseudo
código se deben conocer un conjunto de instrucciones
reglas que DEFINEN como COMBINAR las instrucciones.

Algunas sentencias tienen equivalencia directa con los
símbolos de los diagramas de
flujo.

Todo algoritmo necesita de un DATO (Expresión
general que describe objetos con los cuales opera una computadora)

Hay diferentes Tipos de Datos,
estos son:

• Numérico >
  Representan una cantidad ó un valor
  determinado, pueden ser enteros o reales.
• Alfanumérico >
  Representan información textual ( no tiene valor) ,
  pueden ser caracteres de tipo

*Numérico (0, 1, 2,3…)

*Alfabéticos (A, B, C, a, b, c)

*Especiales (+,-,*, /, < >, $)

• Lógicos ó
  Booleano > pueden tomar dos valores, Verdadero
  o Falso, Sirve para representar alternativas a determinadas
  condiciones.

Estructuras de Datos

Es una colección de datos organizados
particularmente que se utilizan para la resolución de
problemas.

Hay dos tipos de estructuras de datos:

1. Se divide en dos tipos:

   • Simples

   *Constantes: Representa
   una zona de memoria en la cual se almacena un dato. El dato
   no puede ser modificado. Su forma:

   Definición: nombre/tipo de dato. Estas
   simplifican la programación.

   *Variables: Representa una zona de
   memoria en donde podemos hacer que el contenido
   "varíe". Su forma:

   Definición: nombre/tipo de dato

   • Compuestas:
     se utilizan en

   *Registros

   *Arreglos

   *Estructuras de Archivos

   1. Dinámicas
      > Utilizan una cantidad variable de memoria, esta
      puede aumentar o disminuir mientras se ejecute el
      algoritmo. Se utilizan en

   *Punteros

   *Variable de Cadena de caracteres de longitud
   variable

   UNIDAD V

   OPERADORES > Símbolo que
   determina qué tipo de operación se va a
   realizar entre los "operandos"

   Se clasifican en:

   • Aritméticos
     > Permiten cálculos aritméticos,
     utilizan operandos y resultados numéricos {+,-,*, /,
     DIV, MOD, ^, ABS ( ), TRUNC ( ), REDOND ( )}.
   • Relacionales >
     Permiten realizar comparaciones de valores de tipo
     numérico ó carácter. Los resultados son
     lógicos {<, >, =, <=, >=, <
     >}.
   • Lógicos >
     Permiten la combinación de condiciones para formar
     una sola expresión lógica. Utilizan operandos y
     resultados lógicos {-, ^, v}.

   ASIGNACIÓN
   > Permite darle valores a una
   variable.

   Se representa por el símbolo
   ‘:=’

   *No podemos usar
   variables/constantes que no estén definidas

   El formato de la Asignación es:
   VARIABLE:=EXPRESIÓN

   Donde Expresión es la
   Combinación de variables, constantes y operadores que
   representan una o un conjunto de operaciones
   que devuelven un resultado.

   EJ. Z:= X*Pi + 2*(X-Y)

   Entrada/Salida de
   información (E/S)

   La mayoría de los programas requiere de un
   cierto grado de interacción con los usuarios. Si un
   algoritmo no interactúa con el usuario (no permite que
   ingrese o vea datos), su utilidad es
   muy poca.

   Operaciones de E/S > Nos permiten ingresar o leer
   datos.

   • Datos de Entrada:
     Dispositivos
     de entrada. Teclado,
     unidades de disco, etc.
   • Datos de Salida:
     Dispositivos de Salida. Pantalla, impresora, etc.

   Hay dos tipos de sentencias, una nos permite la
   entrada de datos y la otra es la salida de datos. Estas
   son:

   • Sentencia Leer ( )
     – Entrada de Datos > Dentro del ( ) se
     coloca el nombre de las variables que almacenaran los datos
     de entrada. También se la conoce como
     "Asignación Externa" ya que modifica el valor de las
     variables involucradas.
   • Sentencia Escribir ( )
     – Salida de Datos > Dentro de ( ) se
     escriben los datos de salida, pueden ser

   *Cadenas de Texto
   (T)

   *Nombres de Variables (V)

   *Nombres de Constantes (C)

   Cada elemento de salida debe estar separado por
   comas

   Ej. ("T", V, C)

   UNIDAD VI

   La Estructura
   del algoritmo es la siguiente:

   Acción
   (nombre de la acción) es

   – Ambiente

   (Declaración de variables)

   (Declaración de constantes)

   – Algoritmo

   (Sentencias del
   programa)

   Fin Acción

   Dentro del algoritmo hay dos secciones, estas
   son:

   1. Ambiente >
      Sección declarativa. Se declaran todas las
      estructuras de datos que utilizaremos en el
      algoritmo.
   2. Algoritmo
      > Incluiremos aquí todas
      las "acciones" tendientes a resolver problemas. Solamente
      se usaran aquí las estructuras de datos DECLARADAS
      en el ambiente.

   Teorema de la Programación
   Estructurada

   "Todo algoritmo
   estructurado puede ser escrito por tres tipos de estructuras
   de control"

   Estructuras de Control

   • Secuencial > Las
     acciones se suceden una a continuación de la
     siguiente. Tiene una entrada y una salida. Nunca se ejecuta
     más de una acción por vez.
   • Condicional > Se
     evalúa una condición y en función del resultado de la misma se
     realiza una operación u otra

   *Simples
   (SI-Entonces) > Ejecuta una acción
   cuando se cumple la condición.

   *Alternativas (Si-
   Entonces-sino) > Ejecuta una/s
   acción/es cuando se cumple la condición. Caso
   contrario (condición falsa) ejecuta otra/s
   acción/es.

   *Múltiples
   (SEGÚN) > Permite ejecutar una
   sentencia según el valor de una variable.

   • Repetitivas
     > Repiten una secuencia un
     Número de veces (Bucles) y al hecho de repetir la
     ejecución de una secuencia de acciones
     (Iteración).

   Estas son:

   *Estructura
   MIENTRAS > Permite ejecutar una sentencia
   "mientras" se cumpla la condición (booleana o
   lógica). Es importante que la condición sea
   falsa en algún momento para que no se genere un
   "ciclo infinito".

   *Estructura
   REPETIR > Permite ejecutar la sentencia
   "hasta que" cumpla la condición (booleana o
   lógica). Es importante que la condición sea
   verdadera en algún momento para que no se genere un
   "ciclo infinito".

   *Estructura
   PARA > Permite ejecutar una sentencia un
   número especifico de veces. Las sentencias se ejecutan
   dentro del "bucle". Comienza con un Valor inicial hasta
   llegar a un valor final.

    

    

    

   Autor:

   Santiago Conti

2. Estáticas
   > Utilizan una cantidad fija de memoria para
   almacenar datos. Esta capacidad no puede variar mientras se
   ejecuta el algoritmo.