Presentacion ip algoritmia_2011_p4

Algoritmia (II)

Departamento de ingeniería

Tipos de algoritmos (II)

Algoritmos cuantitativos

Son todos aquellos pasos o instrucciones que involucran cálculos numéricos para llegar a un resultado satisfactorio.

• Ej.: Multiplicar dos números, ordenar una cantidad de números en forma ascendente, dividir dos números, encontrar de un conjunto de números el mayor, etc.


Pasos que deben seguirse en la Elaboración de un Algoritmo.

1. Leer el enunciado del problema cuantas veces sea necesario, hasta entenderlo completamente, si tiene duda sobre el significado de alguna pregunta o condición aclararla, ojala se aprenda de memoria el enunciado.

2. Determinar claramente con que datos de entrada se cuenta para la solución del problema.

3. Aclarar y determinar la información o resultados que se soliciten.

1. Información Intermedia.

2. Información Final.

4. Definir que cálculos y/o comparaciones se necesitan para llegar al resultado final.

1. Cálculos y comparaciones intermedias.

2. Cálculos y comparaciones finales.

5. Tener en cuenta toda clase de condiciones y restricciones para la solución del problema.

Todos los pasos tienen la misma importancia, la falta de analisis de alguno de ellos causara problemas en el transcurso del desarrollo del algoritmo.

Ejemplo:

- Elaborar un algoritmo que calcule el

promedio de edad de los estudiantes

del salón de clase, de acuerdo al

numero de estudiantes.


Inicio

Fin

Terminador

Leer (numero) Entrada de Datos

contador 0

acumulador 0 Proceso

contador < numero

Decisión

contador contador + 1

Leer (edad)

acumulador acumulador + edad

SI

Escribir (promedio)

NO

contador > 0

promedio 0 promedio acumulador/contador

SI NO

Diagrama de Flujo.

Salida de Datos


Pseudo Código INICIO

leer(numero)

contador 0

acumulador 0

MIENTRAS contador < numero HACER

contador contador +1

leer(edad)


FIN MIENTRAS

SI contador >0 ENTONCES

promedio acumulador/contador

SINO

promedio 0

FIN SI

escribir(promedio)

FIN


Que es una Variable?

• Variable son todos aquellos valores que pueden o no cambiar en transcurso de un algoritmo. Usualmente son introducidas como datos.

• Toda variable se compone de dos partes. • NOMBRE: Es el conjunto de caracteres, letras y números,

con los cuales se identifica un valor en un momento determinado.

• VALOR: Es la cantidad que una variable representa o

tiene asociada en un determinado momento.

• Ejemplo : contador 0


Que es una Constante?

• Constantes son todos aquellos valores que no cambian en el transcurso de un algoritmo.

Ejemplo : num_pi 3.14

• En determinados casos, se puede presentar que el valor de una variable no cambie en el transcurso de un algoritmo; pero este hecho no se considera constante, sigue siendo una variable, porque puede cambiar su valor y las constantes no lo pueden hacer.

• Cuando se presenta esta situación se dice que es una variable que se comporta como una constante.

• Ejemplo : retención pagobruto * 0.07


Expresiones Aritméticas (I).

• Expresión aritmética es un conjunto de variables y/o constantes unidas o relacionadas por operadores aritméticos.

• Los operadores aritméticos son los siguientes: – Exponenciación ^ – Multiplicación * – División / – Resta - – Suma +

• Ejemplo: salario_neto salario_bruto – iss + bono


Expresiones Aritméticas.

Operador div (/): división entera. Se utiliza sólo si los operandos son enteros.

Ejm. 5 div 2 = 2 (cociente)

Operador mod (%): representa el resto de la división entera.

Ejm. 5 mod 2 = 1 (residuo)


Expresiones Relacionales.

• Expresión relacional es un conjunto de variables y/o constantes unidas o relacionadas por operadores relacionales.

• Los operadores relacionales son los siguientes: – MAYOR QUE > – MENOR QUE < – DIFERENTE QUE <> – IGUAL A = – MAYOR O IGUAL >= – MENOR O IGUAL <=

• Ejemplo: descuento >= pago


Funciones internas (I)


Las funciones internas son operadores especiales, adicionales a los operadores básicos.

Funciones internas (I)


Las funciones internas son operadores especiales, adicionales a los operadores básicos.

Utilizar las funciones internas par obtener la solución a la educación cuadrática ax^2 + bx + c = 0 x1 = (-b + raiz2(b^2- 4*a*c))/(2*a) x2 = (-b - raiz2(b^2- 4*a*c))/(2*a)

Enunciados o Instrucciones


Instrucciones y tipos de instrucciones

Es importante en un programa definir las instrucciones que resolverán el problema.

El tipo de instrucciones dependen del tipo de lenguaje, sin embargo se tienen instrucciones básicas (Independientes del lenguaje).


Lineal Instrucciones se ejecutan linealmente.

