01-algoritmos

ALGORITMOS

TEMA 1

ALGORITMOS

• ¿Que es un algoritmo?• “Una lista de instrucciones donde se especifica una

sucesión de operaciones necesarias para resolver cualquier problema de un tipo dado”.

• Ejemplo sumar dos números

ALGORITMOS

ALGORITMOS

1. 5+1=62. Anotar 63. 2+9=114. Anotar 1 y guardar

15. 4+0=46. 4+1=57. Anotar 58. El resultado es 516

491+ 25

516

ALGORITMOS

+

V V V

V F F

F V F

F F F

V+ F

F

ALGORITMOS

san+ sano

sansano

ALGORITMOS

• Entrada• ¿Qué se necesita para realizar los pasos?

• Salida• ¿Que se obtiene al final del algoritmo?

• Tipos de datos• Números: enteros, reales, complejos• Texto: letras, palabras, frases• Otros

ALGORITMOS

• Sirven para resolver un tipo de problema especifico.• Son secuencias de pasos concretos.• Requiere la definición de la entrada y la salida.• Adecuados para ser ejecutados por un

computador

ALGORITMOS

• ¿Qué tiene que ver con la programación?• La programación consiste en crear programas de

computador que resuelvan problemas específicos.• Un programa de computador es la implementación de un

algoritmo.

ALGORITMOS

• ¿Qué es un programa de computador?• Es una secuencia de pasos a ejecutar• Los pasos están descritos en un lenguaje especial.• Este lenguaje se puede traducir al lenguaje del

computador.• Por lo general es un archivo de texto.• El texto escrito en dicho lenguaje se denomina el código

del programa.

DESCRIPCIÓN DE UN ALGORITMO

• Es necesario contar con formas de expresar algoritmos• Diseño del algoritmo antes de codificar• Diseño del algoritmo de manera independiente

del lenguaje de programación

• Diferentes alternativas• Pseudo - código• Diagramas de flujo• Diagramas de Nassi-Schneidermann


• Pseudo – código• El algoritmo se expresa en lenguaje natural• Expresa de manera genérica los pasos del algoritmo• No provee detalles de la implementación particular del

código final


• Diagramas de flujo• Presentan el algoritmo de manera gráfica.• De gran utilidad para seguir la “ruta” de un algoritmo.• Aplicables a muchas otras disciplinas.


• Diagrama de Nassi-Schneidermann• También se denominan diagramas de caja.• Menos usado que el diagrama de flujo• Mas ordenado• Ocupa mucho espacio para representar algoritmos

complejos.

CONSTRUCCIÓN DE UN ALGORITMO

1. Definir el problema a resolver2. Identificar las entradas del algoritmo3. Identificar la salida del algoritmo4. Definir los pasos a seguir para convertir las

entradas en la salida5. Seguir los pasos y comprobar que el

algoritmo sea correcto analizando la salida.6. Revisar los pasos y hacer las correcciones.7. Resolver el problema.


• Construcción de un programa1. Definir el problema a resolver2. Definir el algoritmo que lo resuelve3. Escribir el programa

• Escribir cada uno de los pasos del algoritmo en el lenguaje de programación

4. Ejecutar el programa en el computador5. Verificar que las salidas sean correctas6. Hacer correcciones al programa7. Resolver el problema


• Ejemplo:• Objetivo: Calcular el precio de una manzana • Entradas• Precio (en pesos) del kilo de manzanas [K]• Peso (en gramos) promedio de una manzana[P]

• Salida• Precio (en pesos) de una manzana [M]


InicioIngresar valor de K y P

Calcular G = K/100

Calcular M = G x P

Devolver el valor de M

Fin.


G=K/1000

M=G x P

Ingresar K y P

Devolver M


• Operaciones básicas• Entrada de datos• Salida de datos• Utilización de variables• Utilización de constantes• Aplicación de operadores• Asignación de valores

• Combinación de operaciones básicas• Secuencial• Selectiva• Repetitiva

ENTRADA DE DATOS

• Los algoritmos son para solucionar tipos de problemas• Es imprescindible poder entregar entradas

distintas en cada ejecución• La entrada de datos se realiza mediante algún

dispositivo

ENTRADA DE DATOS

• Dispositivos de entrada• Teclado• Mouse• Botones• Censores de tacto• Cámaras digitales• Scanners• Archivos

ENTRADA DE DATOS

ENTRADA DE DATOS

• Cada dispositivo tiene distintas características.• Por lo general, sirven para cosas distintas• Los sistemas definen un dispositivo de entrada

por defecto• Este dispositivo se denomina la entrada estándar.• En un computador suele ser el teclado.

