LENGUAJE Y ALGORTIMOS

0


Los lenguajes y algoritmos son conceptos fundamentales en el ámbito de la programación y la informática.


Lenguajes 

Un lenguaje de programación es un conjunto de reglas y símbolos utilizados para escribir programas informáticos. Estos lenguajes permiten a los programadores comunicarse con las computadoras y dar instrucciones para realizar tareas específicas. Algunos ejemplos de lenguajes de programación incluyen Python, Java, C++, JavaScript, entre otros. Cada lenguaje tiene su propia sintaxis y semántica, lo que significa que las instrucciones deben seguir un formato específico y tener un significado preciso para que la computadora las pueda entender y ejecutar.


Algoritmos

Un algoritmo es un conjunto de pasos o reglas definidas y organizadas de manera lógica que describe cómo realizar una tarea o resolver un problema específico. Los algoritmos son la base de la programación y son esenciales para el desarrollo de software. Pueden ser implementados en diversos lenguajes de programación.




Características de los algoritmos

  • Determinismo
El algoritmo, dado los mismos datos de entrada en diferentes ejecuciones del algoritmo, siempre debe arrojar los mismos resultados.
  • Precisión 
Los pasos que se siguen en el algoritmo deben ser precisados con claridad para evitar dudas.
  • Finitud 
Es decir debe tener un inicio y un fin. El algoritmo, independientemente de la complejidad, siempre debe ser de longitud finita.

Presentación de algoritmos

Los algoritmos se pueden representar de diversas formas (CHAVEZ T, 2004) destaca el pseudocódigo y los diagramas, detallados a continuación:

                                                                     


a) Pseudocódigos

El pseudocódigo se considera como un lenguaje de especificación, mediante el cual se puede representar la solución de un problema a través de un algoritmo.







b) Diagramas

El diagrama de flujo es una forma de representar una serie de instrucciones, con símbolos estandarizados, mediante los cuales se representan de manera gráfica un algoritmo y permiten visualizar el flujo de datos cuando se procesan y hacia donde se dirigen dichas salidas de cada proceso para ingresar en el siguiente, hasta que termine el algoritmo.




Tipos de datos

En algoritmos un dato es un valor numérico o no numérico que se toma como entrada para poder ejecutar el algoritmo. Dentro de los tipos de datos se definen a los siguientes:

a) Datos numéricos
Dentro de los tipos de datos numéricos encontramos valores enteros y valores reales. Los enteros son números que pueden estar precedidos del signo + o - y que no tienen parte decimal, a diferencia de los valores reales.

b) Datos alfanuméricos
Dentro de este tipo de datos encontramos el tipo carácter (un solo carácter) y el tipo cadena (secuencia de caracteres). Son datos cuyo contenido pueden ser letras del abecedario (a, b, c .. z), dígitos (0, 1, 2 , .., 9) o símbolos especiales ( #, ?, $, \, *, etc.).

c) Datos lógicos
Dentro de este tipo de datos encontramos los booleanos. Son datos que sólo pueden tomar dos valores: verdadero (true) o falso (false).

Identificadores, constantes y variables.

·        IDENTIFICADORES:

Son palabras o textos que se usan para nombrar diferentes elementos del lenguaje con el fin de ser identificadores al momento de usarlos como: a, b, c, primero.

Además, existen las palabras reservadas o palabras clave son las encargadas de identificar los tipos de datos que se pueden usar. Ejemplos de palabras clave:  int, char, if, else.

·        CONSTANTES:

Es un elemento o datos con un valor predefinido que no puede ser alterado al ejecutar un código

·        VARIABLES

Las variables es un elemento cuyo valor puede cambiar al momento de la ejecución de un programa y estas pueden ser globales o locales.


Operaciones combinadas y lógica operacional

Operaciones aritméticas

Son operaciones combinadas de números en la cual siempre se evalúa comenzando por el lado izquierdo de la operación y se obtiene como resultado un número además recalcar que existe un orden de cómo se realizara lo operación. Las operaciones son:



  • Suma (+)
  •  Resta (-)
  •   Multiplicación (*)
  • División (/)
  •  Potencia (^)
  • Division entera (Div)
  •  Resto de una división entera (Mod)

                                                                              


                                                    Jerarquía de las operaciones aritméticas

                                                                         (Tabla 1)




Ejemplo:

60 – 30 ÷ 3 • 5 + 7=     (Primero se realiza la división)

60 – 10 • 5 + 7=                   (Segundo se realiza la multiplicación)               

60 – 50 + 7=                (Se hacen las operaciones de suma o resta desde la parte izquierda)

10 + 7=

17

 

Operaciones aritméticas en Python

Son los más comunes que nos podemos encontrar, y nos permiten realizar operaciones aritméticas sencillas además de presentar la jerarquía comenzando con la potencia y terminando con la suma y resta visto en la (Tabla 1) al momento de ejecutarlas.

