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Diseño de Algoritmo

gpvergara57 — 2019-02-12 01:02:56 UTC

Conceptos
En ciencias de la computación, el diseño de algoritmos es un método específico para poder crear un modelo matemático ajustado a un problema específico para resolverlo.
Un algoritmo se puede definir como una secuencia de instrucciones que
representan un modelo de solución para determinado tipo de problemas. O
bien como un conjunto de instrucciones que realizadas en orden conducen a
obtener la solución de un problema.
Para realizar un programa es conveniente el diseño o definición previa del
algoritmo. El diseño de algoritmos requiere creatividad y conocimientos
profundos de la técnica de programación. Luis Joyanes, programador experto y
autor de muchos libros acerca de lógica y programación nos dice “en la ciencia
de la computación y en la programación, los algoritmos son más importantes
que los lenguajes de programación o las computadoras. Un lenguaje de
programación es sólo un medio para expresar un algoritmo y una computadora
es sólo un procesador para ejecutarlo”.
Loa algoritmos son independientes de los lenguajes de programación. En cada
problema el algoritmo puede escribirse y luego ejecutarse en un lenguaje
diferente de programación. El algoritmo es la infraestructura de cualquier
solución, escrita luego en cualquier lenguaje de programación.

Reglas de programacion

gpvergara57 — 2019-02-12 01:19:09 UTC

Para la realización de un algoritmo es necesario realizar una secuencia de pasos para llegar a cumplir con la resolución de un problema dado. Para ello, definiremos los siguientes pasos:

Análisis previo del Problema:Se debe realizar un análisis del funcionamiento del problema antes que se realice cualquier algoritmo.
Definición de Requerimientos:Los problemas a solucionar, esto es, por ejemplo, el sumar dos números, multiplicar dos matrices, ordenar una lista de números, generar un reporte, etc.
Identificación de los Módulos:La identificación de los módulos es tan importante como la identificación correcta de los requerimientos, esto porque la correcta identificación de los módulos simplifica considerablemente la realización de los algoritmos que darán solución a los requerimientos identificados en el paso anterior.
Realización de los Algoritmos:El algoritmo deberá cumplir con las características que se indicaron para posteriormente implementarse en un lenguaje de programación comprensible por una computadora.
Implementación de los Algoritmos:La implementación de los algoritmos se debe realizar en un lenguaje de programación para que una computadora pueda comprender las instrucciones que el algoritmo modela para así poder ejecutarlas y lograr el resultado esperado.

En el último paso ya podemos hablar de una aplicación o programa de computadora, que estará compuesto por una serie de instrucciones que ordenadas una tras otra logran representar los algoritmos diseñados y dar así solución a los requerimientos identificados.

Analisis de los problemas

gpvergara57 — 2019-02-12 01:26:39 UTC

El problema se analiza teniendo presente la especificación de
los requisitos dados por el cliente de la empresa o por la persona que se
encarga del programa.

Estructuras Basicas

gpvergara57 — 2019-02-12 01:32:21 UTC

La estructura de un algoritmo sirve para organizar a los elementos que aparecen en él. En pseudocódigo, todos los algoritmos tienen la misma estructura, la cual viene definida por tres secciones: cabecera, declaraciones y cuerpo.

Cabecera:
En la cabecera de un algoritmo se debe indicar el nombre (identificador) asignado al mismo. La sintaxis es:
algoritmo
Ejemplo: Si se quiere diseñar el algoritmo de un programa que:
1º) Pida por teclado el radio (dato real) de una circunferencia.
2º) Calcule el área de la circunferencia.
3º) Muestre por pantalla el resultado (dato real).
Nota: Área de una circunferencia = pi * radio²
El algoritmo puede llamarse Area_de_una_circunferencia, por tanto, en la cabecera se puede escribir:
algoritmo Area_de_una_circunferencia

Declaraciones: En la sección de declaraciones de un algoritmo se declaran las constantes, los tipos de datos y las variables que se usan en el algoritmo. La sintaxis es:
[ constantes
]
[ tipos_de_datos
]
[ variables
]
Ejemplo: Para resolver el problema planteado en el apartado anterior "Cabecera de un Algoritmo", es necesario declarar una constante y dos variables:
constantes
PI = 3.141592
variables
real area, radio
En este caso, no es necesario declarar ningún tipo de dato.
Cuerpo:
En el cuerpo de un algoritmo se escriben todas las instruccionesdel algoritmo. La sintaxis es:
inicio

...

fin
inicio y fin son palabras reservadas que marcan el principio y final de la sección cuerpo, que es donde está el bloque de instrucciones principal del algoritmo.
Ejemplo: El cuerpo del algoritmo Area_de_una_circunferencia es:
inicio
escribir( "Introduzca radio: " )
leer( radio )
area ← PI * radio ** 2
escribir( "El área de la circunferencia es: ", area )
fin
Por pantalla se verá algo parecido a:

Secuencial

gpvergara57 — 2019-02-12 01:41:31 UTC

Es aquélla en la que una acción (instrucción) sigue a otra en secuencia. Las tareas se suceden de tal modo que la salida de una es la entrada de la siguiente y así sucesivamente hasta el fin del proceso.
Simple: Teoría y Ejemplos Estructura Condicional SimpleLas estructuras condicionales comparan una variable contra otro(s) valor(es), paraque con base al resultado de esta comparación, se siga un curso de acción dentrodel programa. Cabe mencionar que la comparación se puede hacer contra otravariable o contra una constante, según se necesite. Existen dos tipos básicos, lassimples y las múltiples.Simples:Las estructuras condicionales simples se les conoce como “Tomasde decisión”. Estas tomas de decisión tienen la siguiente forma: Si (la condición se cumple) entoncesRealizar Acción(es) o Instrucción(es)Fin-siEjemplo 1Algoritmo en donde se pide la edad del usuario; si es mayor de edad debe aparecerun mensaje indicándolo.Expresado en Pseudocódigo
Entero edad InicioEscriba “¿Cuál es tu edad?” Lea edad Si edad >= 18 entoncesEscriba “Eres mayor de edad” Fin siFin Expresado en Diagrama de flujos.

Dobles o compuestas:

Las estructuras condicionales dobles permiten elegir

entre dos opciones o alternativas posibles en función del cumplimiento o no

de una determinada condición. Se representa de la siguiente forma:

Si (la condición se cumple) entonces

Realizar Acción(es) o Instrucción(es)

Sino

Realizar otra instrucción(es)

Fin-si

Ejemplo 2

Construir un algoritmo tal, que dado como dato la calificación de un alumno en un

examen, escriba "Aprobado" en caso que esa calificación fuese mayor que 8.

Un alumno aprueba si la calificación es mayor que 8

Salidas: mensaje de aprobado si se cumple la condición

Repetitivas

gpvergara57 — 2019-02-12 01:51:03 UTC

Un bucle o lazo (Loop) es un segmento de un algoritmo o programa, cuya instrucciones se repiten un número determinado de veces mientras se cumple una determinada condición (existe o es verdadera la condición). SE debe establecer un mecanismo para determinar las tareas repetitivas. Este mecanismo es una condición que puede ser verdadera o falsa y que se comprueba una vez a cada paso o iteración del bucle (total de instrucciones que se repiten en el bucle).

Un bucle consta de tres partes:

decisión,
cuerpo del bucle,
salida del bucle.