SALIDA DE DATOS

• De nada sirve implementar un algoritmo si no podemos saber su resultado.• Al finalizar el algoritmo (o durante), es

imprescindible obtener la información resultante de su ejecución.• La salida de datos se realiza mediante

dispositivos.

SALIDA DE DATOS

• Dispositivos de salida• Pantalla• Impresora• Parlantes• Tableros luminosos• Motores• Tarjeta de red• Archivos

SALIDA DE DATOS

C:\

SALIDA DE DATOS

• Al igual que con la entrada, cada dispositivo tiene finalidades distintas.• Los sistemas definen un dispositivo de salida por

defecto• Este dispositivo se denomina la salida estándar.• En un computador suele ser la pantalla.

UTILIZACIÓN DE VARIABLES

• Durante la ejecución del algoritmo, es importante recordar los resultados parciales de cada paso.• Estos resultados se etiquetan con un nombre.• Al invocar con posterioridad ese nombre,

recuperamos el resultados parcial.


G=K/1000

Esta variable se denomina G y se utiliza para recordar el valor de un gramo de manzana.

K es un dato de entrada, y tambiénSe considera una variable


• La principal característica de una variable es que su valor puede cambiar en el tiempo.• Usualmente se compara con una caja donde se

puede almacenar una sola “cosa”.• Por lo general, las variables se definen con un

tipo de dato.• El tipo de dato restringe que tipo de “cosas” se

pueden guardar en las “cajas”.

UTILIZACIÓN DE CONSTANTES

• Además de las variables, un algoritmo requiere de constantes.• A diferencia de las variables, su valor no puede

cambiar en el tiempo.• Las constantes también pueden recibir nombres

para mayor claridad.• Ej.: PI = 3.1415

UTILIZACIÓN DE CONSTANTES

G=K/1000

La constante “1000” sirva para transformar el valor Por kilo a un valor por gramo

APLICACIÓN DE OPERADORES

• Para obtener resultados, generalmente es necesario “transformar” las entradas en la salida.• Para esto se aplican operadores de

distinta índole• Aritméticos ( + , - , * , / )• Lógicos (igual que, mayor que, menor que, y, o,

no)• Etc.

• Los operadores requieren de operandos y entregan un resultado.• Por lo general, los operadores son unarios

o binarios.

APLICACIÓN DE OPERADORES

M=G * P

operandos

operador

ASIGNACIÓN DE VALORES

• El resultado de un operador se puede almacenar en una variable.• Para esto se utiliza un tipo especial de operador.• Este es el operador de asignación.• Solo se pueden asignar valores a variables, no a

constantes

ASIGNACIÓN DE VALORES

M=G * P

Operador de asignación

El resultado de GxP se asigna a la variable M

COMBINACIÓN DE OPERACIONES BÁSICAS

• Secuencial• Un conjunto de operaciones básicas pueden ser

ejecutadas en forma secuencial.• Una operación no inicia hasta que la anterior termina


G=K/1000

M=G * P

Ingresar K y P

Devolver M

Ingresar K=200 y P=250

G tiene el valor 0,2

M tiene el valor 50

G=K/1000

M=G * P

Ingresar K y P

Devolver M

Diagrama de flujo

Diagrama de Nassi-Schneidermann


• Selectiva• Un algoritmo puede optar por ejecutar o no una

operación (SI –ENTONCES).• Un algoritmo puede optar por ejecutar una u otra

operación (SI-ENTONCES-SINO).• Esta decisión se basa en un condición.• Esta decisión controla el flujo del algoritmo.• Por esto, se denomina una estructura de control.


C

3

4

2

1

C: Condición


3

si no

4

2

1

C

C: Condición


Inicio

Ejecutar 1

Ejecutar 2

si se cumple C entonces

Ejecutar 3

fin si

Ejecutar 4

fin


• Ejemplo: levantarse en la mañana

Iniciosalir de la camaducharsetomar desayunosi esta lloviendo entonces

tomar el paraguasfin sitomar la mochilatomar la micro

fin


C

3a 3b

4

2

1

si no

C: Condición


3a 3b

si no

4

2

1

C

C: Condición


InicioEjecutar 1Ejecutar 2si se cumple C entonces

Ejecutar 3asi no

Ejecutar 3bfin siEjecutar 4

fin




llevar la parcasi no

llevar la chaquetafin sitomar la mochilatomar la micro

fin


• Estructura de control selectiva• Una condición es cualquier proposición lógica que tenga

un valor verdadero o falso definido.• Este esquema selectivo se denomina “decision binaria”.• ¿Y si hay más de dos opciones?


