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Tutorial Estructuras Algorítmicas Instrucciones Cíclicas Elaborado por: Michele André Universidad Simón Bolívar Marzo 2013

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Page 1: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Tutorial Estructuras AlgorítmicasInstrucciones Cíclicas

Elaborado por: Michele AndréUniversidad Simón BolívarMarzo 2013

Page 2: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 2

Objetivo del Tutorial

Al finalizar el estudiante será capaz de:

Definir las estructuras algorítmicas que corresponden a las instrucciones cíclicas o repetitivas.

Utilizar las instrucciones cíclicas Mientras, Repetir y Para.

Crear algoritmos sencillos utilizando las instrucciones cíclicas.

Page 3: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 3

Introducción

Instrucciones Cíclicas o Repetitivas

En las estructuras secuenciales y de decisión las instrucciones que conforman el algoritmo se ejecutan una, y sólo una vez, en el mismo orden en que aparecen.

Existen problemas que requieren que un grupo de instrucciones no se aplique sólo a un caso específico, sino que estas mismas instrucciones se apliquen a muchos otros casos.

Page 4: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 4

Introducción

Instrucciones Cíclicas o Repetitivas

Calcular el promedio de calificaciones de los estudiantes de una universidad.

Ejemplo de uso

Se establece un modelo para obtener el promedio de calificaciones para un estudiante y, este se aplica a todos los estudiantes

El grupo de instrucciones que conforman el modelo de solución de un determinado proceso dentro del algoritmo se repita tantas veces como sea necesario.

Page 5: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 5

Las instrucciones repetitivas o cíclicas permiten realizar una

secuencia de instrucciones cero o más veces de acuerdo

al resultado de la evaluación de una expresión lógica.

Introducción

Instrucciones Cíclicas o Repetitivas

Page 6: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 6

1. Las estructuras cíclicas o repetitivas es la estructura de algorítmica que contiene o representa un bucle o conjunto de instrucciones que se repiten un número finito de veces.

2. Cada repetición del bucle se llama una iteración.

3. Todo bucle tiene asociada una condición, que es la que va a determinar si se ejecuta el bucle y hasta cuando.

Estructuras Cíclicas

Instrucciones Cíclicas o Repetitivas

Definición

Page 7: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 7

Existen tres tipos básicos de estructuras repetitivas:

Mientras hacer (While do)

Repetir hasta (Repeat until)

Para (For)

Estructuras Cíclicas

Instrucciones Cíclicas o Repetitivas

Page 8: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 8

Estructura Cíclica Mientras - Hacer

Acciones A

condición

verdadero

falso

Acciones B

Estructuras Cíclica Mientras - Hacer

Page 9: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 9

1. La expresión de tipo lógico que se evalúa cada vez que se repite el ciclo

2. El grupo de instrucciones que se ejecutan para cada iteración

Estructura Cíclica Mientras-hacer

Acciones A

condición

verdadero

falso

Acciones B

1

2

La estructura Mientras-hacer está formada por dos partes:

Page 10: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 10

Estructura Cíclica Mientras-hacer

Acciones A

condición

verdadero

falso

Acciones B

Funcionamiento:

La condición del Mientras-hacer se evalúa al principio, antes de entrar en las acciones. (1)

Si la condición es verdadera, se comienza a ejecutar las acciones del Mientras hacer. (2)

Después de la ejecutar la última acción, se repite el proceso de evaluación de la condición(1); si la condición es verdadera de nuevo, se repite el ciclo. (2)

Este proceso se conoce como un bucle y continúa hasta que la condición sea falsa. En ese momento, la ejecución prosigue con la sentencia siguiente del programa. (3)

1

2

3

Page 11: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 11

Estructura Cíclica Mientras-hacer

Acciones A

condición

verdadero

falso

Acciones B

2

Dentro del grupo de las instrucciones del ciclo

debe haber por lo menos una instrucción que

modifique el resultado de la expresión

lógica de lo contrario,

nunca se terminará la repetición de la ejecución

de las instrucciones y será un proceso infinito.

