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Tema 5

Algoritmos y estructuras de programaci´n o
Versi´n: 2 de marzo de 2009 o

5.1

Fases de creaci´n de un programa o

El proceso de resoluci´n de problemas en un ordenador conduce a la escritura de un programa y o su ejecuci´n. Las fases en el desarrollo de un programa pueden resumirse de la siguiente forma: o 1. Analizar el problema consiste en conocer perfectamente en qu´ consistey qu´ resultados se e e desean obtener. 2. Planificaci´n de la resoluci´n del problema, dividi´ndolo, si es complicado, en una secuencia de o o e etapas m´s simples. Esta fase se lleva a cabo EN UN PAPEL, estableciendo lo m´s claramente a a posible la finalidad de cada etapa, los datos que se necesitan de entrada, los datos que producir´ ıan en salida, los algoritmos (ver la Secci´n 5.2) que seutilizar´n, etc. o a 3. Edici´n del c´digo fuente, es decir, escritura del mismo utilizando un editor de textos simple (sin o o formato) y un lenguaje de programaci´n. Los programas fuente ser´n almacenados en ficheros o a de texto, normalmente en el disco duro del ordenador. 4. Compilaci´n y ejecuci´n del programa al lenguaje m´quina. o o a 5. Correcci´n de errores del programa. Los errores secorregir´n en el c´digo fuente, repitiendo o a o los pasos 3 y 4 tantas veces como sea necesario. Si se producen errores en la l´gica del programa, o es decir, si el programa “funciona” pero produce resultados incorrectos, hay que modificar el algoritmo volviendo al paso 2. Estos errores son los m´s dif´ a ıciles de detectar. 6. Documentaci´n. Una vez que el programa funcione correctamente, esconveniente revisar el o c´digo fuente para ordenarlos, eliminar c´lculos innecesarios e incluir las l´ o a ıneas de comentario necesarias, que normalmente deben incluir unas breves explicaciones al principio del c´digo o sobre la finalidad del programa y sus argumentos de entrada y de salida.

5.2

Algoritmos

Un ordenador es capaz de realizar “s´lo” determinadas acciones sencillas, tales como sumar,como parar o transferir datos, pero los problemas que normalmente interesa resolver son m´s complejos. a Para resolver un problema real es necesario, en primer lugar, encontrar un m´todo de resoluci´n y, e o

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posteriormente, determinar la sucesi´n de acciones sencillas (susceptibles de ser ejecutadas por un o ordenador) en que sedescompone dicho m´todo. e No todos los m´todos de soluci´n de un problema pueden ser puestos es pr´ctica en un ordenador. e o a Para que un procedimiento pueda ser implantado en un ordenador debe ser: Preciso: estar compuesto de pasos bien definidos (no ambiguos) y ordenados. Definido: si se sigue dos veces, se obtiene el mismo resultado cada vez. Finito: tener un n´mero finito de pasos. u Un procedimientoo m´todo para resolver un problema que cumpla los requisitos anteriores se dice e que es un algoritmo. Se puede dar por tanto la siguiente definici´n: o Un algoritmo es un m´todo para resolver un problema mediante una secuencia de pasos e bien definidos, ordenados y finitos. Para que se pueda ejecutar el algoritmo es preciso, adem´s, que se disponga de las “herramiena tas” adecuadas para llevar acabo cada uno de los pasos. Si no es as´ estos deber´n, a su vez, ser ı, a descompuestos en una secuencia (algoritmo) de pasos m´s simples que s´ se puedan llevar a cabo. a ı Un programa de ordenador es una sucesi´n de ´rdenes que describen un algoritmo, o o escritas de forma que puedan ser entendidas por el ordenador. En un algoritmo (y por tanto en un programa) se distinguen las siguientesacciones: Entrada: es la informaci´n de partida que necesita el algoritmo para arrancar. o Proceso: es el conjunto de todas las operaciones a realizar. Salida: son los resultados obtenidos. Un ejemplo elemental es el Algoritmo 5.1. Algoritmo 5.1 Preparar una taza de t´. e Entrada: tetera, taza, bolsa de t´ e Salida: taza de t´ e Inicio Tomar la tetera Llenarla de agua Encender el fuego Poner la tetera...