• Estructura de control selectiva• Toda decisión se puede llevar a un esquema de decisión

binaria.• Basta con decidir entre una alternativa y todo el resto• Si se elige “el resto”, se decide entre una alternativa y el

resto del resto.• Etc…


2a 2b 2c

3

1

x?x mayor que 0

x igual a 0

x menor que 0


3

x mayor que 0?

1

x menor que 0?

si

si

no

no

2a 2b 2c


1

3

2a

x mayor que 0?

x menor que 0?

2b 2c

si

sino

no


InicioEjecutar 1Si x es mayor que cero entonces

Ejecutar 2aSi no

Si x es menor que cero entoncesEjecutar 2c

Si noEjecutar 2b

fin sifin siEjecutar 3

fin




llevar la parcasi no esta lloviendo pero hace frío

llevar la chaquetasi no

llevar un chalecofin sitomar la mochilatomar la micro

fin


• Estructura de selección múltiple• Para algunos casos se puede utilizar un

esquema selectivo no binario (EN EL CASO DE)• Ejemplo: ingreso de opción de menú de un

cajero automático• Si el usuario presionó el botón 1, hacer un giro• Si el usuario presionó el botón 2, entregar saldo• Si el usuario presionó el botón 3, cambiar la clave• Etc.


Botón

giro saldo clave error

1 32

…

etoc

salir


giro clavesaldo error

Botón

1 2 3 etoc

salir

…


Inicioen el caso que el botón presionado

sea el 1hacer giro

sea el 2entregar saldo

sea el 3cambiar clave

…En cualquier otro caso

Errorfin caso

fin


• Repetitiva• Además de combinar operaciones en forma secuencial y

selectiva, se puede repetir la ejecución de una operación cuantas veces se desee.

• Existen varios esquemas• Repetir MIENTRAS se cumpla una condición.• Repetir HASTA QUE se cumpla una condición.• Repetir un número de veces.


• MIENTRAS• Se repite una operación mientras una condición sea

verdadera.• Al dejar de serlo, se rompe el ciclo• Si la condición nunca es falsa, se tiene un ciclo infinito.


C

2

1

3

C: Condición

si

no


1

3

2

C

C: Condición


Inicio

ejecutar 1

mientras se cumpla la condición

ejecutar 2

fin mientras

ejecutar 3

fin


• Ejemplo validar ingreso de valor positivo

Inicio

definir variable x

asignar el valor -1 a x

mientras x sea menor que cero

ingresar x por teclado

fin mientras

mostrar valor de x

fin


• HASTA QUE• Se repite la ejecución de una operación hasta que se

cumpla una condición.• La principal diferencia con MIENTRAS es que la operación

se ejecuta al menos una vez.


C

2

1

3

C: Condición

si

no


1

3

2

C

C: Condición


Inicio

ejecutar 1

repetir

ejecutar 2

hasta que se cumpla condición

ejecutar 3

fin


• Ejemplo• Mismo ejemplo anterior

Inicio

definir variable x

repetir

ingresar x por teclado

Hasta que x sea mayor que cero

mostrar valor de x

fin


• Repetir un número fijo de veces• Muy útil cuando se sabe el numero de repeticiones a

ejecutar.• Por lo general se define una variable que sirve de

contador• El contador mantiene el número de cada iteración.• También se puede definir el incremento del contador en

cada iteración.


Inicio contador, fin contador

2

3

1


1

3

2

Inicio contador, fin contador


Inicio

ejecutar 1

desde contador inicial hasta contador final

ejecutar 2

fin desde

ejecutar 3

fin


• Ejemplo

5

0i

i

Inicio

definir variable “sumatoria”

asignar el valor 0 a “sumatoria”

desde i igual a 0 hasta i igual a 5

sumatoria = sumatoria + i

fin desde

mostrar valor de “sumatoria”

fin


• Combinación de estructuras de control seriales, selectivas y repetitivas• Cualquier combinación es posible• Pueden existir estructuras anidadas• Es importante definir el comienzo y el termino de cada

estructura


• Ejemplos• Cachi-pun• Ordenar objetos

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FIN TEMA 1

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