TEORIA SOBRE ALGORITMOSIntroducciónLa computadora no solamente es una máquina que puede realizar procesos para darnos resu...
Lenguaje de Programación: Es un conjunto de símbolos, caracteres y reglas que le permiten a las personascomunicarse con la...
Expresiones:Las expresiones son combinaciones de operandos (datos), operadores (signos de operaciones) y símbolos deagrupa...
   Variable Contador: controla el número de ocasiones en que se realiza una operación o se cumple una      condición; se ...
Las expresiones con operadores lógicos (proposiciones) se evalúan usando tablas de verdad, que muestranlos valores de verd...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Guia no1 algoritmos

888 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
888
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Guia no1 algoritmos

  1. 1. TEORIA SOBRE ALGORITMOSIntroducciónLa computadora no solamente es una máquina que puede realizar procesos para darnos resultados, sin quetengamos la noción exacta de las operaciones que realiza para llegar a esos resultados. Con la computadoratambién podemos diseñar soluciones a la medida, de problemas específicos que se nos presenten. Más aún, siestos involucran operaciones matemáticas complejas y/o repetitivas, o requieren del manejo de un volumenmuy grande de datos. A las soluciones creadas por computadora se les conoce como programas y no son másque una serie de operaciones que realiza la computadora para llegar a un resultado, con un grupo de datosespecíficos. Podríamos decir que un programa es el conjunto de instrucciones escritas de algún lenguaje deprogramación y que ejecutadas secuencialmente resuelven un problema específico. Para poder realizarprogramas, además de conocer la metodología para solucionar problemas, también debemos conocer, demanera específica las funciones que puede realizar la computadora y las formas en que se pueden manejarlos elementos que hay en la misma. El procesamiento de información en la computadora puederepresentarse así: Datos de entrada Proceso Datos de salidaMetodología para la solución de problemas por medio de computadora: Definición del Problema: Esta fase está dada por el enunciado del problema, el cual requiere una definición clara y precisa. Es importante que se conozca lo que se desea que realice la computadora; mientras esto no se conozca del todo, no tiene mucho caso continuar con la siguiente etapa. Análisis del Problema: Una vez que se ha comprendido lo que se desea de la PC, es necesario definir:  Los datos de entrada.  La información que se desea producir (salida)  Los métodos y fórmulas que se necesitan para procesar los datos. Una recomendación muy practica es el que nos pongamos en el lugar de la computadora y analicemos que es lo que necesitamos que nos ordenen y en qué secuencia, para producir los resultados esperados. Diseño del Algoritmo: Consiste en diseñar la serie de pasos organizados que describe el proceso que se debe seguir, para dar solución al problema especifico. Las características de un buen algoritmo son:  Debe tener un punto particular de inicio.  Debe ser definido, no debe permitir dobles interpretaciones.  Debe ser general, soportar las variantes que se puedan presentar en la definición del problema.  Debe ser finito en tamaño y tiempo de ejecución. Codificación: Es la operación de escribir la solución del problema (de acuerdo a la lógica del diagrama de flujo o pseudocódigo), en una serie de instrucciones detalladas (código fuente), en un lenguaje reconocible por la computadora (lenguaje de programación de alto nivel). Prueba y Depuración: Los errores humanos dentro de la programación de computadoras son muchos y aumentan considerablemente con la complejidad del problema. El proceso de identificar y eliminar errores, para dar paso a una solución sin errores se le llama depuración. Documentación: Es la guía o comunicación escrita en sus variadas formas, ya sea en enunciados, procedimientos, dibujos o diagramas. A menudo un programa escrito por una persona, es usado por otra. Por ello la documentación sirve para ayudar a comprender o usar un programa o para facilitar futuras modificaciones (mantenimiento). Mantenimiento: Se lleva a cabo después de terminado el programa, cuando se detecta que es necesario hacer algún cambio, ajuste o complementación al programa para que siga trabajando de manera correcta. Para poder realizarlo se requiere que el programa este correctamente documentado.
