ESTRUCTURAS DE CONTROL

Agenda Estructuras Básicas de un algoritmo Secuencial. Condicional. Repetitivas.

Teorema del programa estructurado Estructuras de Control Teorema del programa estructurado (Edsger Wybe Dijkstra) Toda función computable puede ser implementada en un lenguaje de programación que combine subrutinas en únicamente tres formas. Esas tres formas llamadas estructuras de control son: 1 ANALIZAR EL PROBLEMA 2 DISEÑO ALGORITMO 3 TRADUCCIÓN LENGUAJE PROGRAMACIÓN 4 DEPURACIÓN Secuencial. Condicional. Repetitiva.

Estructura Secuencial Estructuras de Control Estructura Secuencial La estructura de control secuencial es la más sencilla y es inherente al Software. También se la 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(2) Estructuras de Control Estructura Secuencial(2) Una estructura de control secuencial puede contener cualquiera de las siguientes instrucciones: Declaración variables Asignación de valores Entrada de datos Pocesamiento de datos (operaciones) Reporte de resultados Determinar el orden de ejecución de las instrucciones (posición) ya que la conmutatividad no es una propiedad aplicable a los algoritmos.

Estructura Secuencial(3) Estructuras de Control Estructura Secuencial(3) Ejemplo: Escribir un procedimiento para calcular el área de cualquier triángulo rectángulo. En él se debe pedir al usuario que ingrese los valores de la Altura y la Base del triángulo. ANÁLISIS DEL PROBLEMA Formular el problema: Ya está claramente planteado. Resultados esperados: Un procedimiento que permita calcular el área de cualquier triángulo rectángulo. Datos disponibles: Base y Altura del triángulo (se deben solicitar al usuario). El estudiante debe preguntarse si sus conocimientos actuales de matemáticas le permiten resolver este problema; de no ser así, debe plantear una estrategia para obtener los conocimientos requeridos. Restricciones: Los valores de base y altura son variables y se deben solicitar al usuario. Procesos necesarios: definir variables; asignar el valor 2 a la constante div; solicitar al usuario el valor de la altura del triángulo; solicitar al usuario el valor de la base; aplicar la fórmula de área; mostrar el resultado.

Estructura Secuencial(4) Estructuras de Control Estructura Secuencial(4) Ejercicio: Diseñar un algoritmo que pida al usuario dos números y calcule la suma, la resta, la multiplicación y la división del primero por el segundo. Ejercicio: Diseñar un algoritmo para calcular cuántos litros caben en un tanque cilindrico. Los datos de entrada (Alto y diámetro de la base) deben estar dados en metros. Ejercicio: Realizar el pseudocódigo para un algoritmo que escriba 4 veces en pantalla la frase: “Este es el mensaje” Ejercicio-Pensar: Realizar el pseudocódigo para un algoritmo que escriba 200 veces en pantalla la frase: “Este es el mensaje”

Estructura Condicional Estructuras de Control Estructura Condicional se utiliza para indicarle al computador que debe evaluar una condición y, a partir del resultado, ejecutar el bloque de instrucciones correspondiente. La forma más común está compuesta por una proposición (condición) que se evalúa y dos bloques de instrucciones que se ejecutan, uno cuando la condición es verdadera (selección simple y doble) y otro cuando ésta es falsa. Operadores relacionales (<, =,>)

Estructura Condicional(2) Estructuras de Control Estructura Condicional(2) Las proposiciones pueden ser sencillas o compuestas. Las proposiciones compuestas se forman con dos o más proposiciones sencillas unidas por los operadores lógicos (y, o, no). La estructura condicional tiene dos variantes: • Selección doble. • Selección múltiple.

