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Este documento describe los conceptos básicos de algoritmos y programación. Explica que un algoritmo es un conjunto de instrucciones para resolver un problema de manera precisa y finita. También describe los diferentes tipos de lenguajes de programación y las partes fundamentales de un algoritmo como entrada, proceso y salida. Por último, explica diferentes formas de representar algoritmos como pseudocódigo y diagramas de flujo.
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- 1. Algorítmica y Programación Un algoritmo es un conjunto finito de instrucciones o pasos que sirven para ejecutar una tarea o resolver un problema. De un modo más formal, un algoritmo es una secuencia finita de operaciones realizables, no ambiguas, cuya ejecución da una solución de un problema. Algoritmos Conjunto de instrucciones, con una secuencia lógica, escrito en algún Lenguaje de Programación que permite resolver un Problema. El programa recibe datos de entrada, realiza las operaciones de transformación requeridas, y entrega los resultados esperados. Programas
- 2. Algorítmica y Programación Los algoritmos se convierten en un conjunto de sentencias e instrucciones entendibles por la maquina mediante los lenguajes de programación. CLASIFICACION: Lenguajes Maquina: Codificación Binaria. (1110110001) Lenguajes Ensamblador o de bajo Nivel: Nemotécnicos. Lenguajes de Alto nivel: Uso de Compiladores e interpretes. Lenguajes de Cuarta Generación: Lenguaje natural. Lenguajes de Quinta Generación: Desarrollo visual. Interfaces graficas avanzadas. Lenguajes de Programación
- 4. Algorítmica y Programación Lenguajes de Programación
- 5. Algorítmica y Programación Partes de un Algoritmo •Entrada de datos: Son los datos necesarios que el algoritmo necesita para ser ejecutado. •Proceso: Es la secuencia de pasos para ejecutar el algoritmo. •Salida: es el resultado obtenido después de la ejecución del algoritmo. Ejemplo: Diseñe un algoritmo para preparar una limonada.
- 6. Algorítmica y Programación Debe ser preciso: Indica el orden de realización de cada paso dentro del proceso. Debe ser definido: Si se sigue un algoritmo dos veces, se debe obtener el mismo resultado cada vez. Debe ser finito: Si se sigue un algoritmo, se debe terminar en algún momento ; o sea debe tener un número finito de pasos. Características de un Algoritmo
- 7. Algorítmica y Programación Debe describir tres partes : Entrada, Proceso y Salida. Debe ser Sencillo , Legible. Debe ser Eficiente y Efectivo. Debe desarrollarse en el menor tiempo posible. Romper con el paradigma de Eficiencia vs Eficacia. Debe ser Correcto. Sin errores. Debe cero ó mas entradas. Debe tener al menos una salida y ésta debe ser tangible. Características de un Algoritmo
- 8. Algorítmica y Programación En la vida cotidiana se emplean algoritmos en multitud de ocasiones para resolver problemas. Algunos ejemplos son: Los manuales de usuario, que muestran algoritmos para usar un aparato. Las instrucciones que recibe un trabajador por parte de su patrón. Los pasos de una receta de una ensalada Cesar con Pollo. El cambio de un neumático. El lavar los platos en la cocina. El como cambiar una bombilla eléctrica. Ejemplo de un Algoritmo
- 9. Algorítmica y Programación Diseñar un algoritmo para cambiar el caucho de un automóvil: 1. Inicio. 2. Traer gato. 3. Levantar el automóvil con el gato. 4. Aflojar tornillos de las llantas. 5. Sacar los tornillos de las llantas. 6. Quitar la llanta. 7. Poner la llanta de repuesto. 8. Poner los tornillos. 9. Apretar los tornillos. 10. Bajar el automóvil con el gato.