Observación

Page 12: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 12

Se representa en:

Pseudocódigo

Mientras (condición) hacer

accion1

accion2

:

accionN

Fin Mientras

Diagrama de Flujo

Representación Estructuras Mientras-hacer

Acciones A

condición

verdadero

falso

Acciones B

Mientras la condición sea verdadera se repite el buclehasta que la condición sea falsa

Page 13: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 13

Datos de entrada: Los datos de entrada son aquellos valores que se desconocen en el momento de hacer el algoritmo.

En este problema los valores a imprimir son conocidos, los números del 1 al 5 que se pueden generar en el proceso.

Datos de salida: Los cinco primeros números.

Proceso: Se tendrá una variable que sirva para generar los números entre 1 y 5. (NUM)

La variable también sirve para controlar la condición del ciclo.

Estructura Mientras-hacer – Ejemplo 1

Enunciado Problema

Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

Page 14: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 14

Inicio

Entero NUM

NUM 0

Mientras (NUM < 5) hacer

NUM NUM + 1

Escribir NUM

Fin mientras

Fin algoritmo

Problema: Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Declaración e inicialización de variable NUM

Instrucciones del bucleModificación de la expresión

Pseudocódigo

Algoritmo

Estructura Mientras-hacer – Ejemplo 1

Page 15: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 15

Diagrama de FlujoInicio

verdadero falsoNUM < 5

Entero: NUM

NUM 0

Fin

Escribir “NUM”

NUM NUM + 1

Problema: Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

Declaración e inicialización de variable NUM

Modificación de la expresión

Instrucciones del bucle

Estructura Mientras-hacer – Ejemplo 1

Page 16: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 16

Traza de la ejecución del algoritmo

Algoritmo : Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Pseudocódigo

PASO NUM Comentario

1 0

2 0 < 5 entra al lazo

3 1 Incrementa NUM

4 Escribe NUM va a paso (2)

2 1 < 5 entra al lazo

3 2 Incrementa NUM

4 Escribe NUM va a paso (2)

2 2 < 5 entra al lazo

3 3 Incrementa NUM

4 Escribe NUM va a paso (2)

2 3 < 5 entra al lazo

3 4 Incrementa NUM

4 Escribe NUM va a paso (2)

2 4 < 5 entra al lazo

3 5 Incrementa NUM

4 Escribe NUM va a paso (2)

2 5 < 5 falso, sale del lazo y termina

Inicio

Entero NUM

(1) NUM 0

(2) Mientras (NUM < 5) hacer

(3) NUM NUM + 1

(4) Escribir NUM

Fin mientras

Fin algoritmo

Estructura Mientras-hacer – Ejemplo 1

Page 17: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 17

Estructura Mientras-hacer - Ejemplo 2

Ejercicio;

Modifique el algoritmo anterior para calcular e imprimir la suma de los cinco primeros números naturales.

Problema : Calcular la suma de los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Page 18: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 18

Datos de entrada: Los datos de entrada se pueden generar en el proceso.

Datos de salida: Los suma de los cinco números naturales. (1,2,3, 4 y 5).

Proceso: Se tendrá:

1) Una variable que sirva para generar los números entre 1 y 5 y controlar también la condición del ciclo. (variable NUM)

2) Una variable donde se va acumulando la suma de los números. (Variable SUMA)

Ejemplo Estructura Mientras-hacer – Ejemplo 2

Calcular la suma de los primeros cinco números naturales (1,2,3,4 y 5).

Enunciado Problema

Algoritmo

Page 19: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 19

Pseudocódigo

Inicio

Entero NUM, SUM

NUM 0

SUMA 0

Mientras (NUM < 5) hacer

NUM NUM + 1

SUMA SUMA + NUM

Fin mientras

Escribir “La suma es: , “ SUMA”

Fin algoritmo

Instrucciones del bucle

Declaración e inicialización de variable NUM y SUM

Instrucciones que se ejecutan al salir del bucle

Verifique el algoritmo haga su traza o prueba

Calcular la suma de los primeros cinco números naturales (1,2,3,4 y 5).

