ALGORITMOS
ALGORITMOS
 Es un conjunto finito de instrucciones que
especifican una secuencia de operaciones a realizar
en orden para resolver un problema específico. En
otras palabras, un algoritmo es un método para la
solución de problemas.
PROPIEDADES DE UN ALGORITMO
 Secuencialidad
 Ausencia de Ambigüedades
 Generalidad
 Limitaciones
SECUENCIALIDAD
 Se debe especificar sin lugar a dudas la secuencia a
utilizar.
 Un algoritmo debe tener una instrucción inicial
única y un sucesor único en cada secuencia.
 Las instrucciones son llevadas a cabo de arriba
hacia abajo a menos que las mismas especifiquen
lo contrario.
 Las entradas son las partidas de datos presentadas
al algoritmo.
 Las salidas son partidas de datos procesados que
son el resultado de la ejecución un programa
basado en el algoritmo.
AUSENCIA DE AMBIGÜEDAD
 En algoritmo debe ser defino, claro, preciso y no ambiguo.
La representación de cada paso de un algoritmo debe dar
lugar a una sola interpretación posible.
 Esta condición significa que cada vez que se presente para
su ejecución u algoritmo con los mismos datos de entrada,
se obtendrán los mismos resultados.
 Las instrucciones de un algoritmo debe ordenar a la
computadora que solo lleve a cabo tareas que sea capaz de
hacer. Una computadora no puede efectuar una instrucción
si tiene información insuficiente o si el comando no está
definido.
GENERALIDAD
 Un algoritmo se puede realizar para varios
problemas que se relacionan entre sí.
 Un algoritmo se aplica a un problema o clase de
problemas específicos; el rango de las entradas o
dominios se tiene que definir previamente, ya que
está determinado el alcance o la generalidad del
algoritmo.
LIMITACIÓN
 Un algoritmo es finito en tamaño y tiempo.
 La ejecución de un algoritmo programado debe
finalizar después de que se haya llevado a cabo una
cantidad finita de operaciones.
DOMINIO DE UN ALGORITMO
 La clase o el conjunto de datos y condiciones para
las cuales un algoritmo trabaja concretamente se
llama dominio.
 Cuando se trata de resolver cualquier problema es
necesario definir el dominio del algoritmo y
después verificar que trabaja para todos los casos
que se encuentran dentro del dominio.
 Es necesario incluir en el dominio todas las
situaciones similares, pero los casos remotos o
poco probables se permiten omitir.
ERRORES EN LA CONTRUCCIÓN DEL
DOMINIO.
Errores del dominio:
se presentan cuando se no han
especificado todas las situaciones que se pueden
presentar en la práctica o se han descuidado la
apreciación de su importancia.
A medida que se presenta el problema, se tiene que clasificar
y hay tres opciones:
1. Ignorarlo porque es improbable y quizás nunca ocurra.
2. Restringir el dominio del algoritmo para excluirlo.
3. Corregir el algoritmo.

ERRORES DE LÓGICA:


1.
2.
3.
a)
b)
Son aquellos errores que se detectan, después que se ha
definido en forma adecuada el dominio de un algoritmo,
en la etapa de prueba o verificación.
se deben principalmente a las siguientes causas:
Etapas incorrectas.
Secuencia incorrecta de etapas
El criterio de elección de un algoritmo debe hacerse en
base a criterios tales como:
Que el algoritmo sea simple, es decir, fácil de entender y
de escribir.
Que el algoritmo sea eficiente.
MÉTODO HEURÍSTICO
 La heurística proporciona un esquema o plan para
abordar los problemas poco conocidos, mejora la
capacidad de crear soluciones y asegura que el
método que se va a usar sea eficiente.
 En la etapa de planificación es donde se tiene la
oportunidad de comparar métodos y seleccionar el
más adecuado.
Surge la pregunta:
 ¿ Cómo se pueden resolver los problemas para los
que no hay un método establecido o para los cuales
conocemos un algoritmo?.
DISEÑO DE UN ALGORITMO
 Un método heurística para diseñar algoritmo es el
denominado DIVIDE AND CONQUER, el cual es
una técnica TOP-DOWN.
 Este método permite implementar la
segmentación, descomposición de un problema
largo y complejo en problemas independientes más
pequeños y fáciles de resolver que el problema de
partida.
 La técnica consiste en varias etapas.
DESCOMPOSICIÓN DEL PROBLEMA DE PARTIDA EN
SUBPROBLEMAS INDEPENDIENTES Y DETERMINACIÓN DE LAS
RELACIONES ENTRE ELLOS.
P
P1
P2
P3
RESOLUCIÓN DE CADA
SUBPROBLEMA
 Si un sub-problema es
grande, por
descomposición y
continuando hasta que
resulten de la
descomposición sub problemas fácilmente
resolubles.
