INTRODUCCION A LOS ALGORITMOS. MENU DEL DIA Fases para el desarrollo de un programa. Partes de un programa. Ejecución de un programa. Anatomía de un programa

INTRODUCCION A LOS ALGORITMOS

MENU DEL DIA• Fases para el desarrollo de

un programa.• Partes de un programa.• Ejecución de un programa.• Anatomía de un programa.• Datos y tipos de datos.• Tipos de datos primitivos.• Expresiones

• Expresiones aritméticas.• Expresiones relacionales.• Expresiones lógicas.

• Prioridad y asociatividad.• Entrada y salida.

• Entrada.• Salida.• Sobre el LEA y el ESCRIBA

FASES PARA EL DESARROLLO DE UN PROGRAMA

Computadora mata a Flanders

???????

Problema

Algoritmo

Programa

C


Paso 1. Definición y análisis del programa• Comprensión del problema (que me piden?)• Análisis del problema.• Establecer una estrategia de solución del problema (entradas, salidas, proceso).

Computadora mata a Flanders

???????


Paso 2. Diseño del algoritmo

• Diagrama de flujo. (FreeDFD: http://wiki.freaks-unidos.net/freedfd/index )• Pseudocódigo. (PseInt: http://pseint.sourceforge.net/ ).


Paso 3. Codificación del programa

Recordemos, un programa es un conjunto de instrucciones (dadas a la maquina) que producirán la ejecución de determinada tarea.

C


Paso 4. Depuración

• Probar el funcionamiento del programa bajo condiciones reales para buscar errores y corregirlos.• Hacer mas robusto el programa.


Paso 5. Documentación• Explicación breve de los diferentes elementos del programa para facilitar la comprensión de su funcionamiento.

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_documentation_generators


Paso 6. Mantenimiento

• Mejoras.• Corrección de nuevos fallas.• Soporte.

PARTES DE UN PROGRAMA

ENTRADA SALIDA

INSTRUCCIONES

EJECUCION DE UN PROGRAMA

LINEAL (Ejecución secuencial)

1

2

3

N

. . .

1

2

3

N

. . .

NO LINEAL (Interrupción mediante instrucciones de

bifurcación).

ANATOMIA DE UN PROGRAMADeclaración de

variables

Algoritmo(sumar) Variables: a, b, c: entero INICIO ESCRIBA(“Introduzca el primer numero (entero)”) LEA(a) ESCRIBA(“Introduzca el segundo numero (entero)”) LEA(b) c a + b ESCRIBA(“La suma es: ”,c) FIN_INICIOFin(sumar)

Instrucciones

Algoritmo(Nombre_algoritmo) Declaracion_de_variables INICIO INSTRUCCIÓN_1 INSTRUCCIÓN_2 INSTRUCCIÓN_3 . . . INSTRUCCIÓN_N FIN_INICIOFin(Nombre_algoritmo)

ANATOMIA DE UN PROGRAMAAlgoritmo(Nombre_algoritmo) Declaracion_de_variables INICIO INSTRUCCIÓN_1 INSTRUCCIÓN_2 INSTRUCCIÓN_3 . . . INSTRUCCIÓN_N FIN_INICIOFin(Nombre_algoritmo)

variable variable, constante, expresión

Operador de asignación (,=)

b 3c -9.8d “Nerón Navarrete”

b ac fd ñ

b a + 4*gc c + 1z (x+y)/w + v^3

variable variable variable constante variable expresión

DATOS Y TIPOS DE DATOSDato Expresión general la cual describe los objetos con los cuales opera la computadoras.

NO LINEAL (Interrupción mediante instrucciones de

bifurcación).Tipo

Los distintos tipos de datos se representan en forma diferente en la computadora

Compuestos

Simples

10010100111 . . . 1001 Tipo de dato (Abstracción)

Representación en la maquina Lenguajes de alto nivel

TIPOS DE DATOS PRIMITIVOS

TIPOS DE DATOS PRIMITIVOS

Tipos de datos simples

• Numéricos (Enteros, reales).• Lógicos (booleanos).• Alfanuméricos (Carácter, cadenas).