En la siguiente tabla se muestra cada operador su respectivo ejemplo:




OPERACIONES RELACIONALES

Los operadores relacionales comparan datos numéricos, de serie de caracteres o lógicos. El resultado de la comparación, ya sea Verdadero ( 1 ) o falso ( 0 ), puede utilizarse para tomar una decisión referente al flujo del programa  que se ejecutara.

                                                              Operadores relacionales

                                                                          (Tabla 2)


  •       Operaciones relacionales en Python

Los operadores relacionales en Python se los usa para comparar los valores de dos variables o funciones y van a retornar un resultado de Verdadero (True) o Falso (False) según la condición


                                                       Operadores relacionales en Python

(Tabla 3)



Ejemplos:

x=2;y=3

("Operadores Relacionales")

(x==y)# False

(x!=y)# True

(x>y)# False

(x<y)# True

(x>=y)# False

(x<=y)# True


OPERACIONES LÓGICAS


Las operaciones lógicas son expresiones matemáticas cuyo resultado es un valor booleano (verdadero o falso, en PHP, true o false,1 o 0).



                                                                     Operaciones lógicas

(Tabla 4)



  •      Operadores lógicos en Python

Los operadores lógicos o logical operators nos permiten trabajar con valores de tipo booleano.



                                                              Operadores en Python

(Tabla 5)








PSEUDOCODIGO

Esta práctica nos llevara a desarrollar, mejor el aspecto de análisis y diseño de un algoritmo.

Una instrucción básica y esencial será el

LEER

Viene a ser aquella mediante la cual se ingresa uno o más datos por medio del teclado que luego internamente será guardada en una variable. Esto nos permite

Solicitar un dato inicial

Requerir un dato de entrada

La forma en la que se expresa dentro del pseudocódigo es la siguiente:

LEER<Dato, dato2, dato3>


ASIGNAR

Esta instrucción asigna un valor a una variable, mediante un símbolo flecha, esta no se ingresa por teclado sino mediante una instrucción en el mismo Pseudocódigo, nos permite:

Operar sobre el dato obtenido nuevo valor

Procesar los datos, obteniendo nuevo valor

Variable <Valor>

Esto nos ayuda a realizar operaciones con enteros para poder hallar un resultado, ya que estas nuevas operaciones se podrán poner en nuevas variables.


Escribir 

 La instrucción Escribir se emplea para poder visualizar resultados o valores que contiene una variable, también para mostrar mensajes, por lo general el resultado se aprecia en la pantalla de la computadora o impreso en papel. Permite: 



Mostrar el resultado
  Visualizar el resultado 
Imprimir el valor resultante 
 Su empleo dentro de un Pseudocódigo (Algoritmo en instrucciones) es: 



 Escribir <Valor Resultante>
 


Todo esto que elaboramos con el pseudocodigo nos es útil, ya que nos permite visualizar, lo que se necesita y la estructura a seguir para poder llegar de forma efectiva al dato de salida, esto además nos permitirá llevarlo a cualquier lenguaje de programación en la que se desee efectuar el código, debido a que cada lenguaje tiene sus equivalentes a las instrucciones del pseudocódigo como lo es en Python:




LEER DATOS EN PYTHON

Aquella función que nos permite leer datos es el input, la forma en la que la utilizaremos será la siguiente:

Text= input(),  así se ingresara un dato por teclado siendo asignado a la variable Texto

Sin embargo, al momento de ejecutarla esta no presentara ningún tipo de texto por lo que si se desea se puede imprimir un texto para guiar que dato se debe ingresar

Text= input(“Ingrese su mensaje:”), es similar a la anterior solo que se mostrara el texto previo al ingreso de dato por teclado

Todo aquello que se ingrese en Python será una cadena o representada de forma de texto por lo que si ingresamos números no se podrán realizar operaciones de esta forma.

Aquel que nos ayuda a pasar a un número entero será int un claro ejemplo será:


Num= int(input(“Ingrese dato 1:”))


De esta forma el dato se ingresa por teclado por la función input y despues se volverá un entero por la función int, en caso de que se requieran decimales tendremos otra función


Prom= float(input(“Ingrese nota 1:”))


De esta forma el dato podrá ser decimal y toda operación o resultado con esta variable nos dará también en decimal.


ASIGNAR

Dar un valor a una variable sin necesidad de teclado en Python es por medio del “=” ejemplo

Num= 5

Esa variable tendrá su valor y se podrá trabajar y llamarlo cuando sea necesario

ESCRIBIR

En el lenguaje Python lo que nos permitirá imprimir y mostrar en pantalla será el print el cual funciona de la siguiente manera

Num=5

print(Num)

el valor que posee num solo se podrá visualizar gracias al print caso contrario no se mostrará nada en pantalla.

