Lógica de programación (Algoritmos, diagramas de flujo)

lógica de programación

Algoritmos Diagramas de flujo

COMPETENCIA GENERICA: CG 5.6 Utiliza la tecnologías de la información y la comunicación para procesar e interpretar información. COMPETENCIA DISCIPLINAR: 6. Construye sistemas de información organizacionales mediante la codificación y compilación de instrucciones algorítmicas pertinentes utilizando lenguajes de programación y bases de datos para cumplir con los requerimientos de funcionalidad y rendimiento establecidos en el diseño de sistemas de información asumiendo la frustración como parte del proceso en ambientes laborales, educativos, y de la vida cotidiana.

Algoritmo

Serie de pasos para resolver una problematica.

Etapas de un algoritmo

1. Análisis profundo del problema: Entender cual es el problema. 2. Construcción del algoritmo o diseño de la solución del problema: Realizar una resolución de pasos para dar una solución a un problema. 3. Verificación del algoritmo: Se realiza mediante una computadora, siguiendo las secuencias anteriores.

Características:

Preciso: Indicar el orden en el que se plantea el problema. Determinístico: Obtener los mismos resultados cada vez. Finito: Tener un número determinado de pasos y darle un fin.

Construcción de un algoritmo

Para la construcción de un algoritmo, se realizan tres módulos:

Procesamiento de datos Operaciones para procesar datos de entrada

Entrada de datos Permite el ingreso de datos del problema.

Salida de resultados Operaciones que permiten al exterior los resultados alcanzados

Técnicas para la solución de problemas

Técnica líneal

Técnica estructurada

Técnica orientada a objetos

Técnica linal

Desarrollo de instrucciones que se desarrollan secuencialmente, es decir, una tras otra.

Técnica estructurada

Es la creación de submódulos, en el que cada uno de divide con distintas actividades a realizar. El programa dede contener un módulo principal, su función es llever el control de todo lo que sucede. Los submódulos tienen un nombre de acuerdo con el lenguaje de progamación en el que se desarrolle el programa. En el lenguaje algorítmico, un submódulo se denomina subalgoritmo. Está técnica esta compuesta de un conjunto de tres técnicas: 1. Diseño Descendente (Top-Down): Consiste en descomponer en niveles jerarquícos el problema. 2. Recursos abstractos: Descomponen una acción compleja en un número de acciones más simples que se ejecutan en la computadora y se convierten en instrucciones. 3. Estructura básica en algorítmos: Compuesta de tres estructuras. - Secuencial: Una instrucción sigue a otra. - Selectiva: De varias alternativas se elige una que más se acerque al problema. - Repetitiva: Repite una o varias acciones un número determinado de veces.

Diseño descendente (Top-Down)

Técnica estructurada

Recursos abstractos

Técnica orientada a objetos

Permite presentar un avance mayor hacia la modularización, utiza estructuras llamdas objetos que unen procedimientos y funciones llamados encapsulados que forman la unidad. Proporciona una metodología de programación soportada por los nuevos lenguajes (Visual Basic, Delphi, Power Bullder) y herramientas para mejorar su productividad.

Diagrama de flujo

Es una técnica que permite la representación gráfica de un algoritmo, muestra los pasos a seguir para resolver un problama, utiliza símbolos y cada uno representa una operación a realizar.

Simbología

Otros símbolos que se utilizan

Principales símbolos

Cuando se utiliza el símbolo de desición, puede ser simple o múltiple.

Desición múltiple: En su interior se evalúa una condición, y a partir del valor del resultado, se selecciona una de las acciones planteadas, en caso no existir una opción equivalente al resultado, se podrá implementar una acción para una respuesta diferente a las esperadas. También se le llama estructura algorítmica selectiva múltiple.

Desición simple: Se evalúa una condición en su interior, y dependiendo del resultado, se selecciona uno de los caminos establecidos. Este símbolo también es conocido como estructura algorítmica (o de control) selectiva sí entonces y sí entonces / sino.

Reglas de construcción

1. Debe ser de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. 2. Debe tener un inicio y un fin. 3. Las líneas de flujo para indicar la dirección de flujo de información deben de ser rectas, verticales y horizontales. 4. Todas las líneas de flujo que se utilizan para indicar la dirección deben estar conectadas a algún símbolo. 5. La notación utilizada debe ser independiente del lenguaje de programación. 6. No debe de llegar más de una línea a un símbolo.

Estructura de datos

Los datos pueden der simples o estructurados.

Están agrupados en: - Identificadores - Constantes y variables - Expresiones y operadores

Constantes y variables

Indicadores

Si el dato no va a cambiar durante el programa, entonces el valor podemos declararlo como constante. Si los datos van a cambiar, entonces es necesario definir una variable.

