Algoritmos - Tec...Algoritmo Es un método para resolver un problema mediante una serie de pasos precisos, definidos y finitos. Una receta para resolver un problema Roberto Martínez

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Ing. Roberto Martínez Román [email protected] 1

AlgoritmosRESOLVIENDO PROBLEMAS

ROBERTO M ARTÍNEZ ROM ÁN - RM ROM AN@ITESM .M X 1

Libro en línea

¿Cuál es el objetivo del libro?

Roberto Martínez Román - [email protected] 2

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Tareas que hace la computadora

Las tareas que pueden hacer las computadoras son:

a) Leer/escribir datos (dispositivos externos como teclado, pantalla)b) Operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, división)c) Comparar datos (>, <, >=, <=, !=, ==)d) Leer/almacenar datos de la memoria (números, cadenas)


AlgoritmoEs un método para resolver un problema mediante una serie de pasos precisos, definidos y finitos.

Una receta para resolver un problema


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Carácterísticas

Característica SignificadoPreciso Indica claramente el orden de ejecución de los pasos.

Definido Si se sigue dos o más veces con los mismos datos, se

obtiene el mismo resultado.

Finito Después de un cierto número de pasos, el algoritmo

termina.

Característica SignificadoDetallado Las instrucciones se pueden ejecutar por el procesador.

Efectivo Datos correctos. Rendimiento óptimo.

Comportamiento

específicoUna sola tarea.


• Diagramas de flujo.

Representación de algoritmos

• Pseudocódigo.

1. Leer cantidad2. Leer precio3. Calcular total ← cantidad * precio4. Imprimir total


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Programa

El programa es la implementación, en algún lenguaje de programación, del algoritmo.

# Ejemplo de programa en Python

cantidad = int(input("Cantidad: "))

precio = int(input("Precio: "))

total = cantidad * precio

print("El total a pagar es: ",total)


Lenguajes de programación

Sirven para escribir las instrucciones que le damos a una computadora para que realice cierta tarea.


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Programación

Es un proceso mental complejo, dividido en varias etapas.

La finalidad de la programación, es comprender con claridad el problema que se pretende resolver por medio de la computadora; y entender también, con detalle, cuál será el procedimiento mediante el cual el procesador llegará a la solución deseada.


La tarea de programar consiste en definir, cada vez con mayor precisión, acercamientos que resuelvan el problema de manera virtual, es decir, se efectúan una especie de "experimentos mentales" sobre el problema a resolver.

El resultado de tales experimentos constituye una descripción de los pasos necesarios para encontrar la solución. (algoritmo)

Programación (cont.)


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Resolviendo problemas

Entender con claridad el problema

Determinar los pasos que se deben seguir para resolver

el problema

Leer bien el texto/documento y resolver cualquier duda que tengas

Generar un algoritmo


Resuelve el siguiente problema

Un estudiante realiza cuatro exámenes en el semestre, los cuales tienen las siguientes ponderaciones:

Examen 1, 40%

Examen 2, 20%

Examen 3, 10%

Examen 4, 30%

Escribe un algoritmo para calcular la calificación final del alumno.


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Fases para resolver un problema

Problema EspecificaciónAnálisis AlgoritmoProgramación

Pruebas

Programa

Codificación

Pruebas

Uso yMantenimiento

Compilar

Programaejecutable

Interpretar

Ejecutar

Pruebas


AnálisisConsiste en entender completamente el problema.

Debes encontrar:1. Datos de entrada (lo que conocemos)2. Datos de salida (resultados)3. Relación entrada/salida. Cómo transformamos los

datos de entrada en los datos de salida.

Análisis


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ProgramaciónConsiste en diseñar la solución del problema. El resultado es un algoritmo, la receta que indica cómo resolver el problema.

CodificaciónSe traduce el algoritmo a un lenguaje de programaciónconcreto. El resultado es un programa.

Programación e implementación


CompilarSe traduce todo el programa a un lenguaje ejecutable por el CPU.

IntérpreteSe traduce el programa línea por línea y la ejecuta el CPU.

Ejecución


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Diseño de pruebas

Las pruebas que se hacen a un algoritmo o programa, deben incluir valores o datos que sean:

Correctos.

Incorrectos.

Frontera (límite).


1: Problema.Escribir un programa que lea un valor entero y que imprima el doble.

2: Análisis.

Entradas: El valor a calcular (numero)Salidas: El doble del valor leído (resultado)

Relación E/S: resultado = 2*numero3: Programación. El algoritmo espaso 1. Leer numero.paso 2. Calcular resultado = numero * 2

paso 3. Mostrar resultado.

Ejemplo


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La actividad de análisis permite encontrar los elementos del siguiente diagrama.

Procesoresultado = 2 * numero

Entradanumero

Salidaresultado

Ejemplo


EjercicioResuelve el siguiente problema.

◦ Un conductor que frecuentemente viaja de una ciudad a otra, registró el tiempo que le llevó el último viaje y la distancia recorrida. Quiere saber la velocidad promedio de viaje. ¿Puedes ayudarle?


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Ejercicio (en equipo)Una empresa vende terrenos de forma trapezoidal, como se muestra en la figura.

Escribe un algoritmo que ayude a calcular el área total del terreno y el costo del mismo. El costo por metro cuadrado es de $3,450.

Las unidades de a, b y c son metros.

a

b

c

Sube la solución a github en el proyecto

Ejercicios


Ejercicio

Resuelve el siguiente problema escribiendo el algoritmo en pseudocódigo.

◦ Un cliente en una tienda compra 3 artículos cuyo precio no incuye IVA. Escribe un programa que ayude a calcular el subtotal de la compra, el impuesto (16% de IVA) y el total con impuesto.

◦ Sube la solución a Github.


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Libro

¿Cuál es la habilidad más importante a desarrollar en el semestre?


Ejercicio

Resuelve el siguiente problema de lógica.

◦ De cuatro corredores de atletismo se sabe que C ha llegado inmediatamente detrás de B, y D ha llegado en medio de A y C. ¿Puedes calcular el orden de llegada?


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1. Pseudocódigo.a) Es un lenguaje informal sin reglas de sintaxis.b) No es para la computadora, es para el programador.c) Una vez que el algoritmo está terminado, se traduce a un

lenguaje de programación.

INICIAleer distancialeer tiempovelocidad ç distancia / tiempoimprimir velocidad

TERMINA



2. Diagramas de flujo.a) Es una herramienta gráfica que muestra los pasos del

algoritmo.b) Algunos símbolos básicos son:

a) Óvalo. Inicio y fin del algoritmo.b) Paralelogramo. Entrada/salida.c) Rectángulo. Procesamiento o asignación.d) Rombo. Condición.


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