Un algoritmo es una secuencia, finita y ordenada de instrucciones que han de seguirse para resolver un problema. Un programa normalmente implementa (traduce a un lenguaje de programación concreto) uno o más algoritmos. Un algoritmo puede expresarse de distintas maneras: en forma gráfica, como un diagrama de flujo, en forma de código como en pseudocódigo o un lenguaje de programación, en forma explicativa, etc.

ALGORITMOS Y PROGRAMACIÓN GRADO

DÉCIMO TEMA 1: CONCEPTOS BÁSICOS

ALGORITMOS Y PROGRAMACIÓN GRADO

DÉCIMO TEMA 1: CONCEPTOS BÁSICOS

El nombre en latín de algoritmo proviene de la traducción que realizó Fibonacci, de la obra del matemático árabe Al'Khwarizmi llamada , Algoritmi de Numero Indorum.

El nombre en latín de algoritmo proviene de la traducción que realizó Fibonacci, de la obra del matemático árabe Al'Khwarizmi llamada , Algoritmi de Numero Indorum.

ALGORITMO: Nombre

ALGORITMO

• Es el método para resolver problemas. Es una serie de operaciones detalladas a ejecutar paso a paso y que conducen a la resolución de un problema. Conjunto de reglas o la forma de describir la solución del problema. Es una descripción de acciones que deben ser ejecutadas y una descripción de los datos que son manipulados por esas acciones.

ALGORITMO: Características

FINITOFINITO

CONCRETOCONCRETO LEGIBLELEGIBLE

DEFINIDO DEFINIDO

PRECISOPRECISO

NO AMBIGUO

NO AMBIGUO

EFICIENTEEFICIENTE

Debe ser...Debe tener terminar en algún momento

Debe realizar las funciones u

operaciones para las que fue creado.

Debe estar bien estructurado para su fácil entendimiento.

Debe realizar las operaciones con un

mínimo de utilización de recursos.

Debe estar libre de errores. (Validado)

Debe indicar un orden de realización de

cada paso.

Debe generar el mismo resultado

siempre que se siga.

 PARTES DE UN ALGORITMO

• 1.- Entrada: Datos e Información

• 2.- Proceso: Elaboración o Desarrollo

• 3.- Salida: Resultado y Terminación

ALGORITMO: Estructura

DatosDatos

ProcesosProcesos

Estructuras de Control

Estructuras de Control

Corresponden a los datos requeridos para realizar el algoritmo (datos de entrada) y los datos que son generados (datos de salida)

Conforma el grupo de instrucciones que realizan las operaciones con los datos.

Conforma el grupo de instrucciones que realizan las operaciones con los datos.

Determinan la organización de las instrucciones que deben ser realizadas.

Determinan la organización de las instrucciones que deben ser realizadas.

ALGORITMO: Elementos

Definición de variables y constantes

Definición de variables y constantes

ProcesoEstructuras de control

ProcesoEstructuras de control

EntradaEntrada SalidaSalida

Es necesario identificar que datos se necesitan ingresar, cuales sirven de forma auxiliar y cuales se van a generar.

Las instrucciones que se van a realizar deben estar bien estructuradas y tener un orden lógico, con el fin de evitar inconsistencias en el resultado.

Cuerpo del algoritmoCuerpo del algoritmo

ALGORITMO: Quienes pueden hacer un algoritmo?

Toda persona, implícitamente y diariamente diseña y realiza algoritmos, para dar solución a situaciones cotidianas de forma natural.

Sin embargo el programador, diseña el algoritmo consiente de que al realizar cada paso obtendrá la solución de un problema específico.

ALGORITMO: Cómo se hace?

El programador sin embargo, lo haría de este otro modo:

Buscar la página de cines en el diario local, con fecha de hoy

Revisar la cartelera de arriba abajo y de izquierdaa derecha, buscando entre los títulos existentes.

Si se encuentra el título La Guerra de las Galaxias, no seguir buscando. Apuntar el nombre del cine, su dirección y los horarios

Si no se encuentra el título en la cartelera, esperar una semana y volver a empezar el proceso a partir del punto 1 de esta lista.