Programa

No lineal La secuencia se interrumpe con “instrucciones de bifurcación ó de decisión”.

Instrucciones y tipos de instrucciones


Inicio / fin Inicio, fin

Instrucciones

Asignación

Lectura

Escritura

Bifurcación o decisión

Enunciado de Lectura.

El enunciado de lectura se utiliza para introducir datos que se van a utilizar en la solución de un algoritmo.

Se almacena en la variable el valor ingresado por el usuario.

Ejemplo: ◦ Leer(edad)

◦ Si el usuario digita 5, la variable edad almacena este valor.


Enunciado de Escritura.

El enunciado de escritura se utiliza para presentar los resultados que se esperaban obtener al ejecutarse el algoritmo.

Ejemplo: ◦ Escribir(edad)

◦ Presenta el valor correspondiente con edad.


Enunciado de Asignación (I).

• Es una acción o proceso por el cual se le asigna un valor (constante o variable) o el resultado de una operación (expresión) a una variable. Los enunciados de asignación se utilizan generalmente para cambiar el valor a una variable o definirla.

• Definir una variable consiste en asignarle o darle por primera vez un valor; y puede hacerse de dos maneras: – Por medio de una lectura de datos, o – Utilizando un enunciado de asignación.

• Ejemplo: leer(edad) edad 25


Enunciado de Asignación (II).


Asignación aritmética. Las expresiones en las operaciones son aritméticas

Ejm.

Instrucciones Traza


1) N 3

2) N N + 1

3) S 2

4) S N + 5

1) La variable N toma el valor de 3

2) La variable N toma el valor de 4

3) La variable S toma el valor de 2

4) La variable S toma el valor de 9

Enunciado de Asignación (III).

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Asignación lógica. La expresión que se evalúa en la operación de asignación es lógica

Ejm.

Instrucciones Traza

1) M 31 < 2

2) P P o (2 <= 12)

3) Q M y P

1) La variable M toma el valor de falso

2) La variable P toma el valor de verdadero

3) La variable S toma el valor de falso

Enunciado de Asignación (III).

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Asignación de cadena de caracteres. La expresión que se evalua es de tipo cadena.

Ejm.

x ‘Linterna Verde’

La acción de asignación asigna a la variable tipo cadena x, la cadena de caracteres „Linterna verde‟.

Asignación múltiple. La sintaxis que se utiliza es

<variable> <variable> <operador> <expresión>

Reglas para la construcción de enunciados de asignación (I).

Toda variable que aparezca al lado derecho de un enunciado de asignación debe estar definida.

• Ejemplo 1: edad 25 contador 0 contador contador + edad

• Las variables edad y contador se definieron correctamente

• Ejemplo 2: contador 0 contador contador + edad

• La variable edad nunca fue definida.


Reglas para la construcción de enunciados de asignación (II).

En un enunciado de asignación la variable de la izquierda es la única que cambia de valor cuando con anterioridad tiene un valor asignado.

Ejemplo : edad 25

contador 0

contador contador + edad


Reglas para la construcción de enunciados de asignación (III).

Las variables que aparecen en la parte derecha de un enunciado de asignación conservan su valor después de ejecutarse la asignación.

Ejemplo : salario 1000

bono 120

salario_neto salario + bono


Reglas para la construcción de enunciados de asignación (IV).

Si la variable de la parte izquierda del enunciado se encuentra también en el lado derecho, esta variable cambia de valor por aparecer en la izquierda.

Ejemplo : acumulador 0

edad 25



Enunciado de Decisión.

Los enunciados de decisión se utilizan para tomar una acción o conocer el estado de alguna situación especial, que generalmente toman un valor Verdadero o Falso.


Enunciado de Decisión – Si.. Sino

SI <comparación> ENTONCES VERDADERO Enunciado(s) SINO FALSO Enunciado(s) FIN SI

<comparación> SI NO Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Enunciado de Decisión – SI .. Sino

SI contador >0 ENTONCES promedio acumulador/contador SINO promedio 0 FIN SI

contador > 0

promedio 0 promedio acumulador/contador

SI NO Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Enunciado de Repetición.

Son los enunciados que permiten repetir varias veces un conjunto de enunciados según se necesite de acuerdo a una condición.

Se les conoce también como ciclos.


