CIF 2452 Fundamentos de Programación

Transcripción

1 CIF 2452 Fundamentos de Programación

2 1.- Algoritmos y Programas El objetivo de esta sección consistirá en explicar los conceptos de algoritmo, programa y lenguaje de programación. Así como explorar otros temas concurrentes.

3 Temáticas Sistemas de procesamiento de información. Concepto de Algoritmo. Lenguaje de programación. Datos, tipos de datos y operaciones primitivas. Constantes y variables. Expresiones. Funciones intrínsecas. Asignación. Entrada y salida de información.

4 1.1- Sistemas de Procesamiento de Información Un sistema de esta clase se define como un conjunto de componentes interconectados entre sí que transforman datos en información organizada, significativa y útil.

5 Esquemáticamente Datos Procesador Información

6 Una primera definición Un algoritmo consiste en el grupo de instrucciones que definen la secuencia de operaciones a realizar para resolver un sistema específico o clase de problema.

7 Conceptos importantes Hardware: grupo de componentes físicos de una computadora. Software: conjunto de programas que controlan el funcionamiento de una computadora

8 Concepto de Algoritmo La metodología de la programación es aquella que es necesaria para resolver problemas mediante programas, su eje es el algoritmo. Problema Diseño del algoritmo Programa

9 Pasos para la solución de un problema El diseño del algoritmo describe el análisis del problema y desarrollo del algoritmo. Expresar el algoritmo como un programa en un lenguaje de programación. Ejecutar y validar el programa por la computadora.

10 Características de los algoritmos Preciso, indicará el orden de cada paso. Definido, el mismo resultado se obtendrá al ejecutar el algoritmo n ocasiones. Finito, deberá terminar en algún momento.

11 Ejemplo Algoritmo que soluciona la entrega de un pedido a un cliente. 1. Inicio. 2. Leer el pedido. 3. Examinar el historial crediticio del cliente 4. Si el cliente es solvente, entregar el pedido. En caso contrario, rechazarlo. 5. Fin

12 Ejemplo Algoritmo que suma los números entre el 3 y el 30, en incrementos de Inicio. 2. Hacer SUMA igual cero. 3. Establecer NUMERO igual a Sumar NUMERO a SUMA. 5. Incrementar NUMERO en 3 6. Si NUMERO es menor o igual que 30 ir a 4; si no imprimir a SUMA. 7. Fin

13 Ejemplo Algoritmo que determina el mayor de tres números enteros. 1. Inicio 2. Leer los números y guardarlos en NUM1, NUM2 y NUM3 respectivamente 3. Comparar NUM1 y NUM2, el número mayor se guarda en AUX. 4. Comparar AUX y NUM3, imprimir el número mayor. 5. Fin.

14 Ejercicios 1. Diseñe un algoritmo para determinar si un número es primo o no. 2. Diseñe un algoritmo que sume los números entre el 2 y el 20, en incrementos de Indique las modificaciones necesarias para el algoritmo 2 de tal manera que sume los números entre el 5 y el 50, en incrementos de 5.

15 1.2 Los lenguajes de Programación Cuando el procesador de datos es una computadora entonces el algoritmo de solución se expresa en un programa. Por tanto, un programa es escrito en un lenguaje de programación. Luego, la programación consiste en expresar las operaciones en forma de programa de un algoritmo.

16 Tipos de lenguajes Máquina; escritos en código binario. Bajo nivel (ensamblador); escrito en nemotécnicos. Alto nivel; diseñados para ser entendidos por el ser humano.

17 Instrucciones básicas Entrada/Salida; transferencia de información entre dispositivos periféricos y memoria central. Aritmético/Lógicas; ejecutan operaciones de éstos tipos. Selectivas; seleccionan tareas en función de los resultados Repetitivas; permiten la iteración de secuencias de instrucciones un número dado de veces

18 Traductores del Lenguaje A) Intérpretes; Toma un programa fuente lo traduce e inmediatamente lo ejecuta. Programa fuente Intérprete Traducción y ejecución en línea

19 Traductores del Lenguaje B) Compiladores; traduce un programa fuente a código objeto. Programa fuente Programa Objeto Programa ejecutable Compilador (Compiler) Montador (Linker)

20 1.3 Datos, Tipos de Datos y Operaciones Primitivas Un dato es la expresión general que describe los objetos con los cuales opera la computadora Los tipos son: simples (no estructurados) y compuestos (estructurados). Aquellos se subdividen en: a) Numéricos (integer, real) b) Lógicos (booleans) c) Carácter (char, string)

21 Datos primitivos Datos Numérico Carácter Lógico Entero Real

22 1.4. Constantes y Variables Constantes: valores que durante la ejecución de un programa no cambian su valor. Variables: valores que cambiarán durante la ejecución del programa

23 1.5. Expresiones Se definen como una combinación de constantes, variables, símbolos de operación, paréntesis, y nombres de funciones especiales. Una expresión consta de operandos y operadores. Las expresiones se clasifican en aritméticas, lógicas y carácter.

24 Expresiones aritméticas Operador Significado Tipo de operandos Tipo resultado ** Exponenciación Entero o real Entero o real + Suma Entero o real Entero o real - Resta Entero o real Entero o real * Multiplicación Entero o real Entero o real / División Real Real Div División entera Entero Entero Mod módulo Entero Entero

25 Reglas de prioridad Operador Parentesis Exponencial Multi, divide Div y mod Más y menos Gráfo ( ) ** *, / Div, mod +, -

26 Operadores de relación Expresión 1 Operador de relación Expresión 2 Operador < > = <= >= <>,!= Significado Menor Mayor Igual Menor o igual Mayor o igual Distinto

27 Operadores lógicos Operador lógico Not And Or Expresión lógica Not p P y Q P o Q Significado Negación Conjunción disyunción

28 Funciones Intrínsecas Función Abs(x) Arctan(x) Cos(x) Exp(x) Ln(x) Log10(x) Round(x) Sin(x) Sqr(x) Sqrt(x) Trunc(x) Descripción Absoluto Tangente inversa Coseno Exponencial Log neperiano Log decimal Redondeo Seno Cuadrado Raíz cuadrada Truncamiento

29 Operación de Asignación Es la forma de darle valores tanto a variables como constantes, se representa con el símbolo = o

30 Tipos de Asignación a) Aritmética b) Lógica c) Cadena de caracteres

31 Entrada y salida de información La operación de lectura READ/LEER permite el ingreso de los datos necesarios para los cálculos computacionales. La operación de escritura WRITE/ESCRIBIR imprime la información procesada por el programa y su respectivo algoritmo.