Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Sesión 07: Estructuras de Control (1) Departamento de Ingeniería Electrónica y de Telecomunicaciones.

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1 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Sesión 07: Estructuras de Control (1) Departamento de Ingeniería Electrónica y de Telecomunicaciones Facultad de Ingeniería 2015-1 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I

2 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Estructura de Control Secuencial Programación Estructurada Repaso A continuación…

3 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Problema Metodología Programa Repaso Entender el problema 1 Diseñar un plan 2 Implementar el plan 3 Revisar el plan 4

4 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Análisis: Se establece el problema, entendiendo de manera clara lo que se desea obtener (Paso 1). Después, se selecciona un modelo matemático y se explica el algoritmo de manera verbal, posiblemente con ilustraciones y omitiendo detalles. Se definen las entradas, salidas y el proceso a seguir (Paso 2). Estructura de los Algoritmos

5 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Descripción del algoritmo. Se usa Algoritmos para describir la secuencia de pasos que encuentran la solución. Ejemplo: Diagramas de flujo, Pseudocódigo (Paso 3) Verificación: Seguimiento paso a paso del algoritmo para verificar que cumple con lo deseado (Paso 4). Estructura de los Algoritmos

6 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Implementación en lenguaje de programación: Se muestra el algoritmo expresado en un lenguaje de programación específico o algún objeto capaz de llevar a cabo instrucciones (Paso 5). Estructura de los Algoritmos

7 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I ENTRADA SALIDA INSTRUCCIONES Estructura de los Algoritmos 1 Inicio 2 Datos de Entrada 3 Procesamiento de los datos 4 Datos de Salida 5 Fin

8 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Esquema de representación gráfico de algoritmos. Usa elementos gráficos como rectángulos y rombos. Se pueden usar operaciones matemáticas. Diagrama de flujo

9 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Inicio o fin del programa Pasos, procesos o líneas de instrucción de programa de computo Operaciones de entrada Toma de decisiones y Ramificación Líneas de flujo Pantalla, para mostrar datos Diagrama de flujo

10 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Estructura de Control Secuencial Programación Estructurada Repaso Programación Estructurada A continuación…

11 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Programación Estructurada Teorema del programa estructurado: Todo programa puede escribirse utilizando únicamente las tres instrucciones de control siguientes: 1 Secuencial 2 Instrucción condicional. 3 Iteración (bucle de instrucciones)

12 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Programación Estructurada Ventajas –Los programas son más fáciles de entender, ya que pueden ser leídos de forma secuencial, sin necesidad de hacer seguimiento a saltos de línea. –La estructura del programa es clara, puesto que las instrucciones están más ligadas o relacionadas entre sí. –El seguimiento de los fallos o errores del programa se facilita debido a la estructura más visible, por lo que los errores se pueden detectar y corregir más fácilmente. –Programas más sencillos y más rápidos (ya que es más fácil su optimización).

13 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Programación Estructurada Desventajas –Único bloque de programa, que cuando se hace demasiado grande puede resultar problemático su manejo

14 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Estructura de Control Secuencial Programación Estructurada Repaso Estructura de Control Secuencial A continuación…

15 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I La estructura de control secuencial es la más sencilla y es inherente al Software. También se conoce como estructura lineal. Se compone de instrucciones que deben ejecutarse en forma consecutiva, una tras otra, siguiendo UNA Y SOLO UNA línea de flujo. Problemas muy sencillos pueden resolverse haciendo uso únicamente de esta estructura. Estructura Secuencial Inicio Proceso Leer Dados Suministrar Información Reportar Resultados Fin

16 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Una estructura de control secuencial puede contener cualquiera de las siguientes instrucciones: Declaración variables Asignación de valores Entrada de datos Procesamiento de datos (operaciones) Reporte de resultados Hay que determinar el orden de ejecución de las instrucciones (posición) ya que la conmutatividad NO es una propiedad aplicable a los algoritmos. Estructura Secuencial Inicio Proceso Leer Dados Suministrar Información Reportar Resultados Fin

17 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Estructura Secuencial Entrada y salida de datos: –Escribir: Para mostrar información en la pantalla. –El mensaje posee la siguiente sintaxis: “texto1” vble1 “texto2” vble2 … –Toda la información que se encuentre entre “” será desplegada en la pantalla de forma literal. –Para mostrar el valor de una variable se escribe su nombre sin “” Mensaje

18 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Estructura Secuencial Entrada y salida de datos: –Leer: Para la entrada de datos por parte del usuario. –Para capturar los datos se tiene la sintaxis: vble1, vble2, vble3, … vbleN –De esta manera es posible capturar una serie de variables bajo la misma instrucción. Variables

19 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Operadores y expresiones: Asignación Aritméticos Relacionales. Lógicos. Cuando concurren en una misma expresión diferentes tipos de operadores se dan las reglas de prioridad y asociatividad. Expresiones y operadores

20 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Asignación Operador de asignación ( = ) –La variable que tomará el nuevo valor siempre debe ir a la izquierda de la expresión. –Sintaxis: Variable = expresión; –Ejemplos: a = b*n; c = c + 1; d = d%3; e = 14;

21 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Aritméticos Operadores aritméticos –De dos operandos: OperaciónOperadorEjemploResultado Potencia^2^416 Multiplicación*2*3468 División/24/38 Módulo%7 %31 Suma+3+47 Resta-5-23 Raiz quadrada () (16)4 Asignacion=X=3-

22 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I En una instrucción los operadores se ejecutan en un orden Predeterminado. 1. Paréntesis (se ejecutan primero los más internos) 2. Signo 3. Potencias y Raíces (potencia y rc) 4. Productos y Divisiones ( *, / y %) 5. Sumas y Restas (+ y -) 6. … Aritméticos