11

22

33

44

1. Poner la llave.

2. Asegurarse que el cambio esté en neutro.

3. Pisar el el acelerador.

4. Girar la llave hasta la posición “arranque”.

5. Si el motor arranca antes de 6 seg, dejar la llave en la posición “encendido”.

6. Si el motor no arranca antes de 6 seg, volver al paso 3 (como máximo 5 veces).

7. Si el auto no arranca, llamar a la grúa.

Encender un automóvil

ALGORITMO: Otro ejemplo

ALGORITMO: Requisitos

Los algoritmos se crean para resolverproblemas. Es importante que junto al algoritmo, describamos claramente el problema que éste nos permite resolver.

Los algoritmos se crean para resolverproblemas. Es importante que junto al algoritmo, describamos claramente el problema que éste nos permite resolver.

No debemos omitir el contexto de nuestros algoritmos. Es necesario establecer lo que se necesita y dónde se debe comenzar.

No debemos omitir el contexto de nuestros algoritmos. Es necesario establecer lo que se necesita y dónde se debe comenzar.Seguir los pasos del algoritmo debe llevarnos a la resolución del problema.Siempre que sea posible seguiremos personalmente los pasos de nuestro algoritmo para comprobar que sonefectivamente correctos y conducen efectivamente a la solución esperada.

Por ejemplo: Si se requiere hallar la velocidad de un automóvil, es necesario, definir si la distancia debe ser en metros, kilómetros, etc y el tiempo estará dado en segundos u horas, ya que la velocidad puede representarse en Km/h ó mts/seg.

Por ejemplo: Si se requiere hallar la velocidad de un automóvil, es necesario, definir si la distancia debe ser en metros, kilómetros, etc y el tiempo estará dado en segundos u horas, ya que la velocidad puede representarse en Km/h ó mts/seg.

Debe Definirse el problema

Debe Definirse el problema

Debe estar dentro de contexto

Debe estar dentro de contexto

Debe resolver el problema

Debe resolver el problema

Debe evitar la ambigüedad

Debe evitar la ambigüedad

ALGORITMO: Técnicas de

Representación

Es una técnica que permite representar gráficamente las operaciones y estructuras que se van a realizar, mediante una simbología estándar, con un único punto de inicio y uno de finalización.

Está técnica permite representar el algoritmo mediante un lenguaje más estructurado, facilitando su posterior codificación.

Diagrama de Flujo

Diagrama de Flujo

PseudocódigoPseudocódigo

Inicio Instrucción 1 Instrucción 2 Si condición entonces Instrucción 3 . . . Instrucción nFin

PSEUDOCÓDIGO: Cómo se Hace?

Cada instrucción que se va a realizar debe comenzar por un verbo, ejemplo: Muestre, Haga, Lea, etc.

Se debe mantener una identación o sangría sobre el margen izquierdo para identificar fácilmente el comienzo y final de las estructuras

La representación de las estructuras son similares u homónimas de los lenguajes de programación, ejemplo: inicio, fin, mientras que, repita_hasta, si_entonces_sino, etc.

11

22

33

PSEUDOCÓDIGO:Cómo se Hace?

Inicio : Denota el punto de inicio del algoritmo.

Leer : Denota la acción de introducir datos o variables desde un dispositivo estándar de entrada.

Calcular : Denota la realización de cualquier operación aritmética que genere valores para ser

almacenados en una variable.

Imprimir : Representa la acción de enviar datos desde variables a un dispositivo estándar de salida.

Fin: Denota el punto de finalización del algoritmo.

Se utiliza para indicar el punto de

inicio y finalización del diagrama

Se utiliza para indicar el punto de

inicio y finalización del diagrama

DIAGRAMA DE FLUJO: Simbología

Permite indicar la Entrada de datos desde un dispositivo estándar

Permite indicar la Entrada de datos desde un dispositivo estándar

Inicio Fin

Inicio Fin

Lectura CapturaLectura Captura

Permite indicar la realización

de un proceso matemático, o una operación de

asignación

Permite indicar la realización

de un proceso matemático, o una operación de

asignación

ProcesoProceso

Indica la realización de operaciones de salida a un

dispositivo estándar (el monitor o impresor.)

