Teoría algoritmo

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Teoría algoritmo

  1. 1. PROGRAMACIÓN IMPERATIVA - INTRODUCCIÓN Concepto de algoritmo La palabra procede del matemático “Muhammad B. Musa Jwarizmi,” conocido como “Al Jwarizmi”, famoso por divulgar la notación árabe de los números decimales, métodos de cálculo, etc. En un principio, se denominó “Algoritmo” a la secuencia de pasos necesarios para resolver algunas operaciones matemáticas. Con el tiempo, la palabra terminó definiendo la secuencia de pasos lógicos necesarios para la resolución de cualquier tipo de problema. En la vida normal se emplean algoritmos frecuentemente para resolver problemas. Algunos ejemplos son los manuales de usuario, las recetas de cocinas, etc. En las tareas cotidianas, como hacerse una taza de café, atarse los cordones de los zapatos o inclusive bañarse, se emplea algoritmos. Por lo tanto, un algoritmo es un conjunto de instrucciones o reglas bien definidas, ordenadas y finitas que permite realizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generen dudas a quien deba realizar dicha actividad. Dados un estado inicial y una entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado final y se obtiene una solución. Algoritmo es una serie de instrucciones sencillas que ejecutadas consecutivamente ofrecen la solución a un problema. Todo algoritmo debe cumplir con los siguientes criterios: 1) 2) 3) 4) 5) Tener principio y fin. Poseer un número finito de pasos. Los pasos deben ejecutarse consecutivamente, o sea, que debe existir un cierto orden. Cada paso debe ser lo suficientemente claro. (No ambiguo). Entre dos algoritmos distintos pero que resuelven un mismo problema, se considera mejor el que menos números de pasos contenga (pero no siempre) Para representar algoritmos, se puede emplear “pseudocódigos” o “diagramas de flujo o bloque”. a) Los pseudocódigos (o falso lenguaje) es una descripción compacta e informal en lenguaje natural o de instrucciones en lenguaje máquina, que está pensado para una fácil comprensión humana a través de la lectura. Normalmente, el pseudocódigo omite detalles que pueden ser esenciales para la resolución de problemas. b) Los diagramas de flujo o de bloques, son una serie de símbolos establecidos que permiten la representación gráfica de un algoritmo. De estas dos opciones, es aconsejable emplear diagramas de flujo, ya que favorecen la comprensión del proceso al mostrarlo como un dibujo (el cerebro humano reconoce muy fácilmente los dibujos). Un buen diagrama de flujo reemplaza varias páginas de texto. Es más claro y preciso que el lenguaje hablado. Página 1
  2. 2. Diagramas de Flujo Los diagramas de flujo son una manera de representar visualmente el flujo de datos a través de sistemas de tratamiento de información. Los diagramas de flujo describen que operaciones y en que secuencia se requieren para solucionar un problema dado. Un diagrama de flujo u organigrama es una representación gráfica que ilustra la secuencia de las operaciones que se realizarán para conseguir la solución de un problema. Los diagramas de flujo se dibujan generalmente antes de comenzar a programar en un lenguaje computacional frente a la computadora. Facilitan además, la comprensión de problemas complicados y sobre todo muy largos. Una vez que se dibuja el diagrama de flujo, llega a ser fácil escribir el programa en cualquier idioma computacional de alto nivel. Simbología empleada para elaborar diagramas de flujo. Los Diagramas de flujo se dibujan generalmente usando algunos símbolos estándares; sin embargo, algunos símbolos especiales pueden también ser desarrollados cuando sean requeridos. Algunos símbolos estándares, que se requieren con frecuencia para diagramar programas de computadora se muestran a continuación: Inicio o fin. Proceso de datos Entrada de datos Salida de datos Toma de decisiones o bifurcación condicional Conector para unir el flujo a otra parte del diagrama Conector de pagina Líneas de flujo Página 2
  3. 3. Símbolos aritméticos y relacionales Los siguientes símbolos son utilizados específicamente para operaciones aritméticas, dentro del símbolo de “Proceso” y de relaciones condicionales en el símbolo de “Decisión” o “Bifurcación condicional”. + * / = > < >= <= <> Sumar Restar Multiplicar División “Asignación” o “Igualdad” Mayor que Menor que Mayor o igual que Menor o igual que Diferente de Reglas para la creación de Diagramas 1. Los Diagramas de flujo deben escribirse de arriba hacia abajo, y/o de izquierda a derecha. 2. Los símbolos se unen con líneas, las cuales tienen en la punta una flecha que indica la dirección que fluye la información procesos, se deben de utilizar solamente líneas de flujo horizontal o verticales (nunca diagonales). 3. Se debe evitar el cruce de líneas, para lo cual se quisiera separar el flujo del diagrama a un sitio distinto, se pudiera realizar utilizando los conectores. Se debe tener en cuenta que solo se vale utilizar conectores cuando sea estrictamente necesario. 4. No deben quedar líneas de flujo sin conectar 5. Todo texto escrito dentro de un símbolo debe ser legible y preciso. 6. Todos los símbolos tienen una línea de flujo de entrada y de salida, excepto los símbolos de decisión, de inicio y de fin. Ejemplo Elabora un diagrama de flujo que represente los pasos necesarios para pagar una boleta en una ventanilla en donde existe una “cola de espera” de personas que llegaron con antelación. Página 3

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