Arreglos

ARREGLOS

  

Pensar en la solución del siguiente problema: Se tienen los sueldos de un grupo de 70 empleados de una empresa y necesitamos saber cuántos de estos empleados tienen un sueldo superior al promedio del grupo. 

DEFINICIÓN 

Un arreglo es una colección de datos del mismo tipo, que se almacenan en posiciones consecutivas de memoria y reciben un nombre común. También se lo llama ARRAY Conviene imaginar un arreglo como una secuencia contigua de celdas (espacios de memoria), o casillas, en cada una de las cuales se puede guardar un elemento de la colección. Con frecuencia podemos encontrar problemas cuya solución es muy difícil de implementar si utilizamos tipos simples de datos. Por otra parte, podemos encontrar una buena solución al problema utilizando tipos estructurados de datos. 

CARACTERÍSTICAS

Es una colección finita, homogénea y ordenada de elementos.  

Finita: Todo arreglo tiene un límite, es decir, se deberá determinar cuál será el número máximo de elementos que formarán parte del arreglo. 

Homogénea: todos los elementos de un arreglo son del mismo tipo (todos enteros, todos reales etc) pero nunca una combinación de distintos tipos. 

Ordenada: se puede determinar cual es el primer elemento, el segundo… el n-ésimo elemento.

COMPONENTES

• CELDAS O CASILLAS: Se utilizan para guardar un dato. 
• DIMENSION O TAMAÑO: Es el número total de casillas que conforman el arreglo. 
• DATO: Es la porción de información que se guarda en cada celda. 
• INDICE o DIRECCIÓN: Es el número asociado a cada una de las casillas del arreglo, que lo identifica de manera única.

CLASIFICACIÓN

 
PENSAR :

¿Cuál es la diferencia entre una variable y un arreglo?

Presentación

Algoritmos y diagramas de flujo

UNIDAD N°1

ALGORITMOS Y DIAGRAMAS DE FLUJO

Operaciones básicas de una computadora

Muchas personas piensan que una computadora puede realizar tareas o trabajos de complejidad superior a la inteligencia humana. La realidad es que una computadora no tiene ninguna inteligencia.  Es una máquina creada por el hombre y, por tanto, no podrá realizar una tarea que no haya sido previamente determinada por él.

Una pc, solo es capaz de realizar tres operaciones básicas:

·         Sumar, restar, multiplicar y dividir dos valores numéricos.

·         Comparar dos valores (numéricos o alfanuméricos).

·         Almacenar o recuperar información.

Con estas pocas operaciones utilizadas y combinadas de forma adecuada, mediante lo que llamaremos programa, se pueden llegar a realizar tareas increíblemente complejas que aporten la solución a un determinado problema, ya sea de gestión, técnico o de cualquier tipo.

Fases de diseño del programa

Las fases correspondientes a la creación de un programa son básicamente las siguientes, teniendo en cuenta que algunos autores destacan algunas más:

·         Análisis

·         Programación

·         Codificación

·         Prueba

·         Ajuste

·         Mantenimiento

FASE DE ANÁLISIS:

Consiste en el examen y descripción detallada de los siguientes aspectos relativos al programa:

·         Equipo a utilizar: Características de hardware y software.

·         Personal informático.

·         Datos de entrada: Son los datos que se ingresarán en el programa (usuario, método, otros)

·         Datos de salida: Son los resultados que se esperan obtener

·         Procesos: Nos permite llegar a la solución del problema u obtener los resultados.  Es la relación entre los datos de entrada y los de salida.

El resultado de esta fase se denomina especificación del problema, formada por un conjunto de documentos elaborados.

Esta etapa se basa en recolectar y analizar información que nos permita obtener 3 componentes básicos:

·         Datos de entrada: Son los datos que se ingresarán en el programa (usuario, método, otros).

·         Datos de salida: Son los resultados que se esperan obtener.

·         Proceso: Nos permite llegar a la solución del problema u obtener los resultados.  Es la relación que existe entre los datos de entrada y los de salida.

FASE DE PROGRAMACIÓN

Consiste en el diseño de la solución al problema planteado en forma de algoritmo.  El resultado de esta fase es un algoritmo del conjunto de acciones que deberán ser realizadas por la computadora para resolver el problema.

FASE DE CODIFICACIÓN

En esta fase se transcribe el algoritmo resultante de la fase anterior a un lenguaje de programación.

FASE DE PUESTA A PUNTO DEL PROGRAMA

Se realizan diferentes pruebas, se corrigen errores y se instala el programa en la pc.

Existen otras fases como: Prueba, ajuste, documentación y mantenimiento que serán materia de estudio más adelante.

ALGORITMOS

DEFINICIONES

Se define como la serie de pasos organizados que describe el proceso que se debe seguir para dar solución a un problema específico.

Es un conjunto de acciones que deberán ser realizadas por la computadora para resolver el problema. 

Un algoritmo se puede definir como una secuencia de instrucciones que representan un modelo de solución para determinado tipo de problemas. O bien como un conjunto de instrucciones que realizadas en orden conducen a obtener la solución de un problema. Para realizar un programa es conveniente el diseño o definición previa del algoritmo.

