Capitulo 2 Beginning solving concepts for the computer

Problem Solving & Programming Concepts. Copyright © 2009 1

BEGINNING PROBLEM-SOLVING CONCEPTS FOR THE COMPUTER

Chapter 2Traducido por: Prof. Carlos M. Sandoval Riveradel libro Problem Solving & Programming Concepts. Copyright © 2009


Introducción

Los problemas que pueden ser resuelto en la computadora consisten solo tres (3): Problemas de cálculo (computacional)

implican algún tipo de procesos matemático. Lógico

problemas que afectan el procesamiento relacional o de tipo lógico, utilizando la toma de decisiones.

Repetitivos Problemas relacionados con la repetición y/o

instrucciones matemáticas.


Los programadores, deben saber estos fundamentos de informática


Constants and Variables

Constante Una constante es un valor, es decir, un valor

alfabético y/o numéricos - que nunca cambia durante el proceso de todas las instrucciones en una solución.

Puede ser todo tipo de datos Numérico Alfa-numérico Símbolos especiales

Una vez que la constante se le da un valor, no se puede cambiar durante la ejecución del programa.


Variable El valor de una variable puede cambiar

durante el proceso En muchos lenguajes las variables se

denominan identificadores ya que el nombre identifica cuál es el valor que representa.

Las variables pueden ser cualquier tipo de datos, así como son las constantes.



Naming conventions for constants and variables

Convención de nomenclatura Las variables pueden diferir con las compañías,

así como el lenguaje. Razones

1. permite que varios programadores trabajen con el mismo proyecto sin tener problema de conflicto con la variable y los nombres del módulo.

2. permite a los programas que sean fácil de leer porque sólo hay un nombre coherente para la variable. También aumenta la legibilidad de una aplicación porque la forma del nombre de la variable es consistente dentro de una empresa.


Razones3. la convención de nomenclatura permite

que el código sea fácil de mantener. Los programadores pasan la mayor parte de su tiempo en el mantenimiento del software, no en el desarrollo, por lo tanto, tener una convención para nombrar variables reduce el tiempo y aumenta la fiabilidad al actualizar el software.


Razones4. el software de manera más eficiente

debe realizar el uso de nomenclatura coherente de los módulos y variables.

5. debe haber un aumento en la expectativa de rendimiento. Y por último, se debe producir un programa limpio, bien escrito.


Ejemplo: Para calcular el nombre de una empresa,

el nombre de la empresa sería una constante, porque no cambia.

El nombre del empleado, las horas y el rate de pago sería variables ya que los valores de los items cambian por cada empleado.


Rules for naming constants and variables

1. Representar las variables de acuerdo al nombre, es decir, Hours – hours worked, PayRate – rate of pay. Crear nombre cortos como sea posible.

2. No utilizar espacios en los nombres de variables – hoursworked.

3. Iniciar el nombre de la variable con letra.4. No utilice guión (dash) o cualquier otro

símbolo que se utiliza en los operadores matemáticos.



Rules for naming constants and variables

5. Después que se introduce el nombre de la variables que especifica el item de los datos, ese nombre de la variable tiene que ser exacto, es decir, consistente. Por ejemplo, si los datos son hours worked el nombre de la variable es Hours y no usar Hrs o HoursWorked.

6. Ser consistente cuando se usa letras y caracteres en mayúsculas o minúsculas


7. Utilice la convención de nomenclatura para la empresa donde trabaja. La primer letra en mayúscula en cada una, sin espacios entre las palabras.


Data Types

Datos Son hechos no organizados. Van a la

computadora como entrada y son procesados por un programa.

Información Lo que se devuelve al usuario es

producto o la información. Esta información esta impresa unos informes.


Ejemplo: cuando utilizamos la computadora para calcular el balance de las cuentas, los datos son los cheques, los depósitos y los cargos bancarios. La información se procesa para tener una hoja de balance.


Los datos de la computadora usan diferentes tipos. Los más comunes son numéricos, caracter y lógicos.

Numeric data Inlcuyen todo los tipos de números

(tabla 2.3).



Data Types

Character data Datos de caracteres, a veces llamados

alfanuméricos, se componen de todos los números single- digitales, letras y caracteres especiales disponibles en la computadora (a, A, Z, 3, #, &, y así sucesivamente) - entre comillas. No se pueden usar para calcular, incluso cuando están formado por números.

String data Cuando más de un carácter se juntan, la

computadora considera que es elemento derivado como string. Algunos lenguajes no distinguen entre caracteres y string. Todos los datos de caracteres se consideran string.


Concatenation Los datos de caracteres o string se

pueden unir con el operador + en una operación llama concatenación. Cuando dos de datos de caracteres se

unen, en "4" + "4" = "44" (no "8"). Concatenación podría ser utilizado para

unir un nombre con un apellido o para unir datos. El operador de concatenación varía con cada lenguaje.


Logical data Consta de dos valores en el set de datos

– la palabra verdadera (True) y falsos (False). (Algunoslenguajes aceptan yes, T, Y para verdad, y no, F y N para falsos como parte del set de datos.) Por ejemplo:

el tipo de datos lógico podría ser utilizado para revisar el historial de crédito de otra persona; True significa que su crédito es bueno, y False significa que no está bien.


Rules for data type Los datos se definen por el valor de la

variable o la constante y los más común son de uno a tres tipos de datos: numéricos, caracter (incluyendo string) o lógico.