Indica la realización de operaciones de salida a un

dispositivo estándar (el monitor o impresor.)

DIAGRAMA DE FLUJO: Simbología

Permite establecer una condición relacional ó

lógica que puede tomar un valor de verdadero o

falso, de este símbolo se deducen 2 flujos

alternativos de ejecución.

Permite establecer una condición relacional ó

lógica que puede tomar un valor de verdadero o

falso, de este símbolo se deducen 2 flujos

alternativos de ejecución.

ImpresiónImpresiónDecisiónDecisión Permiten dar continuidad al diagrama si la página

o área de trabajo esta llena, el círculo se

utiliza como un conector dentro de la misma

página, el otro símbolo se define como un

conector a otra página.

Permiten dar continuidad al diagrama si la página

o área de trabajo esta llena, el círculo se

utiliza como un conector dentro de la misma

página, el otro símbolo se define como un

conector a otra página.

ConectoresConectores Permiten enlazar los símbolos de un sentido

único pueden ser horizontales o verticales.

Estas no pueden entrecruzarse y cada una

de ellas debe tener un único símbolo de partida

y un único símbolo de destino.

Permiten enlazar los símbolos de un sentido

único pueden ser horizontales o verticales.

Estas no pueden entrecruzarse y cada una

de ellas debe tener un único símbolo de partida

y un único símbolo de destino.

FlujoFlujo

Condición

Si

NoCondición

Si NoSi condición entonces InstruccionesSi condición entonces Instrucciones

DIAGRAMA DE FLUJO: Simbología

Estructuras de Decisión (Condición)

Si condición entonces Instrucciones si no Instrucciones

Si condición entonces Instrucciones si no Instrucciones

Decisión Simple

Decisión Simple

Decisión Compuesta

Decisión Compuesta

CondiciónSi No

CondiciónNo

CondiciónSi No

Decisión AnidadaDecisión Anidada

Si condición entonces Si condición entonces Instrucciones si no Si condición entonces Instrucciones si no Instrucciones

Si condición entonces Si condición entonces Instrucciones si no Si condición entonces Instrucciones si no Instrucciones

Caso condición Val1: Instrucciones Val2: Instrucciones Val3: Instrucciones Otros: InstruccionesFin Caso

Caso condición Val1: Instrucciones Val2: Instrucciones Val3: Instrucciones Otros: InstruccionesFin Caso

Decisión MúltipleDecisión Múltiple

Condición

Si

NoCondición

Val3Val1 Val2 Otro

Condición

Si

No

Instrucciones

.

.

.Mientras que condición InstruccionesFin Mientras...

.

.

.Mientras que condición InstruccionesFin Mientras...

DIAGRAMA DE FLUJO: SimbologíaEstructuras de Ciclo

.

.

.RepitaInstruccionesHasta que condición...

.

.

.RepitaInstruccionesHasta que condición...

Ciclo MientrasCiclo MientrasCiclo HastaCiclo HastaCiclo ParaCiclo Para...Para v=valini, v=valfinal, inc Instrucciones Fin Para...v: variablevalini: valor inicialvalfinal: valor finalinc: incremento

...Para v=valini, v=valfinal, inc Instrucciones Fin Para...v: variablevalini: valor inicialvalfinal: valor finalinc: incrementoCondición

Si

No

Instrucciones

Instrucciones

v=valini,v=valfinal, incremento

SIMBOLO, REPRESENTACIÓN Y SIGNIFICADO DIAGRAMA DE FLUJO Representación gráfica del algoritmo:

diagramas de flujo

Símbolo Representación Significado

Flechas o líneas de flujo Indica el sentido de ejecución de las acciones

Rectángulo Proceso o acción a realizar (por ejemplo, asignación)

Paralelogramo Representa una entrada o salida

Rombo Representa el constructor de selección (decisión lógica)

Rectángulo redondeado Representa el inicio y fin del diagrama

Círculo Se usa como conector entre dos partes del diagrama

ALGORITMO: Fases de Diseño

Análisis del problema

Definición del problema

Selección de la mejor alternativa

Diagramación

Prueba de escritorio

Alg

ori

tmo

ALGORITMO: Definición del Problema

Está dada por el enunciado del problema, el cuál debe ser claro y

completo

Está dada por el enunciado del problema, el cuál debe ser claro y

completo

Es importante que conozcamos exactamente que se desea.