Enunciado Problema

Algoritmo

Estructura Mientras-hacer - Ejemplo 2

Page 20: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 20

La estructura Repetir-hasta es una estructura de ciclo en la que la condición se evalúa después de realizar la primera iteración del bucle

Se repite el bucle mientras la condición del ciclo al final se mantenga en falsa.

Cuando se cumple la condición se sale del bucle

Estructura Cíclica Repetir-hasta

Bucle

Condición del Ciclo

Acciones A

condición

verdadera

falsa

Acciones B

Estructura Cíclica Repetir- Hasta

Page 21: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 21

Estructura Cíclica Repetir-hasta

Funcionamiento:

Se repite el bucle hasta que la condición sea verdadera, es decir, el bucle se repite y ejecuta mientras la condición sea falsa.

La condición se evalúa siempre al final del bucle. Si es falsa volvemos a ejecutar las acciones. Si es verdadera se sale del bucle.

Dado que la condición se evalúa al final se habrá pasado al menos una vez por el bucle.

Se puede usar esta estructura cuando el bucle se tenga que ejecutar como mínimo una vez

Bucle

Condición del Ciclo

Acciones A

condición

verdadera

falsa

Acciones B

Estructura Cíclica Repetir- Hasta

Page 22: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 22

Se representa en:

Pseudocódigo

Repetir

Accion1

Accion2

:

Accion

Hasta (condición)

Diagrama de Flujo

Representación Estructuras Repetir-hasta

Repetir el bucle

hasta que la condición sea verdadera

Acciones A

condición

verdadera

falsa

Acciones B

Estructura Cíclica Repetir- Hasta

Page 23: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 23

Estructura Repetir-hasta – Ejemplo

Utilice la estructura Repetir-hasta

Datos de entrada: Los datos de entrada se pueden generar en el proceso.

Datos de salida: Los suma de los cinco números naturales. (1,2,3, 4 y 5).

Proceso: Se tendrá:

1) Una variable que sirva para generar los números entre 1 y 5 y controlar también la condición del ciclo. (variable NUM)

2) Una variable donde se va acumulando la suma de los números. (Variable SUMA)

Enunciado Problema

Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

Observación: El algoritmo es el mismo lo que cambia es la estructura cíclica que se va a usar

Page 24: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 24

Ejemplo Estructura Repetir-hasta

Pseudocódigo

Inicio

Entero NUM, SUM

NUM 0

SUMA 0

Repetir

NUM NUM + 1

SUMA SUMA + NUM

Hasta (NUM == 5)

Escribir “La suma es: , “ SUMA”

Fin algoritmo

Instrucciones del bucle

Declaración e inicialización de variable NUM y SUM

Instrucciones que se ejecutan al salir del bucle

Enunciado ProblemaCalcular la suma de los primeros cinco números naturales (1,2,3,4 y 5).

Algoritmo

Page 25: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 25

Mientras hacer Repetir hasta

Inicio

Entero NUM, SUMA

NUM 0

SUMA 0

Mientras (NUM < 5) Hacer

NUM NUM + 1

SUMA SUMA + NUM

Fin mientras

Escribir “La suma es: , “ SUMA”

Fin algoritmo

Inicio

Entero NUM, SUMA

NUM 0

SUMA 0

Repetir

NUM NUM + 1

SUMA SUMA + NUM

Hasta (NUM = = 5)

Escribir “La suma es: , “ SUMA”

Fin algoritmo

Comparación de las Estructuras Cíclicas

Page 26: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 26

Estructura Cíclica “Para”

Es una estructura de ciclo que se usa cuando se sabe el número exacto de veces que se va a ejecutar el bucle.

El bucle lleva asociada una variable denominada índice o contador, se le asigna un valor inicial y se establece cual va a ser su valor final.

La variable índice se incrementa o decrementa en cada iteración del bucle en un valor constante de manera automática.

El programador no se debe de ocupar de actualizar el valor de esta variable en cada iteración del bucle, es una operación implícita.