23 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Aritméticos Ejemplo: m = a + b + c + d + e / 5; m = (a + b + c + d + e) / 5;

24 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Aritméticos Ejemplo: z = p * r % q + w / x – y ; z = a * (b + c) + c * (d + e) ; z = a * x * x + b * x + c ; 1 1 2 2 4 4 3 3 5 5 3 3 1 1 5 5 4 4 2 2 1 1 2 2 4 4 3 3 5 5

25 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Aritméticos Ejemplo: y = 2 * 5 * 5 + 3 * 5 + 7; y = 10 * 5 + 3 * 5 + 7 ; y = 50 + 3 * 5 + 7 ; y = 50 + 15 + 7 ; y = 65 + 7 ; y = 72 ;

26 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Relacionales Operadores Relacionales –Sintaxis: operador_1 operador_relacional operador_2 OPERACIÓNOPERADOREJEMPLOSIGNIFICADO Igualdad==x == yx es igual a y Diferente!=x != yx no es igual a y Menor>x < yx es mayorque y Mayor<x > yx es menor que y Menor Igual>=x <= yx es mayor o igual que y Mayor Igual<=x >= yx es menor o igual que y

27 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Lógicos Operadores Lógicos OPERACIÓNOPERADOREJEMPLOSIGNIFICADO Negación!!mNo m (inverso de m) Yym>3 y m<5m mayor a 3 y menor que 5 Oom>3 o m<5m mayor a 3 o menor que 5

28 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Zona de Preguntas… Estructura secuencial Escriba las siguientes expresiones algebraicas como expresiones algorítmicas: 1. 2. 3. 4.

29 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Zona de Preguntas… Estructura secuencial Escriba las siguientes expresiones algorítmicas como expresiones algebraicas 1. 2. 3.

30 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Ejemplos EJEMPLO: Hacer un algoritmo que, dado el lado de un cuadrado encuentre el área y el perímetro del mismo 1.Análisis 2.Datos de entrada 3.Datos de salida 4.Proceso 5.Definición de variables L L

31 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Estructura de Control Secuencial Programación Estructurada Repaso Prueba de Escritorio A continuación…

32 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Una etapa importante en el desarrollo de un programa es la comprobación de su comportamiento. Esta etapa nos permite saber : –Si el programa hace lo que debería hacer –Si no hace lo que debería hacer, nos permitirá detectar errores como ser: Si algún paso o instrucción no esta en el orden correcto Si falta algo Si algo esta demás Si los pasos o instrucciones que se repiten lo hacen más o menos veces de lo debido Si las instrucciones están en un orden apropiado Otros errores que pueden presentarse

33 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Una manera de comprobar el comportamiento de un programa es a través de una prueba escritorio. La prueba de escritorio no es más que efectuar un proceso de simulación con el algoritmo desarrollado (ver que haría la computadora). Este trabajo se realiza en base a una tabla cuyos encabezados son las variables que se usan en el algoritmo y debajo de cada una de ellas se van colocando los valores que van tomando, paso a paso y siguiendo el flujo indicado por el algoritmo, hasta llegar al final.

34 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Inicio y = x * 2; x x “Este programa calcula el doble de un numero” “El doble de ” x “es ” y Fin “Ingrese el valor de la variable” xyPantalla 5231046 Este programa calcula el doble de un numero Ingrese el valor de la variable El doble de 523 es 1046

35 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Realice un programa que halle el doble de un numero.

36 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Inicio z = x + y; x = x + z^2; y = y + x/z; z = x + y; x = x + z^2; y = y + x/z; x,y “Este programa …” “Los valores son” x,y,z Fin “Ingrese el valor dos variables” xyzPantalla

37 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Inicio z = x + y; y = y + x/z; x = x + z^2; z = x + y; y = y + x/z; x = x + z^2; x,y “Este programa …” “Los valores son” x,y,z Fin “Ingrese el valor dos variables” xyzPantalla

38 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Prueba de Escritorio Inicio y = y + x/z; z = x + y; x = x + z^2; y = y + x/z; z = x + y; x = x + z^2; x,y “Este programa …” “Los valores son” x,y,z Fin “Ingrese el valor dos variables” xyzPantalla

39 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Ejemplos 1.Mostrar el resultado de sumar y el promedio de 3 valores ingresados por el usuario 2.Calcular el valor a pagar por un producto si el usuario ingresa el precio sin IVA 3.Se compran dos terrenos rectangulares adyacentes de dimensiones m1 y n1 uno y m2 y n2 el otro. ¿Cuánta área se compró? 4.Una moto recorre ciertos kilómetros por hora. ¿Cuánto recorrerá en cierta cantidad de horas si su velocidad permanece constante (exprese el resultado en millas)?

40 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Ejercicios Diagrama de Flujo 1.Diseñar un algoritmo que pida al usuario dos números y calcule la suma, la resta, la multiplicación y la división del primero con el segundo. 2.Diseñar un algoritmo para calcular cuántos litros caben en un tanque cilíndrico. Los datos de entrada (Alto y diámetro de la base) deben estar dados en metros. 3.Escribir un algoritmo para calcular el área de cualquier triángulo dada su base y su altura, presentando el resultado. 4.Ejercicio: Realizar el pseudocódigo y el diagrama de flujo para un algoritmo que escriba 4 veces en pantalla la frase: “Este es el mensaje repetido”

41 Presentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática IPresentación del cursoUniversidad de AntioquiaInformática I Bibliografia Metodologia, algoritmos y estructura de datos. McGrawHill. 2000 – CAPITULO4 Oviedo, Efrain. Lógica de Programación.