Enunciado de Repetición - Mientras

MIENTRAS <comparación> HACER

VERDADERO

Enunciado(s) a repetir

FIN MIENTRAS

FALSO

Enunciado(s)

<comparación>

SI NO Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Enunciado de Repetición - Mientras



leer(edad)


FIN MIENTRAS


escribir(promedio)

Fin

contador < numero


Leer(edad)


SI


Escribir (promedio)

NO Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Enunciado de Repetición – Haga .. Mientras

HAGA

VERDADERO

Enunciado(s) a repetir

MIENTRAS <comparación>

FALSO

Enunciado(s)

<comparación>

SI

NO

Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Enunciado de Repetición – Haga .. Mientras

HAGA

leer (edad)


Acumulador acumulador + edad

MIENTRAS edad > 0


Escriba (promedio)

Edad > 0 Promedio

acumulador/contador

Escriba(promedio)

Leer (Edad)

contador contador + 1 Acumulador acumulador +

edad

SI NO

Diagrama de Flujo

Pseudo Código


Escritura de algoritmos (programas)


Cabecera del programa Comienza por la palabra algoritmo

Algoritmo

Bloque algorítmico Acciones de declaración Var tipo: lista de identificadores Const: tipo: lista de identificadores = valor Inicio sentencia 1 // Listado se entencias sentencia 1 … fin

Escritura de algoritmos (programas)


Cabecera del programa Comienza por la palabra algoritmo

Algoritmo

Bloque algorítmico Acciones de declaración Var entero: num1 // Declaración variable numérica Const: real: PI= 3.141592 // Declaración constante real carácter: estrella = ‘*’ //Declaración carácter cadena: nombre[20] //Declaración de una cadena de máximo 20 caracteres. Inicio sentencia 1 // Listado se entencias sentencia 1 … fin

Ejemplo algoritmo para “sumar dos números”

Entrada:

Dos números (num1, num2)

Salida:

Resultado de la suma de los dos números.

Proceso:

Se reciben los dos números, luego en una variable num_suma se el asigna el resultado de la suma de los números. Se imprime el resultado.

Ejemplos de diagramas de flujo


Inicio

Num_suma 0

Num_suma num1+ num2

Fin

Leer num1

Leer num2

Escribir num_suma

Actividad

En un diagrama de flujo, representar un algoritmo para dividir dos números. Si el segundo número que se recibe es “0”, se debe presentar un mensaje.

Pseudocódigo (II) Es muy importante la indentación (sangría en el margen izquierdo) de las diferentes líneas del algoritmo.

Elementos básicos

◦Inicio. Se coloca al empezar el pseudocódigo

◦Fin. Se coloca al finalizar el pseudocócigo

◦//. Se utiliza para colocar comentarios.

Se utiliza para realizar una asignación. Ejemplo: num_suma num1 + num2

Leer (y): Se utiliza para solicitar información y

Pseudocódigo (II) Escribir (y): Se utiliza para solicitar escribir un dato y.

Escribir(’mensaje’): Se utiliza para escribir la palabra mensaje.

Si sentencia entonces

instrucciones fin si

Si sentencia entonces instrucciones 1 Si_no instrucciones 2 fin si

Pseudocódigo (II)

mientras sentencia haga instrucciones fin mientras

Si sentencia1 entonces instrucciones1 sino si sentencia2 entonces instrucciones 2 sino si sentencia3 entonces instrucciones3 sino instrucciones4 fin si fin si fin si

Ejemplo de pseudocódigo Escribir en pseudocódigo un algoritmo que pida el nombre de una persona e imprima en pantalla el nombre ingresado.

Var

Carácter: nombre;

inicio

Escribir („Ingrese su nombre‟)

Leer (nombre) //En nombre se guardara la información que se ingrese

Escribir („El nombre ingresado es:‟, nombre)

fin

Actividad en Clase Escribir en pseudocódigo los algoritmos de sumar dos números y el de dividir dos números.

Escribir un algoritmo que: «Dados tres números determina si la suma de dos de ellos es igual al otro número. En caso de que sean iguales escribir «iguales», en caso de ser desiguales escribir «desiguales».

Los algoritmos deben ser presentados en diagrama de flujo y en pseudocódigo.

Representación de Algoritmos.

• Ejemplo: A. Elaborar un algoritmo que calcule el

promedio de edad de los estudiantes del salón de clase, de acuerdo al numero de estudiantes.

B. Calcule ademas el promedio de edad de los hombres y mujeres del salón.


INICIO

leer(numero)

contador 0

acumulador 0

cont_mujeres 0

cont_hombres 0

acum_mujeres 0

acum_hombres 0



leer(edad)

leer(sexo)

SI sexo = „mujer‟ ENTONCES

cont_mujeres cont_mujeres +1

acum_mujeres acum_mujeres + edad

SINO

cont_hombres cont_hombres +1

acum_hombres acum_hombres + edad

FIN SI


FIN MIENTRAS

Solución completa utilizando Pseudo Código


SI contador >0 ENTONCES


SINO

promedio 0

FIN SI

SI cont_mujeres >0 ENTONCES

prom_mujeres acum_mujeres/cont_mujeres

SINO

prom_mujeres 0

FIN SI

SI cont_hombres >0 ENTONCES

prom_hombres acum_hombre/cont_hombres

SINO

prom_hombres 0

FIN SI

escribir(promedio)

escribir(prom_mujeres)

escribir(prom_hombres)

FIN

Solución completa utilizando Pseudo Código


Gracias!!!


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