Nos permite imprimir de distintas formas, a continuación un ejemplo

D=10

M= “Agosto”

Y= “2003”

Con estas variables estudiaremos las formas en la cual se podrá imprimir en pantalla

print(D,M,Y)

print( “D:{} M:{} Y:{}””. Format(D,M,Y))

 

Podremos visualizar todo esto con un ejemplo



Ejercicios del tema 

 Ejercicio 1.

 Se desea calcular la distancia recorrida (m) por un móvil que tiene velocidad constante (m/s) durante un tiempo t (s), considerar que es un MRU (Movimiento Rectilíneo Uniforme). 

 Solución: Primero se procede a determinar los datos de entrada y la salida a obtener, obsérvese.  



                          Entrada                                                                   Identificador 

                          Velocidad Constante (m/s)                                            V 

                          Tiempo (s)                                                                     T 

                           Salida 

                          Distancia Recorrida (m)                                                D 



 Ahora se establece el proceso requerido para obtener el resultado pedido:

 Se sabe que el cálculo de la velocidad en MRU es por formula: V=D/T

 Despejando la distancia se tiene: D=V*T

Una vez determinado los tres elementos de un algoritmo (entrada, proceso, salida) procedemos a construir la parte medular del Pseudocódigo.






 Se paso todo aquello que se señalo al lenguaje de programación Python utilizando todo lo explicado 



Esta es lo que se imprime, aquello que se puede visualizar por la pantalla

Con este ejemplo se puede evidenciar que las operaciones no se imprimen que los datos que se ingresan por teclado tienen input y atravez de las comillas se puede visualizar lo que se pide, además todo texto con print y en comillas se vera en la pantalla 


Diagrama de Flujo

Un diagrama de flujo es una representación visual de un proceso o algoritmo. Se utiliza comúnmente en programación, ingeniería, negocios y otros campos para describir la secuencia de pasos de un proceso o la lógica de un algoritmo.

Los diagramas de flujo consisten en una serie de formas gráficas que representan diferentes pasos o actividades, conectadas por flechas que indican la dirección del flujo. Cada forma tiene un significado específico. Algunos de los símbolos más comunes en un diagrama de flujo incluyen:

  1. Terminador (oval): Representa el inicio o el final del proceso.
  2. Proceso (rectángulo): Indica una actividad o tarea específica.
  3. Decisión (rombo): Representa una condición que determina el camino a seguir, generalmente con una pregunta que se responde con "sí" o "no".
  4. Conector (círculo): Se utiliza para conectar partes del diagrama que están en diferentes lugares.
  5. Flechas: Indican la dirección del flujo, mostrando la secuencia de pasos.

Un diagrama de flujo ayuda a comprender y visualizar la lógica de un proceso, lo que facilita la identificación de posibles problemas o mejoras. Además, es una herramienta efectiva para documentar procedimientos y comunicar de manera clara y concisa cómo se realiza una tarea o se ejecuta un algoritmo.


Herramientas para generar diagramas de flujo

Existen varias herramientas en línea y de escritorio que se pude usar para generar diagramas de flujo. Estos son algunos:
  1. Lucidchart: Es una herramienta en línea que permite crear diagramas de flujo de manera colaborativa. Ofrece una interfaz fácil de usar y proporciona una variedad de formas y elementos gráficos para personalizar los diagramas.



  2. Draw.io: Esta es una herramienta en línea gratuita y de código abierto que te permite crear diagramas de flujo de manera sencilla. Puedes guardar los archivos localmente o en servicios en la nube como Google Drive o Dropbox.



  3. Gliffy: Ofrece una interfaz fácil de usar para crear diagramas de flujo, así como otros tipos de diagramas. También es posible integrarlo con herramientas de colaboración como Jira y Confluence.



  4. Weje: Es una pizarra virtual para agrupar textos, enlaces, vídeos, fotos y más



Bibliografía

📗 operadores lógicos. (s/f). El Libro De Python. Recuperado el 21 de noviembre de 2023, de https://ellibrodepython.com/operadores-logicos

Asth, R. C. (2016, abril 14). Aritmética (qué es, operaciones e historia). Significados. https://www.significados.com/aritmetica/

Ciberaula. (s/f-a). Operadores Lógicos. Ciberaula.com. Recuperado el 21 de noviembre de 2023, de https://www.ciberaula.com/cursos/java/operadores_logicos.php

Ciberaula. (s/f-b). Operadores Relacionales. Ciberaula.com. Recuperado el 21 de noviembre de 2023, de https://www.ciberaula.com/cursos/java/operadores_relacionales.php

Martínez, A. (2012, septiembre 27). Identificadores, variables y constantes. TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN .:: Andrés Martínez :: https://andresmtzg.wordpress.com/2012/09/27/identificadores-variables-y-constantes/


































































No hay comentarios