Fundamentos de programación Unidad 3. Técnicas de diseño detallado.

3.1 Diseño algorítmico. Algoritmo. Es un conjunto finito de pasos definidos, estructurados en el tiempo y formulados con base a un conjunto finito de reglas no ambiguas, que proveen un procedimiento para dar la solución a un problema en un tiempo determinado.

Algoritmo. Definición 2 Es un conjunto finito de instrucciones o pasos que sirven para ejecutar una tarea o resolver un problema.

Ejemplos de algoritmos. Receta para preparar el pastel “Alemán”. Manual de usuario de un aparato. Instrucciones que recibe un empleado de su jefe. Algoritmo de la división para calcular el cociente de dos números.

Representación de un algoritmo. Lenguaje natural. Puede ser ambiguo. Sentencias de algún lenguaje de programación. Depende del lenguaje particular. Seudo código. Fáciles de entender. Diagramas de flujo. Comprensibles.

3.1.1 Elementos y reglas de la representación gráfica de un algoritmo. Los diagramas de flujo son descripciones gráficas de algoritmos; usan símbolos conectados con flechas para indicar la secuencia de instrucciones y están regidos por ISO.

Elementos básicos.

Reglas de representación gráfica. Tiene un inicio. Al menos un final. Se escribe de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Siempre se usan flechas verticales u horizontales, jamás curvas. Evitar cruce de flujos. En cada paso expresar una acción concreta. Secuencia de flujo normal en una solución de problema. Recomendable una lectura o entrada de datos. Indicar el proceso de datos. Una salida de información.

3.1.2 Implementación de algoritmos secuenciales (usando notación algebraica). Un algoritmo puede adoptar una de las estructuras siguientes o combinaciones de ellas: lineal o secuencial, alternativa o selectiva y repetitiva o cíclica. La más sencilla de las tres es la lineal, también llamada secuencial que se caracteriza porque todos los pasos del algoritmo se realizan en secuencia, es decir, se suceden uso a otros. La notación algebraica se refiere a usar expresiones matemáticas formales, ejemplo: producto = a * b * c * d

Ejemplo de algoritmo secuencial. Algoritmo que lee cuatro números, obtiene y muestra el producto, suma y media de ellos.

Ejercicios de algoritmos secuenciales. Realizar los diagramas de flujo para las siguientes operaciones: Sumar dos números. Leer el radio de un círculo, y con este obtener y mostrar el diámetro, perímetro y área. Obtener promedio de 5 números. Resolver la fórmula general.

3.2 Diseño algorítmico de las funciones. Una función (o subprograma) es una parte del programa bien identificada y que realiza una tarea específica. Uno de los principios fundamentales de la programación es “divide y vencerás”. Que consiste en dividir un problema inicial en subproblemas más pequeños y fáciles de resolver.

Cada función (o método) identificada de cada clase se puede documentar de la siguiente manera:

El siguiente paso es obtener el diagrama de flujo del código que estará dentro de la función. Regresar resultado Fin resultado = num * num * num Inicio

Una vez diseñada la función, se puede escribir el código Una vez diseñada la función, se puede escribir el código. Por ejemplo la función anterior escrita en Java:

Ejercicios. Realizar el diseño de las siguientes funciones: Recibir tres números y regresar la suma de ellos. Calcular el determinante ( d = b2 – 4ac) de la fórmula general. Que convierte pulgadas a centímetros (la entrada es un número en pulgadas y la salida el equivalente en centímetros.