Conceptos básicos

Conceptos básicos

¿Qué es un algoritmo?

En informática, un algoritmo es una secuencia de instrucciones secuenciales, gracias al cual pueden llevarse a cabo ciertos procesos y darse respuesta a determinadas necesidades o decisiones. Se trata de conjuntos ordenados y finitos de pasos, que nos permiten resolver un problema o tomar una decisión.

Los algoritmos no tienen que ver con los lenguajes de programación, dado que un mismo algoritmo o diagrama de flujo puede representarse en diversos lenguajes de programación, es decir, se trata de un ordenamiento previo a la programación.

Visto así, un programa no es otra cosa que una serie compleja de algoritmos ordenados y codificados mediante un lenguaje de programación para su posterior ejecución en un computador.

Los algoritmos también son frecuentes en la matemática y la lógica, y son la base de la fabricación de manuales de usuario, folletos de instrucciones, etc. Su nombre proviene del latín algoritmus y éste apellido del matemático persa Al-Juarismi. Uno de los algoritmos más conocidos de la matemática es el atribuido a Euclides, para obtener el máximo común divisor de dos enteros positivos, o el llamado “método de Gauss” para resolver sistemas de ecuaciones lineales.

Partes de un algoritmo

Todo algoritmo debe constar de las siguientes partes:
Input o entrada. El ingreso de los datos que el algoritmo necesita para operar.
Proceso. Se trata de la operación lógica formal que el algoritmo emprenderá con lo recibido del input.
Output o salida. Los resultados obtenidos del proceso sobre el input, una vez terminada la ejecución del algoritmo.

¿Para qué sirve un algoritmo?

Dicho muy llanamente, un algoritmo sirve para resolver paso a paso un problema. Se trata de una serie de instrucciones ordenadas y secuenciadas para guiar un proceso determinado.

En las Ciencias de la computación, no obstante, los algoritmos constituyen el esqueleto de los procesos que luego se codificarán y programarán para que sean realizados por el computador.

Tipos de algoritmos

Existen cuatro tipos de algoritmos en informática:
Algoritmos computacionales. Un algoritmo cuya resolución depende del cálculo, y que puede ser desarrollado por una calculadora o computadora sin dificultades.
Algoritmos no computacionales. Aquellos que no requieren de los procesos de un computador para resolverse, o cuyos pasos son exclusivos para la resolución por parte de un ser humano.
Algoritmos cualitativos. Se trata de un algoritmo en cuya resolución no intervienen cálculos numéricos, sino secuencias lógicas y/o formales.
Algoritmos cuantitativos. Todo lo contrario, es un algoritmo que depende de cálculos matemáticos para dar con su resolución.

Características de los algoritmos

Un algoritmo debe ofrecer un resultado en base a sus funciones.

Los algoritmos presentan las siguientes características:
Secuenciales. Los algoritmos operan en secuencia, debe procesarse uno a la vez.
Precisos. Los algoritmos han de ser precisos en su abordaje del tema, es decir, no pueden ser ambiguos o subjetivos.
Ordenados. Los algoritmos se deben establecer en la secuencia precisa y exacta para que su lectura tenga sentido y se resuelva el problema.
Finitos. Toda secuencia de algoritmos ha de tener un fin determinado, no puede prolongarse hasta el infinito.
Concretos. Todo algoritmo debe ofrecer un resultado en base a las funciones que cumple.
Definidos. Un mismo algoritmo ante los mismos elementos de entrada (input) debe dar siempre los mismos resultados.

Ejemplos de algoritmos

Un par de ejemplos posibles de algoritmo son:

Algoritmo para elegir unos zapatos de fiesta:

INICIO

1. Entrar a la tienda y buscar la sección de zapatos de caballero.
2. Tomar un par de zapatos.
3. ¿Son zapatos de fiesta?
4. SI: (ir al paso 5) – NO: (volver al paso 3)
5. ¿Hay de la talla adecuada? SI: (ir al paso 6) – NO: (volver al paso 3)
6. ¿El precio es pagable?SI: (ir al paso 7) – NO: (volver al paso 3)
7. Comprar el par de zapatos elegido.
8. FIN

Algoritmo para calcular el área de un triángulo rectángulo:
INICIO

1. Hallar las medidas de la base (b) y altura (h)
2. Multiplicar: base por altura (b x h)
3. Dividir entre 2 el resultado (b x h) / 2

FIN

Fuente: https://concepto.de/algoritmo-en-informatica/#ixzz6Go3h60c4

Pseudocódigo (o falso Lenguaje). 

Es comúnmente utilizado por los programadores para omitir secciones de Código o para dar una explicación del paradigma que tomó el mismo programador para hacer sus códigos, esto quiere decir que el pseudocódigo no es programable sino facilita la programación.