Un identificador es una secuencia de letras y digitos, el primer carácter debe ser una letra. La selección del identificador es una parte importante de una buena programación, ya que si el identificador es bien seleccionado hace que los programas sean más fáciles de leer y comprender.

Expresiones y operadores

A la combinación de constantes, variables, símbolos de operación, paréntesis y nombre de funciones especiales se les llama expresiones. Cada expresión toma un valor, que se determina cuando los valores de las constantes y las variables implicadas, son evaluadas en la expresión.

Una expresión consta de operandos y operadores. A los números como el 8,9 y 6 se les llama operandos, se le llama operadores aritméticos a los símbolos +,-,*,/,**,div y mod.

Operaciones aritméticas: Nos permiten elaborar operaciones aritméticas entre operandos. El resultado de la expresión es de tipo numérico.

Jerarquía de operadores aritméticos

Expresiones Booleanas o lógicas: Se forman combinando constantes lógicas variables lógicas y otras expresiones lógicas, utiliza los operadores lógicos y los operadores relaciónales. El valor que pueden tomar estas expresiones es el de verdadero o falso.

Operadores Relaciónales: Son operadores que nos permiten comparar dos operandos, de tipo numérico o carácter. El resultado de una expresión con operadores relaciónales es verdadero o falso.

Operadores Lógicos: Nos permiten formular condiciones complejas a partir de condiciones simples.

La jerarquía de todos los operadores (aritméticos, relacionales y lógicos) es:

Asignación: La asignación se utiliza para destinar valores o expresiones a una variable, si antes de la asignación la variable tenía un valor almacenado, éste se pierde y conserva el nuevo valor. Para asignar valores a una variable se debe tomar en cuenta la siguiente sintaxis: Variable = valor o expresión (nota: se considera que la expresión puede ser aritmética o lógica, una variable o una constante)

Estructuras algorítmicas o de control

Son otros símbolos que se utilizan en el diagrama de flujo, están conformadas en tres grupos: - Secuenciales - Selección - Repetitivas o iterativas

Estructura Algorítmica Secuencial

Se utiliza para mostrar que de una acción le sigue otra y así sucesivamente, hasta el final del proceso. Para indicar el proceso se utiliza el rectángulo y en la parte interna la descripción de la acción. Tiene una entrada y una salida.

Estructura Algorítmica Selectiva.

Se utiliza cuando se quiere tomar una decisión lógica, también se le llama estructura de decisión o alternativa. En esta estructura se evalúa una condición utilizando expresiones lógicas y dependiendo del resultado de ésta, se realiza una opción u otra. Su representación gráfica se expresa utilizando un rombo.Peden ser: SI entonces o alternativa simple, Si - entonces - sino o alternativa doble, Según_sea, caso de o alternativa múltiple. SI entonces o alternativa simple: Se ejecuta una acción cuando se cumple una condición. Si al evaluar la condición: - Es verdadera, entonces se ejecuta la acción o acciones. - Pero si la condición es falsa, entonces no se hace ninguna acción. Si - entonces - sino o alternativa doble: Se permite elegir entre dos opciones o alternativas posibles, de tal forma que si el resultado es verdadero se sigue por el camino correspondiente y se procede a ejecutar la acción, pero si el resultado de la condición es falso entonces se sigue el otro camino y se procede a ejecutar la otra acción. Se le llama estructura algorítmica selectiva en cascada o anidada cuando al tomar una decisión y seleccionar un camino, es necesario tomar otra decisión un número finito de veces. Según_sea, caso de o alternativa múltiple: Permite que el flujo del diagrama se divida por varios caminos en el punto de la toma de decisión, dependiendo el valor que tome el resultado es la acción que se ejecutará.

Estructura algorítmica Repetitiva o Iterativa.

Permite repetir una o varias acciones un número determinado de veces. Esta conformada en tres partes: Estructura mientras (en inglés While o dowhile): Es aquella que se ejecuta mientras la condición evaluada resulte verdadera. Si la condición es falsa de entrada, no se realizará ninguna de las acciones asignadas. Estructura repetir (en inglés repeat): Se ejecuta un número definido de vece y se ejecuta hasta que se cumpla una condición determinada, que se comprueba al final del bucle. Si es falsa el cuerpo del bucle se repite y la expresión se vuelve a evaluar, después de cada iteración del cuerpo del bucle, se evalúa, si resulta verdadera el bucle termina y pasa a la siguiente instrucción. Estructura desde / para (en inglés for): Se utiliza cuando se conoce el número de veces que se desea ejecutar las acciones de un bucle, en el que el numero de iteraciones es fijo.