Es importante que conozcamos exactamente que se desea.

Mientras qué esto no se comprenda, no tiene caso pasar a la siguiente etapa. Mientras qué esto no se comprenda, no tiene caso pasar a la siguiente etapa.

Proceso

ALGORITMO: Análisis del Problema

Entendido el problema para resolverlo es preciso analizar Entendido el problema para resolverlo es preciso analizar

Los datos de salida o

resultados que se esperan

Los datos de salida o

resultados que se esperan

Los datos de entrada que nos

suministran

Los datos de entrada que nos

suministran

Áreade

Trabajo

Fórmulas Recursos

ALGORITMO: Selección de Alternativa

Analizado el problema Posiblemente tengamos varias formas de resolverlo

Analizado el problema Posiblemente tengamos varias formas de resolverlo

Solución ..1Solución ..1

Solución ..2Solución ..2

Solución ..3Solución ..3

Solución ..5Solución ..5

Lo importante es determinar cuál es la mejor alternativa

Lo importante es determinar cuál es la mejor alternativa

La que produce los resultados Esperados en el menor tiempo y al menor costo

La que produce los resultados Esperados en el menor tiempo y al menor costo

Se debe tener en cuenta el principio de que las

cosas siempre se podrán hacer de una mejor

forma.

Se debe tener en cuenta el principio de que las

cosas siempre se podrán hacer de una mejor

forma.

ALGORITMO: Diagramación

Una vez que

sabemos

cómo resolver el

problema

Dibujargráficamente la lógica de la alternativa

seleccionada

Plasmar la solucion

mediante elPseudocódigo

ALGORITMO: Prueba de Escritorio

Esta prueba consiste en:Esta prueba consiste en:

Dar diferentes datos de entrada al programa

Dar diferentes datos de entrada al programa

seguir la secuencia indicada seguir la secuencia indicada

hasta obtener los resultados

hasta obtener los resultados

Se utiliza para corroborar que el algoritmo plasmado en cualquier herramienta presenta la solución al problema inicial

Se utiliza para corroborar que el algoritmo plasmado en cualquier herramienta presenta la solución al problema inicial

Al realizar lo anterior se puede comprobar si el algoritmo es

correcto o si hay necesidad de hacer ajustes

(volver al paso anterior)

Al realizar lo anterior se puede comprobar si el algoritmo es

correcto o si hay necesidad de hacer ajustes

(volver al paso anterior)

Es Recomendable

Dar diferentes datos de entrada y considerar todos los posibles casos, aún los de excepción o no esperados, para asegurar que el programa no produzca errores en ejecución cuando se presenten estos casos.

Es Recomendable

Dar diferentes datos de entrada y considerar todos los posibles casos, aún los de excepción o no esperados, para asegurar que el programa no produzca errores en ejecución cuando se presenten estos casos.

ALGORITMO: Conceptos

Minima parte de la información.Se refiere a los elementos que se utilizan en los algoritmos para realizar alguna operación sobre estos.

Minima parte de la información.Se refiere a los elementos que se utilizan en los algoritmos para realizar alguna operación sobre estos.

Corresponde al tipo de valor que puede

almacenarse en un espacio de memoria

definido y a la cantidad de espacio que requiere

para almacenar un valor.

Corresponde al tipo de valor que puede

almacenarse en un espacio de memoria

definido y a la cantidad de espacio que requiere

para almacenar un valor.

DatoDatoTipo de DatoTipo de Dato

Corresponde a un espacio de memoria que

almacena un dato que dentro del programa en

ejecución cambia o varía su contenido (valor)..

Corresponde a un espacio de memoria que

almacena un dato que dentro del programa en

ejecución cambia o varía su contenido (valor)..

VariableVariableCorresponde a un

espacio de memoria que almacena un dato que

dentro del programa en ejecución mantiene

siempre su contenido (valor).

Corresponde a un espacio de memoria que

almacena un dato que dentro del programa en

ejecución mantiene siempre su contenido

(valor).