Estructura Cíclica “Para”

Para <v vi> hasta <vf> hacer accion1

accion2 : accionNFin Para

Page 27: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 27

Se representa en:

Pseudocódigo

Para <v vi> hasta <vf>

hacer

accion1

accion2

:

accionN

Fin Para

Diagrama de Flujo

Representación Estructura Cíclica “Para”

v: variable índicevi, vf: Valores inicial y final de la variable índice v.Después de cada iteración se Incrementa en 1 y si el valor no es mayor que vf se entra nuevamente al bucle

Acciones A

verdadero

falso

Acciones B

v vi

v > vf

v v +1

Estructura Cíclica “Para”

Page 28: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 28

Utilice la estructura “Para”

Datos de entrada: Los datos de entrada se pueden generar en el proceso.

Datos de salida: Los suma de los cinco números naturales. (1,2,3, 4 y 5).

Proceso: Se tendrá:

1) Una variable que sirva para generar los números entre 1 y 5 y controlar también la condición del ciclo. (variable NUM)

2) Una variable donde se va acumulando la suma de los números. (Variable SUMA)

Enunciado Problema

Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

Observación: El algoritmo es el mismo lo que cambia es la estructura cíclica que se va a usar

Estructura Cíclica “Para” - Ejemplo 1

Page 29: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 29

Pseudocódigo

Inicio

Entero NUM, SUM SUMA 0

Para (NUM 1) hasta 5

hacer

SUMA SUMA + NUM

Fin desde

Escribir “La suma es: , “ SUMA”

Fin algoritmo

Instrucciones del bucle

Declaración e inicialización de variable NUM y SUM

Instrucciones que se ejecutan al salir del bucle

Enunciado Problema

Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

Estructura Cíclica “Para” - Ejemplo 1

Page 30: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 30

Enunciado Problema Imprimir los primeros cinco números naturales (1,2,3, 4 y 5).

Algoritmo

NUM 1

NUM > 5

NUM NUM +1

verdadero

falso

Inicio

Fin

Escribir “SUMA”

Entero: NUM, SUMA

SUMA 0

SUMA SUMA + NUM

Diagrama de Flujo

Estructura Cíclica “Para” - Ejemplo 1

Page 31: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 31

Datos de entrada: El número que se debe calcular la tabla de multiplicar.

Datos de salida: La tabla de multiplicar del número dado

Proceso:

Se lee en una variable el valor del números del que se va a generar la tabla de multiplicar llámese NUM.

Se define una variable de control “I” que sirva para generar los números entre 1 y 10 de la tabla y controlar la condición del ciclo. Esta variable se inicializa en 1.

Se establece un ciclo donde en cada iteración se multiplica NUM * I, y se almacena en la variable MULT, esta se imprime y, se incrementa el valor de I en 1 hasta que I sea mayor a 10.

Enunciado Problema

Calcular e imprimir la tabla de multiplicar de un número dado

Algoritmo

Estructura Cíclica “Para” – Ejemplo 2

Page 32: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 32

InicioEntero NUM, I, MULTLeer NUMDesde (I 1) hasta 10 hacer MULT I * NUM Imprimir NUM, “ * “, X, “ = “, MULTFin desdeFin Algoritmo

Estructura Cíclica “Para” – Ejemplo 2

Actividad: Realice la prueba del algoritmo

Enunciado Problema

Calcular e imprimir la tabla de multiplicar de un número dado

Algoritmo

Page 33: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 33

Estructuras Cíclicas

Mientras-Hacer Repetir- Hasta Desde

Mientras (condición) hacer

accion1

accion2

:

accionN

Fin Mientras

Repetir

Accion1

Accion2

:

AccionN

Hasta (condición)

Desde <v vi> hasta <vf>

hacer

accion1

accion2

:

accionN

Fin Desde

Resumen

Page 34: Tutorial algoritmo estructuras ciclicas

Lámina 34

Fin del Tutorial

Finalizado el tutorial usted debe ser capaz de:

Definir las estructuras algorítmicas que corresponden a las instrucciones cíclicas o repetitivas.

Utilizar las instrucciones cíclicas Mientras, Repetir y Para.

Crear algoritmos sencillos utilizando las instrucciones cíclicas.