P1
P1.1
P1.2
P1.3
Composición de las soluciones de los subproblemas para lograr la solución final
 El diseño del algoritmo que resuelve un problema,
realizado con esta técnica recibe el nombre de DISEÑO
DESCENDENTE y resulta en algoritmo muy legibles,
claros, fáciles de entender, seguir y corregir.
 El diseño de un algoritmo no se hace de una sola vez, sino
que se va resolviendo en una secuencia de pasos ( llamados
PASOS DE REFINAMIENTO).
 En cada paso el problema es refinado agregando detalles
significativos, por lo que el método se conoce como:
MÉTODO DE LOS REFINAMIENTOS SUCESIVOS.
UN INGENIERO ES CONVOCADO PARA
CONSTRUIR UN EDIFICIO
CONSTRUCCIÓN
DEL
EDIFICIO
CONFECCICÓN
DE LOS
PLANOS
CONTRATACIÓN
DEL
PERSONAL
COMPRA DE
MATERIALES
DIRECCIÓN
DE LA
OBRA
UN SUB- PROBLEMA
CONFECCIÓN
DE LOS
PLANOS
DISEÑO DEL
ANTEPROYECTO
APROBACIÓN
DEL
ANTEPROYECTO
ELABORACIÓN
DE LOS
PLANOS
APROBACIÓN
DE LOS
PLANOS
OTRO SUB- PROBLEMA
CONTRATACIÓN
DEL
PERSONAL
PEDIDO DE
CURRICULUM
VITAE
ANÁLISIS
DE LOS
CURRÍCULUM
VITAE
ENTREVISTAS
PERSONALES
REDACCIÓN
DE LOS
CONTRATOS
OTRO SUB- PROBLEMA
COMPRA
DE
MATERIALES
CÁLCULO
DE
MATERIALES
PEDIDO
DE
PRECIOS
SELECCIÓN
DE
PROVEEDORES
 Al utilizar el refinamiento por pasos el diseñador
de un algoritmo debe saber donde detenerse, es
decir, debe saber cuando un paso específico del
algoritmo es lo suficientemente claro para no
necesitar más refinamiento.
 Se necesita CONOCER LAS CAPACIDADES DE
UN PROCESADOR no sólo para terminar los
refinamientos, sino para dirigir la forma en que el
refinamiento avanza.
 Una computadora puede interpretar cualquier cosa
expresadas de manera adecuada en un lenguaje de
programación. Así el diseñador de un algoritmo de
computadora puede orientar los pasos y la
terminación del refinamiento hacia el tipo de
lenguaje que se trate.
Programación estructurada
 Los principios metodológicos básicos de la
programación estructurada son los de subdividir el
problema inicial o de partida en partes manejables
para su análisis y hacer de esta manera que se agilice
el proceso de entender el problema y la solución.
Básicamente, estas subdivisiones deseadas( llamadas
módulos) deben satisfacer los siguientes requisitos:
1.
Los módulos deben estas jerarquizados.
2.
Deben ser pequeños y sencillos.
3.
Se deberán utilizar tantos módulos de menor jerarquía
como sea necesario para cumplir con la restricción de ser
pequeños y sencillos.
4.
Se deberán usar las estructuras de control y datos
adecuadas para cumplir con el requisito de pequeños y
sencillos.
5.
Los módulos deben ser legibles para cualquier persona
aunque tenga solamente conocimientos elementales de
progrmación.
LENGUAJE DE DISEÑO DE PROGRAMAS
Como la meta es escribir algoritmos que sean
procesados en una computadora, se va a producir un
lenguaje de diseño adecuado.
Se llamará LENGUAJE DE DESCRIPCIÓN DE
PROGRAMAS a la herramienta que permitirá
diseñar programas de codificación.
Este pseudo- lenguaje tiene las siguientes características:
1.
Permite expresar de manera informal las estructuras de
2.
Permite expresar las ideas en frases del lenguaje propio o natural.
3.
Es similar al lenguaje de programación pero no está ligado a
ninguna regla formal de sintaxis como aquellos.
4.
No es un lenguaje compilable
5.
Por convención se hace un sangrado en el texto que ayuda a la
percepción visual de la lógica del diseño.
6.
Permite expresar diseños de fácil comprensión que podrá
convertirse sin dificultad a código en el lenguaje de implementación.
7.
El pseudo- código generado es más fácil de cambiar y corregir que el
código del programa.
DIAGRAMA DE FLUJO
 Un diagrama de flujo es otra técnica de diseño de
algoritmos. Consiste en una serie de símbolos que
denotan acciones, decisiones o procedimientos que
se unen mediante flechas y conectores.
 Esta representación nos ayudará a conocer la
información que tenemos, donde la tenemos, que
debemos hacer con ella y como presentarla.
 Debe tener las cualidades de sencillez, claridad y
normalización en su diseño.
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ALGORITMOS - FACULTAD DE INGENIERIA