Diseño de algoritmos

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Los sistemas modernos de computación consisten en una gran conjunción de elementos de circuitos (hardware) y de programación (software) que han sido diseñados para proporcionar a la computación un ambiente productivo y hasta cierta medida agradable.
El término Sistema de Cómputo se utiliza para señalar lo que el usuario emplea, en lugar del término Computadora. En los primeros años de lacomputación, los usuarios del sistema debían interactuar más estrechamente con el hardware real que lo que es hoy necesario, muchas funciones que debían realizar los usuarios mismos se manejan ahora por software mediante Sistemas Operativos. El sistema operativo crea un ambiente en el cual los usuarios pueden preparar programas y ejecutarlos sin tener que entrar en los detalles del hardware delsistema.
Para satisfacer el crecimiento de la demanda de medios de computación, es que se ha desarrollado la multiprogramación, en la cual varios usuarios emplean el sistema de forma simultánea, como Windows por ejemplo.
Un término fundamental de esta materia es el Programa, el cual es simplemente una secuencia de instrucciones que orienta a la Unidad de Control de Procesamiento (CPU) en eldesarrollo de los cálculos, el cual debe expresarse de forma que sea entendido por el CPU. Un CPU sólo puede entender instrucciones que estén expresadas en términos de su lenguaje máquina, pero esto se explicará más adelante.

1.3 Definición de algoritmo
 
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"Unalgoritmo se define como un método que se realiza paso a paso para solucionar un problema que terminaen un número finito de pasos".
 
Las características fundamentales que debe cumplir todo algoritmo son:
Debe ser preciso. e indicar el orden de realización de cada paso.
 
Debe ser definido. Si se sigue un algoritmo dos veces, se debe obtener el mismo resultado cada vez.
 
Debe ser finito. Si se sigue un algoritmo, se debe terminar en algún momento; o sea debe tener un número finito depasos.
 
La definición de un algoritmo debe describir tres partes: Entrada, Proceso y Salida.
 

1.4 Algoritmos Cotidianos
Se refiere a todos aquéllos algoritmos que nos ayudan a resolver problemas diarios, y que los hacemos casi sin darnos cuenta de que estamos siguiendo una metodología para resolverlos.
 
 
Algunos ejemplos son :
 
* Diseñar un algoritmo para cambiar una llanta a uncoche.
 
1. Inicio.
2. Traer gato.
3. Levantar el coche con el gato.
4. Aflojar tornillos de las llantas.
5. Sacar los tornillos de las llantas.
6. Quitar la llanta.
7. Poner la llanta de repuesto.
8. Poner los tornillos.
9. Apretar los tornillos.
10. Bajar el gato.
11. Fin
 
 
 
* Un cliente ejecuta un pedido a una fábrica. La fábrica examina en su banco de datos la ficha delcliente, si el cliente es solvente entonces la empresa acepta el pedido, en caso contrario rechazar el pedido.
 
 
Pasos del algoritmo :
Inicio
Leer el pedido
Examinar ficha del cliente
Si el cliente es solvente aceptar pedido, en caso contrario rechazar pedido
Fin
 
 
* Determinar el mayor de tres números enteros.
 
Pasos del algoritmo:
1.- Comparar el primero y el segundo entero,deduciendo cuál es el mayor.
2.- Comparar el mayor anterior con el tercero y deducir cuál es el mayor. Este será el resultado.
 
* Los pasos anteriores se pueden descomponer en otros pasos más simples en los que se denomina refinamiento del algoritmo.
1.- Obtener el primer número (entrada), denominado NUM1
2.- Obtener el segundo número (entrada), denominado NUM2
3.- Compara NUM1 con NUM2 yseleccionar el mayor; si los dos enteros son iguales, seleccionar NUM1. Llamar a este número MAYOR.
4.- Obtener el tercer número (entrada), y se denomina NUM3.
5.- Compara MAYOR con NUM3 y seleccionar el mayor; si los dos enteros son iguales, seleccionar el MAYOR. Denominar a este número MAYOR.
6.- Presentar el valor MAYOR (salida).
7.- Fin

1.5 Lenguaje de Programación
 
Lenguaje de...