Fundamentos de programación

Fundamentos de programación.
Por: Saith Vega.

El objetivo de este blog es la investigación de las siguientes dudas:

¿Qué es un algoritmo?

“Conjunto de reglas que, aplicada sistemáticamente a unos datos de entrada apropiados, resuelven un problema en un numero finito de pasos elementales”, según enuncia el profesor de la Facultad de Informática de la Universidad Complutense Ricardo Peña Marí, autor a la sazón del libro De Euclides a Java, la historia de los algoritmos y de los lenguajes de programación.

¿Cuáles son las características de los algoritmos?

1. Un algoritmo debe ser preciso: tiene que indicar el orden de realización de cada paso.
2. Un algoritmo debe estar definido: Si se sigue un algoritmo dos veces, se debe obtener el mismo resultado cada vez.
3. Un algoritmo debe ser finito: el algoritmo se debe terminar en algún momento; o sea, debe tener un número finito de pasos.
4. Un algoritmo debe ser legible: El texto que lo describe debe ser claro, tal que permita entenderlo y leerlo fácilmente.
5. Un algoritmo debe definir tres partes: Entrada, Proceso y Salida.
6. Fases de la metodología para la solución de problemas.

Fases de la metodología para la solución de problemas.

La resolución de problemas consta de cinco etapas que garantizan una llegada correcta a la solución: Identificación del problema, planteamiento de alternativas de solución, elección de una alternativa, desarrollo de la solución y evaluación de la solución.

Identificación del problema
La identificación del problema es una fase muy importante de la metodología pues de ella depende el desarrollo ulterior en busca de la solución. Un problema bien delimitado es una gran ayuda para que el proceso general avance bien; un problema mal definido provocara desvíos conceptuales que serán difíciles de remediar posteriormente.

Planteamiento de alternativas de solución
Después de la definición del problema y del análisis de los datos de entrada el proceso continúa con el análisis de las alternativas de solución. Por lo general la solución de un problema puede alcanzarse por distintas vías. Es útil tratar de plantear la mayor cantidad de alternativas posibles de solución pues de esta forma las posibilidades aumentan a favor de encontrar la vía correcta.

Elección de una alternativa
Después de tener todo el repertorio de alternativas es necesario pasar a otra etapa: la elección de la mejor entre todas las posibilidades. Esta fase es muy importante por que de la elección realizada depende del avance final hasta la solución

Desarrollo de la solución
Después de decidir cual es la mejor alternativa de todas se llega a la etapa de la solución. En esta fase, partir de los datos relacionados con la alternativa seleccionada, se aplican las operaciones necesarias para solucionar el problema.

Evaluación de la solución
Luego de haber desarrollado la solución queda aún una etapa, que es la de evaluación, en los procesos industriales a este procedimiento se le llama “control de calidad” y consiste en determinar que la solución obtenida es lo que se esperaba conseguir comprobando que el resultado sea correcto.

Conceptos nuevos.

Operadores aritméticos. Los operadores aritméticos son aquellos que "manipulan" datos numéricos, tanto enteros como reales. Hay 2 tipos de operadores aritméticos: unarios y binarios. Los operadores unarios se anteponen a la expresión aritmética, y son los operadores de signo.

Operadores relacionales. Los operadores relacionales son símbolos que se usan para comparar dos valores. Si el resultado de la comparación es correcto la expresión considerada es verdadera, en caso contrario es falsa.

Orden de operadores lógicos. 
El orden de prioridad general adoptado, no común a todos los lenguajes, es el siguiente:

La evaluación de operadores con la misma prioridad se realizará siempre de izquierda a derecha. Si una expresión contiene subexpresiones encerradas entre paréntesis, dichas subexpresiones se evaluarán primero.

Expresiones matemáticas. Una fórmula es una secuencia o cadena de caracteres cuyos símbolos pertenecen a un lenguaje formal, de tal manera que la expresión cumple ciertas reglas de buena formación y que admite una interpretación consistente en alguna área de la matemática y en otros sistemas formales. 

Constantes. Son datos cuyo valor no cambia durante todo el desarrollo del algoritmo. Las constantes podrán ser literales o con nombres, también denominadas simbólicas.

Variables. Una variable es un objeto cuyo valor puede cambiar durante el desarrollo del algoritmo. Se identifica por su nombre y por su tipo, que podrá ser cualquiera, y es el que determina el conjunto de valores que podrá tomar la variable. En los algoritmos se deben declarar las variables que se van a usar, especificando su tipo. Según la forma para la representación del algoritmo elegida la declaración se hará con una simple tabla de variables o de una forma algo más rígida.

Opinión personal.

Los 6 conceptos mencionados anteriormente son parte fundamental para la programación, por lo que es indispensable que un programador sepa de la existencia de ellos o como mínimo darse una idea de lo que representa, siendo mas especifico, es necesario conocer una variable por el uso tan importante que uno le da a la hora de programar, como por ejemplo, el asignar un número o un conjunto de palabras que cambiaran el como se comporta el algortimo, a su vez, una constante es de suma importancia en pocas palabras nos sirve para asignar un valor y que este nunca cambie, como su nombre lo dice, es un valor constante. Las expresiones matemáticas de igual manera no pueden faltar, en todo programa existe al menos una expresión matemática, ya sea para sumar, multiplicar o realizar alguna otra operación, y para eso existen los operadores aritmeticos, que nos indicaran el signo para cada una de las operaciones, y claro que estos tienen una jerarquía en donde algunos operadores se realizaran primero que otros, y es importante conocer esta jerarquía y los signos que existen.


Fuentes utilizadas:
Joyanes, Aguilar, Luis, et al. Fundamentos de programación: libro de problemas. Algoritmos, estructuras de datos y objetos (2a. ed.), McGraw-Hill España, 2003. ProQuest Ebook Central, http://ebookcentral.proquest.com/lib/uessp/detail.action?docID=3195276.

http://informaticadostaxco.blogspot.com/2011/02/metodologia-para-la-solucion-de.html

https://sites.google.com/site/portafoliocarlosmacallums/unidad-i/caracteristicasdeunalgoritmo

https://retina.elpais.com/retina/2018/03/22/tendencias/1521745909_941081.html

https://www.google.com/search?q=que+es+un+operador+aritmetico&oq=que+es+un+operador+ari&aqs=chrome.1.69i57j0l5.4713j1j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/basico/condicional/condicional.html