Algoritmia

Departamento de ingeniería

Lenguajes de programación (I)

• Software de aplicación:

Departamento de sistemas

Algoritmo en pseudocódigo (o

diagrama de flujo)Programa en Java Código fuente en Java

Código máquina (programa ejecutable)

Problema

Resultado

Proceso de compilación

Departamento de Sistemas

Programa fuente

Compilador

Errores de compilación

Programa Objeto

Programa Ejecutable

Ejecución

No

Si

Cargador o enlazador

Fases en la resolución de problemas (I)Las fases que se proponen para resolver un problema con computador son:1. Análisis– Diseño del algoritmo– Codificación (implementación)– Compilación– Ejecución, verificación y depuración.– Mantenimiento– Documentación.

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Fases en la resolución de problemas (II)

Análisis.El problema se analiza teniendo en cuenta las especificaciones de los requisitos del cliente.

Diseño.• Se diseña la solución.• Se genera un algoritmo para resolver el problema.

Codificación.Se escribe la solución en el lenguaje de alto nivel.

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Fases en la resolución de problemas (III)

Ejecución, verificación y depuración.• El programa se ejecuta.• Se eliminan errores.

Mantenimiento.• Actualización o modificación• Se cumplen solicitudes de cambio del cliente.

Documentación.• Documentación de las diferentes fases.• Generación de manuales de usuario• Normas de mantenimiento.

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Concepto y características de algoritmos (IV)

Los pasos para resolver un problema:• Diseño del algoritmo. Descripción de una secuencia ordenada de pasos

para dar solución a un problema.“El algoritmo es un método para resolver problemas”

• Expresar el algoritmo como un “programa” en el lenguaje de programación adecuado.

• Ejecución y validación del programa por el computador

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Concepto y características de algoritmos (III)Características de un algoritmoLos algoritmos son independientes del lenguaje de programación.El algoritmo se puede presentar en un lenguaje de programación diferente.En algoritmo puede ejecutarse en un computador distinto.Ejemplo: asistir a clase.

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Concepto y características de algoritmos (V)Características fundamentales de un algoritmoPreciso: Debe indicar el orden en que se realizó cada paso.

Definido: Obtiene el mismo resultado si se sigue dos veces el mismo algoritmo.

Finito: Un algoritmo se debe terminar en algún momento. Un número finito de pasos.

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Concepto y características de algoritmos (VI)ReglasAl definir un algoritmo se deben describir tres pasos: entrada, proceso y salida.

Ejemplo: ¿Qué hacer para ver una película?1. Ir al cine – Comprar el tiquete – Ver la película– Regresar a la casa

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Ejemplos de algoritmosSituaciones de la vida diaria• Preparar un alimento.• Realizar una llamada.• Asistir a una cita.

Situaciones matemáticas• Promedio acumulado del semestre.• Determinar mayor de dos números.

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Sobre algoritmos

Es un conjunto de pasos, instrucciones o acciones que se deben seguir y realizar ordenadamente, para llegar a un fin determinado.

Son útiles para:• Solucionar un problema• Obtener una respuesta• Realizar una una tarea• Mejorar un proceso• Etc.

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Tipos de algoritmos (I)Algoritmos cualitativos Son aquellos pasos o instrucciones descritos por medio de palabras que

sirven para llegar a la obtención de una respuesta o solución de un problema.

• Ej.: La utilización del directorio telefónico, una receta de cocina (preparar sancocho), montaje de una llanta, etc.

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Tipos de algoritmos (II)Algoritmos cuantitativos Son todos aquellos pasos o instrucciones que involucran cálculos

numéricos para llegar a un resultado satisfactorio.• Ej.: Multiplicar dos números, ordenar una cantidad de números en forma

ascendente, dividir dos números, encontrar de un conjunto de números el mayor, etc.

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Pasos a seguirse para la elaboración de un algoritmo ()

1. Leer el enunciado del problema cuantas veces sea necesario, hasta entenderlo completamente, si tiene duda sobre el significado de alguna pregunta o condición aclararla, ojala se aprenda de memoria el enunciado.

2. Determinar claramente con que datos de entrada se cuenta para la solución del problema.

3. Aclarar y determinar la información o resultados que se soliciten.o Información Intermedia.o Información Final.

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Pasos a seguirse para la elaboración de un algoritmo ()

1. Definir que cálculos y/o comparaciones se necesitan para llegar al resultado final.o Cálculos y comparaciones intermedias.o Cálculos y comparaciones finales.

– Tener en cuenta toda clase de condiciones y restricciones para la solución del problema.

Todos los pasos tienen la misma importancia, la falta de analisis de alguno de ellos causara problemas en el transcurso del desarrollo del algoritmo.

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Representación de los algoritmos Para representar los algoritmos se utilizan los:• Diagramas de Flujo: Representación gráfica• Pseudo Código o Pseudo Lenguaje: lenguaje de

especificación de algoritmos.

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Ejemplo algoritmo para “Ir a cine”

1. Inicio2. Ver cartelera3. Si hay película “Capitán América” entonces          3.1 Ir mostrador     sino          3.2 Cambiar actividad          3.3 Ir al paso 8    fin_si4. Si hay fila entonces          4.1 Esperar turno          4.2 mientras hay personas en fila hacer                     4.2.1 avanzar fila                 fin mientras

   fin_si      4.3 Comprar tiquetes 5. Pasar a sala6. Ubicar asiento7. Ver película8. Volver a casa9. fin

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Representación gráficaDiagrama de flujo:“Técnica de representación gráfica de un algoritmo”.Es un diagrama que utiliza símbolos (cajas) estándar y representa los pasos escritos en las cajas, las cuales se unen a través de flechas, denominadas: líneas de flujo. Las líneas de flujo indican la secuencia que se debe ejecutar.

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Elementos del Diagrama de flujo

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Terminal Subproceso

Decisión Proceso

si

no

Leer, escribir

Ejemplos de diagramas de flujo

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Inicio

¿Proyectan película?

Ver cartelera cine

Ver película

Regresar a casa

Fin

Cambiar actividad

si

no

Ejemplo algoritmo para “Ir a cine”

1. Inicio2. Ver cartelera3. Si hay película “Capitán América” entonces

3.1 Ir mostrador si_no 3.2 Cambiar actividad 3.3 Ir al paso 9 fin_si 4. Si hay fila entonces 4.1 Esperar turno 4.2 mientras hay personas en fila hacer 4.2.1 avanzar fila fin mientras fin_si 5. Comprar tiquete 6. Pasar a sala 7. Ubicar asiento 8. Ver película 9. Volver a casa 10. fin

Inicio

¿Proyectan película?

Ver cartelera

Ir mostrador

Fin

¿Hay fila?

Esperar turno

¿Hay personas?

Avanzar fila

Cambiar actividad

Comprar tiquete

Pasar a sala

Ubicar asiento

Ver película

Volver a casa

si

no

Si

si

Trabajo en clasePseucódigo y diagramas de flujo de situaciones planteadas por los estudiantes.

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Gracias!!!