CARACTERÍSTICAS DE LOS ALGORITMOS

Los algoritmos deben contar con las siguientes características:

·         Preciso. Definirse de manera rigurosa, sin dar lugar a ambigüedades.

·         Definido. Si se sigue un algoritmo dos veces, se obtendrá el mismo resultado.

·         Finito. Debe terminar en algún momento.

·         Puede tener cero o más elementos de entrada.

·         Debe producir un resultado. Los datos de salida serán los resultados de efectuar las instrucciones.

·         Se concluye que un algoritmo debe ser suficiente para resolver el problema.

Entre dos algoritmos que lleven a un mismo objetivo, siempre será preferible el más corto (se deberá analizar la optimización de tiempos y / o recursos).

ALGORITMOS CUALITATIVOS Y CUANTITATIVOS

Un algoritmo es cualitativo cuando en sus pasos o instrucciones no están involucrados cálculos numéricos. Las instrucciones para armar un aeromodelo, para desarrollar una actividad física o encontrar un tesoro, son ejemplos de algoritmos cualitativos.

Como ejemplos, podemos mencionar el diseño de los algoritmos correspondientes para realizar las siguientes actividades: 

·         Tomar mate

·         Utilizar una guía telefónica

·         Cocinar siguiendo una receta

·         Cambiar una llanta de automóvil

·         Buscar una palabra en el diccionario 

Los algoritmos cuantitativos involucran cálculos numéricos.

Ejemplos:

·         Solución de un factorial

·         Solución de una ecuación de segundo grado

·         Encontrar el mínimo común multiplicador.

TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN

Para la representación de un algoritmo, antes de ser convertido a lenguaje de programación, se utilizan algunos métodos de representación escrita, gráfica o matemática. Los métodos más conocidos son:

·         Pseudocódigo

·         Diagramas de flujo 

·         Diagramas Nassi-Shneiderman 

·         Lenguaje natural (español, inglés, etc.)

·         Fórmulas matemáticas

En esta asignatura estudiaremos las dos primeras.

PSEUDOCÓDIGO

Es la técnica que permite expresar la solución de un problema mediante un algoritmo escrito en palabras normales de un idioma (por ejemplo, el español), utilizando palabras imperativas. No hay un léxico obligado para el pseudocódigo, pero con el uso frecuente se han establecido algunos estándares. 

Debe posibilitar la descripción de:

·         Instrucciones de entrada/salida

·         Instrucciones de proceso

·         Sentencias de control de flujo de ejecución

·         Acciones compuestas.

Algunas de sus instrucciones básicas son las siguientes:

Tipo de instrucción	Pseudocódigo
Comienzo de proceso	Inicio
Fin de proceso	Fin
Entrada (Lectura)	Leer
Salida (Escritura)	Escribir o Imprimir
Asignación	<- o =

Ejemplo:

Inicio

            Leer nombre, horas, valor_horas

            Salario_bruto = horas * valor_horas

            deduccion= Salario_bruto * 6%

            salario neto= salario_bruto – deduccion

            Imprimir nombre, salario_neto

Fin

DIAGRAMA DE FLUJO

Es la representación gráfica del flujo de datos e informaciones que maneja un programa.

Debe reflejar:

·         El comienzo programa

·         Las operaciones

·         La secuencia en que se realizan

·         El final del programa

REGLAS A SEGUIR

Para diseñar un diagrama de flujo, se deberán seguir las siguientes reglas:

·         El comienzo del programa figurará en la parte superior.

·         Los símbolos de comienzo y fin deberán aparecer una única vez.

·         El flujo de las operaciones será, siempre que sea posible, de arriba hacia bajo y de izquierda a derecha.

·         Se debe guardar una cierta simetría en la representación de bifurcaciones y bucles, así como en el conjunto total del diagrama.

·         Se evitarás siempre los cruces de línea utilizando conectores.

·         El uso de comentarios estará restringido al mínimo imprescindible.

·         Se utilizarán conectores en aquellos casos en los cuales se deba separar una parte de otra del programa.

SIMBOLOGÍA

Operación	Símbolo utilizado
Inicio - Fin
Operación en general
Operación de entrada – salida
Líneas de flujo
Decisión
…	….

Inicio

Ejemplo:

Leer primer_nro, segundo_nro

suma= primer_nro +  segundo_nro

Escribir suma

Fin

 

PSeInt

PSeInt es un software que se constituye en una herramienta educativa utilizada principalmente por estudiantes para aprender los fundamentos de la programación y el desarrollo de la lógica.

Se lo puede bajar de: http://pseint.sourceforge.net

Bibliografía:

·                     Metodología de la programación.  Eduardo Alcalde y Miguel Garcia. Editorial McGraw-Hill

·                     Programación y algoritmos.  Maximiliano Bonanata.  Editorial MP

·                     LÓGICA DE PROGRAMACIÓN.  Efraín M. Oviedo Regino.  http://books.google.com.ar/books?id=Z_n5lbyJfrQC&pg=PA37&hl=es&source=gbs_toc_r&cad=4#v=onepage&q&f=false

·         Fases de un programa. http://ing.unne.edu.ar/pub/informatica/Alg_diag.pdf

·         Tutorial pseudocódigo. http://progup.files.wordpress.com/2010/03/tutorial-pseudocodigo11.pdf

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