Los programadores diseñan los tipos de datos durante el proceso de programación.

Los tipos de datos no pueden ser mixtos. Por ejemplo, string no puede ser designado

como numérico, sino la computadora enviará un mensaje de error.


Rules for data type Cada tipo de datos es llamado data set

(Tabla 2.3). Los datos numéricos son usados en el set

de base 10, con el signo (+) positivo y el (-) negativo.

Los de tipo caracter son usados con todos los caracteres disponibles en la computadora.

Los de tipo lógico son usados en el data set con las palabras True & False.


Examples of Data

Types


How the computer stores data La computadora almacena los datos en la

memoria interna y ésta es volátil. En otras palabras, cuando la computadora se apaga

los datos almacenados en la memoria se pierden. Los datos e instrucciones son temporeramente

almacenados en la computadora. No obstante, si los datos, la información o el programa son utilizados posteriormente debemos utilizar un almacenamiento externo (Hard disk drive) para almacenar y esto se conoce como archivos (files).


Existen dos tipos de archivos (files): Archivos de programas (program

files) Consta de instrucciones que le dicen a la

computadora que hacer. Archivos de datos (data files)

Consta de datos que requieren ser ejecutados del programa de archivos.


Functions

Las funciones son pequeños conjuntos de instrucciones que realizan tareas específicas y valores de retorno.

Por lo general son construidas en un lenguaje de programación. Las funciones se utilizan como parte de las instrucciones en una solución. se utilizan repetidamente en el proceso de resolución

de problemas, mediante el uso de ellas un programador o usuario puede acortar el tiempo de resolución de problemas y mejorar la legibilidad de la solución.

FunctionName( data)


Funciones de uso de datos. Los datos se muestran como parte de la función y se llaman parámetros.

Funciones que normalmente no alteran los parámetros. Tome la función raíz cuadrada, sqrt (N). Esta función calcula la raíz cuadrada de N. Sqrt es el nombre de la función.

En la tabla 2.5 tenemos una lista y definiciones básicas de las funciones.




Tipos de funciones Funciones matemáticas - De uso frecuente

en la ciencia y los negocios, calcular cosas como la raíz cuadrada, valor absoluto, o al azar unnúmero.

Funciones String - Estos se utilizan para manipular las variables de string. Por ejemplo, que copia parte del string en otra variable, encontrar la longitud o el número de caracteres en string, y así sucesivamente.


Tipos de funciones Funciones de converción – se utilizan para

convertir datos de un tipo a otro. Por ejemplo, tenemos un carácter string y no puede ser usado para calcularse, esta función convierte el valor string en valor númerico.

Funciones estadísticas – Se utiliza para calcular cosas como valores máximos, mínimos.

Funciones de utilidad – Este tipo de clase es importante para las empresas de programación. Incluyen fecha y hora.


Operators

El equipo tiene que contar cómo procesar los datos. Esta tarea se lleva a cabo a través del uso de los operadores.

Los operadores son los conectores de datos dentro de las expresiones y ecuaciones. Le dicen a la computadora cómo procesar los datos.

También decirle a la computadora qué tipo de transformación (lógica matemática, o lo que sea). Los tipos de operadores utilizados en los cálculos y resolución de problemas incluyen operadores matemáticos, relacionales y lógicos.


El operand y el resultant son dos conceptos relacionados con el operador. Operand son los datos que el operador se

conecta y procesa. Resultant es la respuesta que resultados

cuando la operación se ha completado. Por ejemplo, en la expresión 5 + 7, el + es

el operador, 5 y 7 son los operand, y 12 es el resultado. Los operands pueden ser constantes o variables. El tipo de datos de los operands y el resultant depende del operador.


Operadores matemáticos Incluye suma, resta, multiplicación,

división, división íntegra, división de módulo, potencia y funciones.

Operadores relacional Incluye lo siguiente: igual que, menor

que, mayor que, menor o igual que, mayor o igual que y no es igual.

Operadores lógicos (tabla 2.7) NOT, AND, OR




Hierarchy of operations (Operaciones jerárquicas) Estos operadores matemáticos, relacionales

y lógicos tienen una jerarquía o prioridad,un orden en el que sus operaciones tienen lugar (véase el cuadro 2.8). Para volver a ordenar normalmente la secuencia de proceso, el programador utiliza paréntesis.

F=6*2\(6+2) F= ?



Expressions and Equations

Expresiones y ecuaciones forman parte de las instrucciones de la solución a un problema informático.

Expresión procesos de datos, los operands, a

través del uso de los operadores. Por ejemplo, para buscar el número de metros cuadrados en un cuarto se multiplica el largo de la habitación por el ancho length * width


Ecuación Es el resultado de una expresión en

localizada en la memoria de la computadora a través del signo (=) es igual. Area = Length * Width La resultante de la expresión Largo *

Ancho entonces se almacena en la memoria llamada Área.



Examples – write and evaluate

Example 1: Setting up a Numeric expression

Example 2: Setting Up a Mathematical Equation


Example 3: Setting Up a Relational Expression

Example 4: Setting Up a Logical Expression


Example 5: Evaluating a Mathematical Expression


Example 6: Evaluating a Relational Expression


Example 7: Evaluating a Logical Expression


Example 8: Evaluating an Equation That Uses Both Relational and logical Operators


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