  2. 2. Lenguaje de Programación: Es un conjunto de símbolos, caracteres y reglas que le permiten a las personascomunicarse con la computadora. Los lenguajes de programación tienen un conjunto de instrucciones que nospermiten realizar operaciones de entrada/salida, cálculo, manipulación de textos, lógica/comparación yalmacenamiento/recuperación. Los lenguajes de programación se clasifican en: Lenguaje de Máquina: Sus instrucciones son directamente entendibles por la computadora y no necesitan traducción para que la CPU pueda comprenderlas y ejecutarlas. Las instrucciones se expresan en términos de la unidad de memoria más pequeña: el bit (dígito binario 0 o 1). Lenguaje de Bajo Nivel: Ensamblador. Las instrucciones se escriben en códigos alfabéticos conocidos como mnemotécnicos para las operaciones y direcciones simbólicas. Lenguaje de Alto Nivel: Visual Basic, C++, Cobol, etc. Las instrucciones son escritas con palabras similares a los lenguajes humanos (en general en inglés), lo que facilita la escritura y comprensión del programa.. Programas y algoritmos:Programa: Un programa de computadora es un conjunto de instrucciones (órdenes dadas a la máquina) queproducirán la ejecución de una determinada tarea. En esencia, un programa es un medio para conseguir unfin. El fin será definido como la información necesaria para solucionar un problema.Algoritmo: La palabra algoritmo se deriva de la traducción al latín de la palabra árabe alkhowarizmi, nombrede un matemático y astrónomo árabe que escribió un tratado sobre manipulación de números y ecuaciones enel siglo IX. Un algoritmo es una serie de pasos organizados que describe el proceso que se debe seguir, paradar solución a un problema especifico. Los algoritmos pueden ser de dos tipos: Cualitativos: Se describen los pasos utilizando palabras. Cuantitativos: Se utilizan cálculos numéricos para definir los pasos del proceso.Lenguajes Algorítmicos: están conformados por una serie de símbolos y reglas usadas para describir losprocesos.Los lenguajes algorítmicos pueden ser: INICIO LEA N No gráficos: Pseudocódigo. Representan en forma descriptiva los pasos que debe realizar un algoritmo para solucionar el problema. El pseudocódigo es SI N>5 ENTONCES una mezcla de lenguaje de programación y español (o cualquier otro idioma) que ESCRIBA “MAYOR” se emplea, en programación estructurada, para realizar el pre-diseño de un FSI programa. El pseudocódigo usa palabras que indican cada paso del proceso a FIN realizar. Gráficos: Diagrama de flujo. Representan gráficamente los pasos que debe INICIO realizar un algoritmo para solucionar el problema. Esta representación gráfica se da cuando varios símbolos (que indican diferentes procesos en la LEA N computadora), se relacionan entre sí mediante líneas que indican el orden en que se deben ejecutar los procesos. Los símbolos que se pueden utilizar han V ESCRIBA sido normalizados por el ANSI - Instituto Norteamericano de N>5 “MAYOR” Normalización. F FINVentajas de utilizar pseudocódigo en lugar de diagrama de flujo: Ocupa menos espacio en una hoja de papel Permite representar en forma fácil operaciones repetitivas complejas Es muy fácil pasar pseudocódigo a un programa en algún lenguaje de programación. Se pueden observar claramente los niveles que tiene cada operación.
  3. 3. Expresiones:Las expresiones son combinaciones de operandos (datos), operadores (signos de operaciones) y símbolos deagrupación (paréntesis). Ejemplo: a + (b + 3) / c. Cada expresión toma un valor que se determina tomandolos valores de los datos implicados y ejecutando sobre ellos las operaciones indicadas, de acuerdo con lossímbolos de agrupación y la prioridad que las operaciones tengan entre sí. Según el tipo de operadores quecontienen, las expresiones se clasifican en: aritméticas, lógicas y relacionales.Operandos: Los datos pueden ser clasificados según la clase de valor que tengan o según la estabilidad desu valor en el tiempo: Según la clase de valor: Todos los datos tienen un tipo asociado con ellos, de acuerdo con su valor. Un dato puede ser un simple carácter, tal como „b‟ o un valor entero tal como 35. Su clasificación es: Numéricos (enteros y reales) Simples Lógicos Alfanuméricos (carácter y cadenas) Tipos de Arreglos (vectores y matrices) Datos Estructurados Apuntadores Registros Archivos De. Por el usuario (enumerados)  Datos Numéricos: Permiten representar valores escalares de forma numérica, esto incluye a los números enteros y los reales. Este tipo de datos permiten realizar operaciones aritméticas comunes.  Datos Lógicos: Son aquellos que solo pueden tener dos valores (cierto o falso) ya que representan el resultado de una comparación entre otros datos (numéricos o alfanuméricos).  