Estructura Condicional de selección doble Estructuras de Control Estructura Condicional de selección doble Ejecuta un bloque de instrucciones (A) cuando la proposición (condición) es verdadera y un bloque diferente (B) cuando esta es falsa. si condición SI es verdadera lista-de-instrucciones-A si condición NO es verdadera lista-de-instrucciones-B Fin condicion [ ] [ ]

Estructura Condicional de selección doble(2) Estructuras de Control Estructura Condicional de selección doble(2) Ejemplo: Un estudiante aprueba un examen cuando obtiene una calificación mayor o igual a seis. Elaborar un procedimiento que pida al usuario una calificación, aplique el criterio de aprobación e imprima “Aprobado” o “Reprobado”, según sea el caso. Formular el problema: Es un problema sencillo de selección doble. Resultados esperados: Un aviso que reporte si el estudiante “Aprobó” o “Reprobó” el examen. Datos disponibles: La calificación ingresada por el usuario. Para aprobar, la nota debe ser mayor o igual a 3.0. Restricciones: Aplicar el criterio de aprobación. Procesos necesarios: Solicitar al usuario que ingrese la calificación. Evaluar si la calificación es igual o superior a 3.0; en caso de ser verdadero, reportar “Aprobado”; en caso contrario, reportar “Reprobado”.

Estructura Condicional de selección Doble(3) Estructuras de Control Estructura Condicional de selección Doble(3) Proceso NOTAS Escribir "Ingrese la nota"; Leer nota; Si (nota>3 o nota=3) Entonces Escribir "El estudiante Aprobo"; Sino Escribir "El estudiante NO Aprobo"; FinSi FinProceso

Estructura Condicional de selección Doble(4) Estructuras de Control Estructura Condicional de selección Doble(4) Ejercicio: Escribir un procedimiento para leer los valores de dos de los tres ángulos internos de un triángulo y mostrar en pantalla “Es un Triángulo Rectángulo” si efectivamente es un triángulo de este tipo o, en caso contrario, mostrar “No es un Triángulo Rectángulo”.

Estructura Condicional de selección Múltiple Estructuras de Control Estructura Condicional de selección Múltiple Se quiere tener una acción por cada posible valor de una variable, mas de dos elecciones posibles. segun expresion haga val1: lista de instrucciones 1 val2: lista de instrucciones 2 …. otrosValores: lista de instrucciones otros Fin segun

Estructura Condicional de selección Múltiple(2) Estructuras de Control Estructura Condicional de selección Múltiple(2) Ejemplo: El proceso de reclutamiento para el ejercito consiste en un sorteo con tres balotas, si el candidato saca la balota roja eso quiere decir que prestará servicio inmediatamente, si saca la balota verde quedará a la espera de un nuevo llamado y si saca la amarilla está exento de prestar servicio. Realice un algoritmo que arroje el resultado dependiendo del color de balota sacado. Formular el problema: Es un problema sencillo de selección Múltiple. Resultados esperados: Mensaje que diga en que situación queda el candidato Datos disponibles: El color de la balota seleccionada. Restricciones: Aplicar los criterios de selección. Procesos necesarios: Solicitar que se ingrese el color de la balota seleccionada. Determinar el mensaje a imprimir de acuerdo al color ingresado.

Estructura Condicional de selección Múltiple(3) Estructuras de Control Estructura Condicional de selección Múltiple(3) Proceso NOTAS Escribir "Ingrese el color de la Balota"; Leer colorBalota; Segun colorBalota Hacer amarilla: Escribir "Se salva"; verde: Escribir "Queda en espera"; roja: Escribir "Montese al camion"; De Otro Modo: Escribir "COLOR NO VALIDO"; FinSegun FinProceso

Estructura Repetitiva Estructuras de Control Estructura Repetitiva Ejemplo: Realizar un algoritmo que sume los 10 primeros números (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9). Que pasa si se pide sumar los 1000 primeros numeros? 10000?? Ejercicio: Realizar el pseudocódigo para un algoritmo que escriba 200 veces en pantalla la frase: “Este es el mensaje” Algoritmo(suma_numeros) variables: suma = 0: entera INICIO suma = 0 + 1 + . . . + 997 + 998 + 999 ESCRIBA(“La suma de los primeros 10 numeros es”,suma) FIN Fin(suma_numeros)

Estructura Repetitiva(2) Estructuras de Control Estructura Repetitiva(2) Muchos Algoritmos necesitan realizar operaciones de una manera repetitiva. La estructura iterativa o de repetición permite ejecutar una o varias instrucciones, un número determinado de veces o, indefinidamente, mientras se cumpla una condición. Esta estructura ayuda a simplificar los algoritmos y a resolver el tipo de problemas enunciados anteriormente.