ConstanteConstante

Tipos de

Datos

ALGORITMO: Tipos de Datos

CaracterCaracter

RealReal

EnteroEntero

BoleanoBoleano

cadenacadena

Numéricos

Lógicos

Carácter

ALGORITMO: Operadores

Aritméticos

Lógicos

Relacionales

+- >

<=

NoY &&O ||

/ ^

%>=<=

!= <>

Programa de AplicaciónPrograma que permite resolver la ecuación de primer grado

Programa que permite resolver la ecuación de primer grado

a x + b = 0

?a

bx = -b / a

#include <stdio.h>int a,b,x;main(){ printf(“Ingrese valores de EC”); scanf(“%d %d”,&a,&b); if a ==0 printf (“error”); else { x = -b / a; printf(“La solución es %d:”,x); } printf(“Fin programa”);}

Algoritmo EC 1er GradoVariables a,b,x de tipo enteroInicio Escribir(“Ingrese valores de EC”) Leer (a,b) Si a = 0 entonces escribir (“Error”) sino Inicio x=-b/a Escribir (“La solución es:”,x) Fin Escribir(“Fin programa”)

Fin

EJEMPLO DE ALGORITMOSAlgoritmo: Secuencia ordenada de acciones primitivas que realizan un trabajo. Ejemplos:

Ir al trabajo1.Levantarse2.Darse una ducha3.Vestirse4.Desayunar5.Tomar el bus (transporte)

Cálculo de la media aritmética de dos números con una calculadora1.Pulsar la tecla AC2.Teclear el primer número3.Pulsar la tecla +4.Teclear el segundo número5.Pulsar la tecla +6.Pulsar la tecla /7.Teclear el número 28.Pulsar la tecla =

1

Búsqueda Secuencial

Consiste en ir comparando el elemento que se busca con cada elemento del arreglo hasta que se encuentra.

I N F O M Á T I C A

M M M M M

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Índice resultado = 4

1

Ordenamiento Burbuja

El algoritmo consiste en que los elementos mÁs pesados se hundan y los mÁs livianos salgan a flote.25 25

32

15

1 1

32

15

32

1

15

25

32

1

25

15

32

25

1

15

32

25

15

1

32

25

15

1

Un primer ejemplo de algoritmo

El siguiente algoritmo calcula el área y el perímetro de un rectángulo

1. Inicio

2. Leer base y altura (b, a)

3. ar ← b*a

4. pe ← 2*(b + a)

5. Escribir “Área del rectángulo: ”, ar

6. Escribir “Perímetro del rectángulo: ”, pe

7. Fin

Datos de entrada: b y a (base y altura)Datos de salida: ar y pe (área y perímetro)Procesos: ar = b*a, pe = 2*(b + a)

Análisis resumido del problema

ACTIVIDADES

1. COPIAR DIAPOSITIVAS EN EL CUADERNO.

2. DESARROLLAR LOS SIGUIENTES ALGORITMOS EN EL CUADERNO (Llegar al colegio,

3. REALIZAR EXAMEN EN EL SIGUIENTE LING: (Copiar en el cuaderno preguntas y respuestas) http://www.creartest.com/hacertests-63959-EXAMEN_DE_ALGORITMICA.php

4. REALIZAR EL SIGUIENTE TEST: (Copiar en el cuaderno preguntas y respuestas) http://www.daypo.com/test-logica-algoritmos.html

5. REALIZAR TEST: (Copiar en el cuaderno preguntas y respuestas) http://www.daypo.com/test-algoritmos-diagrama-flujo.html

GENERALIDADES SOBRE LOS ALGORITMOS

• Describir los pasos para cruzar la calle.

• Describa los pasos para llevar a una amiga a cine.

• Describa los pasos para cambiar la llanta pinchada de una cicla.

• Describa los pasos para cambiar un bombillo quemado.

PALABRAS CLAVES

Computadora, Hardware, Software, Informática,

Código binario, Periféricos, Memoria, Programación de computadoras, programador, Programación estructurada, Lenguaje de programación, Interprete, Compilador, Variable, Constante, Diagrama de flujo, Diagramas de flujo, Algoritmos, Toma de decisión, Ciclos, Funciones