Enteros: Representan los números enteros, no poseen parte decimal, ejemplo: 5, 6, -15, -100,1000,…

Reales: Representan números reales, poseen parte decimal, ejemplo: 0.08, 3.14, 3.7452, -8.003, 3.0.

Booleanos: Aquellos que pueden tomar dos posibles valores; falso (false) o verdadero (true).

Alfanuméricos: Conjunto finito y ordenado que el computador reconoce

EXPRESIONESLas expresiones son combinaciones de constantes, variables, símbolos de operación, paréntesis y nombres de funciones especiales

Variables

Constantes

Operadores

Función raíz cuadrada

EXPRESIONES ARITMETICASLas expresiones aritméticas son análogas a las formulas matemáticas. Las variables y constantes son numéricas (real o entera) y las operaciones son las aritméticas.

Operador Operación

+ Suma

- Resta

* Multiplicación

/ División

^ Potenciación

div División entera

mod, % Módulo (residuo)

REGLAS DE PRIORIDAD Y ASOCIATIVIDAD

Cuando se tiene una expresión con dos o mas operandos, las operaciones se llevan a cabo siguiendo un orden. Las reglas que dictan que operaciones se hacen primero y que operaciones se hacen de ultimo se conocen como reglas de prioridad o precedencia, y son:• Las operaciones que están encerradas entre paréntesis se evalúan primero. Si existen paréntesis anidados (unos dentro de otros), las expresiones mas internas se evalúan primero.• Las operaciones aritméticas dentro de una expresión suelen seguir el siguiente orden de prioridad.

Prioridad Operación

1 ^

2 *,/,%

3 +,-Cuando coinciden varios operadores de igual prioridad en una expresión, hablamos de asociatividad. La asociatividad dicta el orden en que se ejecutan las operaciones de igual prioridad.

Operación Asociatividad

^ D I

*,/,% I D

+,- I D

D: Derecha I: Izquierda

REGLAS DE PRIORIDAD Y ASOCIATIVIDADPrioridad Operación Asociatividad

1 ^ D I

2 *,/,% I D

3 +,- I D

-4*7 + 2^3/4 - 5

-4*7 + 8/4 - 5

-28 + 8/4 - 5

-28 + 2 - 5

-26 - 5

-31

4/2*3/6 + 6/2/1/5^2/4*2

4/2*3/6 + 6/2/1/25/4*2

8*3/6 + 6/2/1/25/4*224/6 + 6/2/1/25/4*24 + 6/2/1/25/4*2

4 + 3/1/25/4*24 + 3/25/4*24 + 0.12/4*24 + 0.03*24 + 0.06

4.06

EXPRESIONES RELACIONALESLas expresiones relacionales son operaciones que dan como resultado dos posibles valores, falso (F) o verdadero (V), estas permiten realizar comparaciones de valores de tipo numérico o carácter. El formato general para este tipo de operaciones es:

Operador Operación

< Menor que

> Mayor que

== Igual que

<= Menor o igual que

>= Mayor o igual que

!= Diferente de

expresion1 OPERADOR_RELACIONAL expresion2

EXPRESIONES LOGICASLas expresiones lógicas son operaciones que dan como resultado dos posibles valores, falso (F) o verdadero (V). Los operadores logicos basicos son NOT (no), AND (y) y OR (o).