Estructura Repetitiva(2) Estructuras de Control Estructura Repetitiva(2) En programación existen al menos dos tipos de estructuras repetitivas, las cuales a su vez tienen variantes en los diferentes lenguajes de programación. La característica común es que ambos tipos permiten ejecutar una o varias instrucciones: Para un número determinado de veces(Instrucción para ). Mientras se cumpla una condición de una manera repetitiva (instrucción mientras).

Estructura Repetitiva(3) Estructuras de Control Estructura Repetitiva(3) Contadores: Es una variable que se incrementa o disminuye en un valor constante. Un contador tiene la siguiente forma: contador = contador + <valor constante> Algunos ejemplos: j = j + 2 i = i – 1 carros = carros + 1 Hacer un algoritmo que vaya incrementando una variable que empieza en cero 0 y termina en 9, debe mostrar cada incremento

Estructura Repetitiva(4) Estructuras de Control Estructura Repetitiva(4) Acumuladores: Es una variable que almacena cantidades variables de procesos sucesivos. La diferencia con el contador está en que el incremento o disminución del acumulador es variable, la forma general de un acumulador es la siguiente acumulador = acumulador + <valor variable> Ejemplo: Interesa realizar la suma de los 10 primeros números.

Instrucción Para ó Haga Estructuras de Control Instrucción Para ó Haga Estructura de control cíclica que permite realizar un conjunto de operaciones un determinado numero de veces. Incrementando o decrementando una variable que hace las veces de contador para VC desde LI hasta LF con INC inicio_para <Secuencia de instrucciones> fin_para VC: Variable de control del ciclo. LI: Valor inicial de VC. LF: Valor final de VC. INC: Valor de incremento o disminución de la variable de control

Instrucción Para ó Haga (2) Estructuras de Control Instrucción Para ó Haga (2) Ejemplo:Realice un algoritmo que imprima 20 veces el mensaje: ”Este es el mensaje repetido” . para VC desde LI hasta LF con INC inicio_para <Secuencia de instrucciones> fin_para Ejemplo: Realice un algoritmo que muestre los primeros 10 numeros.

Estructuras de Control Instrucción Mientras Estructura de control cíclica que permite realizar un conjunto de operaciones mientras una condición se este cumpliendo, o mientras una expresion sea verdadera. Mientras <condición lógica> inicio_mientras <Secuencia de instrucciones> fin_mientras Condicion: Expresión que puede tomar el valor de falso o verdadero, ejemplo: a > 10 b <= -5 c == 3 (a < -4)&(m == 2)

Estructuras de Control Instrucción Mientras Ejemplo: Realice un algoritmo que controle el exceso de velocidad(80km/h) de un automóvil, al cual se le debe estar ingresando la velocidad actual. El sistema debe dar aviso y mostrar en cuanto se excedió el limite. Resultados esperados: Mensaje que diga cuando el auto excedió el limite y diga cuanto se excedió. Datos disponibles: La velocidad de actual. Restricciones: Velocidad es un numero positivo. Procesos necesarios: Solicitar que se ingrese la velocidad, compararla con la velocidad máxima permitida, si es mayor sacar aviso, si no es mayor entonces vuelva y pregunte por la velocidad.

Bibliografia Oviedo, Efrain. Algoritmos Estructurados. Joyanes Aguilar, Luis. Fundamentos de programación-Algoritmos y estructura de datos.

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