Algoritmos

Software en Ingeniería Civil
2.- Algoritmos y diagramas de Flujo.
2.1. Introducción.
Un autómata es cualquier mecanismo capaz de realizar un trabajo de forma autónoma. Bajo el contexto de esta materia, una computadora -hardware- es un autómata, ya que realiza operaciones gobernadas u ordenadas por un programa –software-, de tal manera que diferentes programas podrán realizar diferentestrabajos. El programa no es más que la codificación de instrucciones (algoritmo), en un lenguaje determinado. Por ejemplo Fortran, Visual Basic, MatLab, AutoCAD, CivilCAD, Autoslip, ADA, C++, etcétera. Por otro lado, a la ejecución de una instrucción o un conjunto de instrucciones, por parte de un autómata (computadora) se le llama proceso.

2.2. Algoritmos.
Podemos definir un algoritmo como “Unasecuencia ordenada de pasos, con el fin de solucionar un problema determinado”. Por ejemplo: una ecuación de segundo grado, la gráfica de una función, automatizar la apertura o el cierre de un acceso, el movimiento de una plataforma para seguir la trayectoria del sol, etc. En las ciencias de la computación, como la informática, estas se ocupan de los problemas computables.  Se le llama problemacomputable a aquella abstracción de la realidad que tiene una representación algorítmica.  De esta manera los algoritmos permiten encontrar la solución a problemas computables. Tal vez, sin percibir abiertamente su uso, las personas efectúan cotidianamente una serie de pasos, procedimientos o acciones que les permitan alcanzar algún resultado o resolver un problema específico (al despertarse, al ir ala escuela, al trabajo, etc.). En realidad, el ser humano, toda su vida está aplicando algún algoritmo.

2.2.1. Definición. Algoritmo: “Es la descripción precisa de una sucesión, paso a paso, de instrucciones que permiten llevar a cabo un trabajo en un número finito de instrucciones”.
“Es un conjunto de pasos, procedimientos o acciones que permiten alcanzar un resultado o resolver un problema”.Por ejemplo. Mantener la temperatura a 23 ºC, utilizando un acondicionador de aire. Algoritmo: Encender el aparato, utilizar el control remoto. Establecer la temperatura deseada. Verificar la temperatura, en la pantalla del control remoto o en el aparato. Ajustar el valor, en caso necesario. Programar el tiempo de uso o apagar manualmente.

Entonces, un algoritmo está compuesto por cuatroelementos: 1.- Declaración de las variables. 2.- Precondición. 3.- Acción, del algoritmo. 4.- Postcondición.

2.2.2. Características. Las características que definen a un algoritmo de programación son: - Tiene que ser preciso. - Tiene que estar perfectamente definido. - Tiene que ser finito.
En otras palabras: a) Debe ser preciso e indicar el orden de realización de cada paso o instrucción. b) Debeestar definido (si se repiten n veces los pasos, el resultado obtenido debe ser siempre el mismo) c) Debe ser finito (debe tener un número finito de pasos) d) Debe ser independiente del lenguaje de programación que se utilice. En la definición de un algoritmo se pueden considerar tres componentes básicos: 1.- Análisis del problema. - Entender el problemaa) En el análisis del problema se requierede la creatividad, la imaginación y el entendimiento total del problema. b) Se debe examinar cuidadosamente el problema a fin de identificar qué tipo de información es necesaria generar o encontrar (por ejemplo: variables, constantes, etc.). Posteriormente se debe identificar aquellos elementos de la información aportados por el problema (datos) y que resulten útiles para llegar a la solución delproblema. c) Por último; un procedimiento confiable, para obtener los resultados deseados, a partir de los datos, es decir, el algoritmo. 2.- Diseño del algoritmo. – Desarrollo del problema a) El diseño de un algoritmo debe describir tres partes: Entrada, proceso y salida. b) Por otro lado, la solución de un problema puede requerir de muchos pasos, por lo cual puede ser necesario dividir el...