Datos Alfanuméricos: Es una secuencia de caracteres alfanuméricos que permiten representar valores identificables de forma descriptiva, esto incluye nombres de personas, direcciones, etc. Es posible representar números como alfanuméricos, pero estos pierden su propiedad matemática, es decir no es posible hacer operaciones con ellos. Este tipo de datos se representa encerrados entre comillas. Ejemplo: “1997” Según la estabilidad de su valor en el tiempo: Un dato puede conservar su valor o pueden ir adquiriendo valores diferentes a lo largo del tiempo. Según esto, los datos pueden ser: Constantes Numéricas Por su Contenido Lógicas Tipos de Alfanuméricas Datos Variables De Trabajo Por su Uso Contadores Acumuladores  Constante: dato que no cambia su valor durante la ejecución del programa. Ejemplo: a = 3.14  Variable: espacio en la memoria del computador que permite almacenar un dato; su contenido puede cambiar durante la ejecución del programa. Para identificar una variable en memoria, es necesario darle un nombre con el cual podamos mencionarla en un algoritmo. Ejemplo: área = pi * radio ^ 2 (variables: radio y área, constante: pi)  Variable Numérica: almacena valores numéricos, positivos o negativos. Ejemplo: a=0.15  Variable Lógica: solo puede tener dos valores (cierto o falso). Ejemplo: sw=”F”, res=”V”  Variable Alfanumérica: contiene caracteres alfanuméricos (letras, números y caracteres especiales). Ejemplo: letra=‟a‟, apellido=‟López‟, dirección=‟Av. Libertad #190‟  Variable de Trabajo: recibe el resultado de una operación matemática. Ejemplo: suma=a+b
  4. 4.  Variable Contador: controla el número de ocasiones en que se realiza una operación o se cumple una condición; se incrementa generalmente de uno en uno. Ejemplo: cuenta=cuenta+1  Variable Acumulador: sirve para llevar la suma acumulativa de una serie de valores que se van leyendo o calculando progresivamente. Ejemplo: suma=suma+c5.2. Operadores: son elementos que relacionan de forma diferente los valores de uno o más operandos(variables y/o constantes). Es decir, los operadores nos permiten manipular valores. Los operadores debenresolverse o evaluarse siguiendo un orden, precedencia o prioridad. Los tipos de operadores que existenson: aritméticos, lógicos y relacionales.5.2.1. Operadores Aritméticos: +, - , *, /, ^ (exponenciación), mod (módulo, residuo de división entera) ydiv (cociente de división entera). Los operadores aritméticos permiten la realización de operacionesmatemáticas sobre los operandos. Pueden ser utilizados con tipos de datos enteros o reales. Si ambos sonenteros, el resultado es entero; si alguno de ellos es real, el resultado es real. La prioridad de losoperadores aritméticos es: ( ) Λ *, /, mod, div +, -Los paréntesis anidados se evalúan de dentro a fuera, el más interno se evalúa primero. Los operadores conigual nivel de prioridad se evalúan de izquierda a derecha en el orden en que aparecen en la expresión .Ejemplos: 4 + 2 * 5 = 14 23 * 2 / 5 = 9.2 3 + 5 * (10 - (2 + 4)) = 23 3 + 5 * (10 - 6) = 3 + 5 * 4 = 3 + 20 = 23 (1.5 + 3.0 * 4.1) = 28.98Operadores Lógicos: Λ (y, and, conjunción), V (o, or, disjunción), ~ (¬, no, not, negación). Establecenrelaciones entre valores lógicos, que pueden ser resultado de una expresión relacional. La prioridad de losoperadores lógicos es: ~ (¬, no, not, negación) Λ (y, and, conjunción) V (o, or, disjunción)
  5. 5. Las expresiones con operadores lógicos (proposiciones) se evalúan usando tablas de verdad, que muestranlos valores de verdad que puede tener una proposición y las condiciones que los determinan. Una proposicióntiene valor verdadero (V) o falso (F), pero no ambos a la vez: p q pq p q pq p p p q pq p q pq V V V V V V V F V V V V V V V F F V F V F V V F F V F F F V F F V V F V V F V F F F F F F F F F V F F VEjemplos para a = “V”, b = “V” y c = “F”: aVc Verdadero aΛ~b Falso5.2.3. Operadores Relacionales: >, <, >=, <=, =, < > (diferente). Los operadores relacionales se utilizanpara establecer una relación entre dos valores del mismo tipo, comparándolos entre sí para producir unresultado de certeza o falsedad. Los operadores relacionales tienen el mismo nivel de prioridad en suevaluación y tienen menor prioridad que los aritméticos.Ejemplos para a = 10, b = 20 y c = 30: a+b>c Falso a-b<c Verdadero a-b=c Falso a*b<>c VerdaderoEvaluación de operadores de tipos diferentes: La prioridad a usar es la siguiente: () Λ (exponenciación) ~ (¬, no, not, negación) *, /, mod, div, Λ (y, and, conjunción) +, -, V (o, or, disjunción) >, <, > =, < =, < >, =Ejemplos para a = 10, b = 12, c = 13 y d =10: 1) ((a > b) or (a < c)) and ((a = c) or (a > = b)) F V F F V F F 2) ((a > = b) or (a < d)) and (( a > = d) and (c > d)) F F V V F V F 3) not (a = c) and (c > b) F V V V

×