NOT (~)

a ~a

F V

V F

AND (^)

a b a AND b

F F F

F V F

V F F

V V V

OR

a b a OR b

F F F

F V V

V F V

V V V

PRIORIDAD DE LOS OPERADORES LOGICOS Y RELACIONALES

Al igual que los operadores aritméticos, los operadores lógicos y relacionales presentan un orden de prioridad, la siguiente tabla resume este orden:

Prioridad Operación

1 <, >, <=, >=, ==, !=

2 NOT

3 AND

4 OR

PRIORIDAD Y ASOCIATIVIDAD

La siguiente tabla resume la prioridad y asociatividad de todos los tipos de operadores anteriormente vistos

Prioridad Operador Asociatividad

1 () I D, de adentro hacia afuera

2 ^ D I

3 *,/,% I D

4 +,- I D

5 <. >, <=, >=,==,!= I D

6 NOT D I

7 AND I D

8 OR I D

ENTRADA Y SALIDALas instrucciones de entrada y salida permiten interactuar con el programa.

Instrucciones de entrada (LEA)

Instrucciones de salida (ESCRIBA)

SALIDAPermite mostrar en pantalla los valores almacenados en variables o valores constantes asociados a mensajes.

ESCRIBA(‘cadena1’,…,’cadenaN’,var1,var2,…,varN);

Lo que se encuentra entre comillas sencillas (‘’) es constante, lo que no se encuentra entre comillas es variable.

Constantes Variables

Ejemplo: Supóngase que se tienen las variables enteras: a=3, b = 8 y c = 11.

ESCRIBA(‘a + b = ’,a,’ + ’,b,’ = ’,c)

ENTRADAPermite asignar valores a variables desde un dispositivo de entrada como el teclado.

Ejemplo: Supóngase que se tiene la variable n y que se usa una instruccion lea para asignarle a esta un nuevo valor, la siguiente figura muestra el funcionamiento de dicha instrucción:

LEA(n)

LEA(var1,var2,…,varN);

Variables

SOBRE EL LEA Y EL ESCRIBACuando se invoca la instrucción LEA, el programa se queda esperando hasta que el usuario digite el valor a ingresar y presione la letra entre para continuar.

Generalmente antes de una instrucción LEA hay una instrucción ESCRIBA .

ESCRIBA(‘Digite el nombre: ’’,c)LEA(nom)ESCRIBA(‘Meta la edad y el sexo (F: Femenino, M: Masculino)LEA(edad, sexo)ESCRIBA(nom,‘ usted tiene ’,edad,‘ años.’)

FUNCIONES INTERNASLas operaciones que se requieren en los programas exigen en numerosas ocasiones, además de las operaciones aritméticas básicas, un numero determinado de operadores especiales que se llaman funciones internas, incorporadas o internas.

Funcion Descripción Tipo de argumento Resultado

exp(x) Exponencial de x Entero o real Real

ln(x) Logaritmo natural de x Entero o real Real

log10(x) Logaritmo en base 10 de x Entero o real Real

redondeo(x) Redondeo de x Entero Entero

trunc(x) Truncamiento de x Real Entero

cuadrado(x) Cuadrado de x Entero o real Real

raiz2(x) Raiz cuadrada de x Entero o real Real

abs(x) Valor absoluto de x Entero o real Igual que el argumento

FUNCIONES INTERNASLas funciones aceptan argumentos reales o enteros y sus resultados dependen de la tarea que realice la función.

Funcion Resultado

raiz2(25) 5

redondeo(6.6) 7

redondeo(3.1) 3

redondeo(-3.2)

-3

trunc(5.6) 5

trunc(3.1) 3

trunc(-3.8) -3

cuadrado(4) 16

abs(9) 9

abs(-12.2) -12.2

MAS CARRETA

BIBLIOGRAFIA

BIBLIOGRAFIA

Titulo: Lógica de Programación.Autor: Efraín M. Oviedo.Editorial: ECOE Ediciones.Fecha de publicación: 11/20/2008ISBN: 9586483088.OLC: http://ingenieria.udea.edu.co/~eoviedo/

Titulo: Fundamentos de Programación. Autor: Luis Joyanes Aguilar.Editorial: ECOE Ediciones.Fecha de publicación: 27/05/2008ISBN: 8448161114OLC: http://www.mhe.es/joyanes

FIN DE LA CLASE

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