Ejemplo de pseudocodigo

¿Cómo se escribe en Pseudocódigo?
 Como ya dijimos es un lenguaje intermedio entre el lenguaje de programación que usemos y el nuestro. No hay unas reglas fijas para escribir en pseudocódigo, pero la mayoría de la gente usa más o menos el mismo vocabulario.
 Por ejemplo si queremos escribir algo en pantalla, en pseudocódigo podríamos poner:
 Escribir "Hola" , Escribir 20 o Escribir Variable
  OJO escribir 20 y escribir "20" son dos cosas diferentes. Lo que sea texto siempre se pone entre comillas, los número NO. Entonces escribir 20, es mostrar en pantalla el número 20 y escribir "20" es mostrar en pantalla 20. Puede parecer lo mismo pero no lo es, en una 20 es un texto y en otro un número.
  También podemos usar, en lugar de escribir:
  mostrar por pantalla "Hola"
  Recuerda: Realmente el pseudocódigo lo podríamos escribir como nosotros quisiéramos, ya que realmente no es el programa en sí, solo es una ayuda para posteriormente realizar el programa mediante el lenguaje de programación que utilicemos. Eso sí, el pseudocódigo es de gran ayuda. por no decir imprescindible.
  Si sabes hacer el pseudocódigo del programa, pasarlo a cualquier lenguaje de programación es muy sencillo, solo tendrás que aprender los comandos equivalentes a las instrucciones en pseudocódigo, normalmente muy parecidas pero en ingles.

   Además, la mayoría de los lenguajes utilizan prácticamente los mismos comandos en su lenguaje. Eso sí, repetimos, tendrás que aprender los fundamentos de programación antes de seguir si no los sabes.
  Sigamos hablando un poco más sobre el pseudocódigo.
  Para especificar el principio y el fin del programa pondremos:
Inicio
  Aquí iría el programa en pseudocódigo
Fin
  Otra forma muy utilizada sería:
Proceso NombreDelPrograma
  Aquí iría el programa en pseudocódigo
FinProceso o NombreDelPrograma

 Por ejemplo:
Inicio
 Escribir "Hola Mundo"
Fin
o También podría ser:
InicioPrimerPrograma
 Escribir "Hola Mundo"
FinPrimerPrograma

 Las 3 palabras más comunes que se usan en pseudocódigo son:
 Escribir--> Escribe en pantalla el texto que pongamos entre paréntesis o también puede escribir en pantalla el valor de una variable. También podemos poner en lugar de escribir la palabra Mostrar.


 En esta web no explicaremos las variables, las funciones, expresiones, etc. Si no sabes que son te recomendamos que antes de segur vayas a Fundamentos de Programación.
 Esta instrucción en casi todos los lenguajes de programación reales suele escribirse con la palabra write o document.write('Hola').
 Leer Edad--> nos lee desde lo que el usuario marque desde el teclado y guarda el valor, por ejemplo dentro de una variable, en este caso la variable Edad.
 Por ejemplo:
Inicio
 Escribir: "¿Cual es tu edad?
 Leer Edad
 Escribir "Tu edad es" + Edad
 Fin
 ¿Qué haría?. Pues muy sencillo, primero nos mostraría un mensaje en pantalla preguntándonos la edad, luego escribiríamos la edad y el valor introducido lo recogería la variable Edad (imagina que introducimos 18). Por último mostraría en pantalla la frase: Tu edad es 18. ¿Fácil no?
 En programación real suele utilizarse la instrucción input o cin en lugar de leer, pero ojo depende del lenguaje.

 Calcular 3 x 5 --> Calcula valores numéricos. El resultado se recoge normalmente dentro de una variable de la siguiente forma:
 multi = 3 x 5; la variable multi tendrá en ese momento el valor de 3 x 5, es decir valdrá 15.

 Y si ahora hacemos:
 multi2 = multi x 2; ¿Qué valor tendrá la variable multi2? pues sencillo 30 (15 que es el valor de multi x 2).
 Se pueden hacer todas las operaciones matemáticas que queramos. La simbología utilizada es:
 Multiplicar: *
 Dividir: /
 Sumar: +
 Restar: -
 Raiz cuadrado de un número: raiz_cuadrada(numero);
 Aqui tienes una tabla:

 También tenemos los comparadores matemáticos:

 A veces, en algunos lenguajes, es necesario declarar el tipo de las variables que vamos a utilizar dentro del programa. No es nada más que decir de qué tipo son, numéricas, de texto booleanas, etc.
 Se hace siempre al principio del programa y de la siguiente forma:

  numericas: nombreVariable; para las variables que sean de números o
  texto: nombreVariable; para las variables que contienen textos o cadenas de texto (string= cadena de texto)
 Todo esto lo veremos mejor en el siguiente ejemplo.

1. Pseudocódigo para un programa que nos sume dos número introducidos por el teclado:
 Inicio
 Escribir "Introduce el primer número";
 Lee numero1;
 Escribir "Introduce el segundo número";
 Leer numero2;
 resultado= numero1 + numero2;
 Escribir resultado;
 Fin
 Recuerda: cuando queremos escribir en pantalla una variable, como en este caso la variable resultado, no se pone entre comillas.
 Importante: cuando acabamos una instrucción siempre se pone ; antes de empezar la siguiente.