- 10. Algorítmica y Programación Descripción Narrada: Este algoritmo es caracterizado porque sigue un proceso de ejecución común y lógico, describiendo textualmente paso a paso cada una de las actividades a realizar dentro de una actividad determinada. Representación Gráfica de los Algoritmos
- 11. Algorítmica y Programación Pseudocódigo: no es realmente un código sino una imitación y una versión abreviada de instrucciones reales para las computadoras. Permite definir las estructuras de datos, las operaciones que se aplicarán a los datos y la lógica que tendrá el programa de computadora para solucionar un determinado problema. Utiliza un pseudolenguaje muy parecido a nuestro idioma, pero que respeta las directrices y los elementos de los lenguajes de programación. Representación Gráfica de los Algoritmos
- 12. Algorítmica y Programación Pseudocódigo: Palabras Reservadas Representación Gráfica de los Algoritmos Inicio / Fin Leer / Escribir Si - entonces + - * / Mientras/ desde/Repetir
- 13. Algorítmica y Programación Diagramas de Flujo: Son la representación gráfica de la solución algorítmica de un problema. Para diseñarlos se utilizan determinados símbolos o figuras que representan una acción dentro del procedimiento. Utilizan unos símbolos normalizados, con los pasos del algoritmo escritos en el símbolo adecuado y los símbolos unidos con flechas, denominadas líneas de flujo, que indican el orden en que los pasos deben ser ejecutados. Representación Gráfica de los Algoritmos
- 14. Algorítmica y Programación Se escribe de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Se deben usar solamente líneas de flujo horizontales y/o verticales. Siempre se usan flechas verticales u horizontales, jamás curvas. Evitar cruce de flujos. En cada paso expresar una acción concreta. Se deben usar conectores sólo cuando sea necesario. Se debe evitar el cruce de líneas utilizando los conectores. No deben quedar líneas de flujo sin conectar. Características de los Diagramas de Flujo
- 15. Algorítmica y Programación Se deben trazar los símbolos de manera que se puedan leer de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Todo texto escrito dentro de un símbolo deberá ser escrito claramente, evitando el uso de muchas palabra. La secuencia de flujo normal en una solución de problema: a. Tiene un inicio. b. Una lectura o entrada de datos. c. El proceso de datos. d. Una salida de información. e. Un final. Características de los Diagramas de Flujo
- 16. Algorítmica y Programación Simbología de los Diagramas de Flujo Selectiva Proceso repetitivo Dirección o flujo Inicio / Fin Lectura / Escritura Proceso Conector Conector Fuera de Páginas Impresión
- 17. Algorítmica y Programación Son las acciones que van a ser ejecutadas por el computador para resolver el problema. Tipos Instrucciones de Inicio/Fin : indica el Inicio y el Fin del algoritmo Instrucciones de lectura: Solicita al usuario el ingreso de datos desde un dispositivo de entrada por ejemplo el teclado. Instrucciones de escritura: Muestra los resultados a través de un dispositivo de salida por ejemplo la pantalla, impresora, etc. Instrucciones
- 18. Algorítmica y Programación Instrucciones de asignación: Almacena un valor en una variable, perdiéndose cualquier otro valor almacenado en ella. Instrucciones selectivas: Permiten ejecutar unas u otras tareas de acuerdo al resultado de una expresión condicional Instrucciones repetitivas: Permiten la repetición de un grupo de instrucciones, generando un bucle (lazo o loop).
- 19. Algorítmica y Programación CABECERA: Contiene el nombre del algoritmo (opcional) Escritura de un algoritmo en pseudocódigo BLOQUE DE DECLARACIONES Se utilizan para asignar espacios en la RAM. Se declaran: Constantes (opcional), Variables (obligatorio), Otros definidos por el usuario (opc.) BLOQUE DE INSTRUCCIONES Inicio/Fin Lectura Leer ( lista de variables) Escritura Escribir ( resultado) Asignación nombre de la variable valor ó expresión
- 20. Algorítmica y Programación CABECERA Escritura de un algoritmo en pseudocódigo Algoritmo SUMA Variables entero: N1, N2, S; Inicio Leer (N1, N2); S N1 + N2; Imprimir (“ La suma de los números es:”, S); Fin BLOQUE DE INSTRUCCIONES BLOQUE DE DECLARACIONES
- 21. Algorítmica y Programación Escritura de un pseudocódigo a diagrama de flujo Algoritmo SUMA Variables entero: N1, N2, S; Inicio Leer (N1, N2); S N1 + N2; Imprimir (“ La suma de los números es:”, S); Fin Inicio N1, N2, S; N1, N2; S N1 + N2; S Fin