Con los conceptos estudiados anteriormente usted ya debe tener una idea sobre la Programación de Software, que es y que abarca, el siguiente proceso es introducirse directamente en la programación, previamente se le mencionó un pequeó concepto de Algoritmos, existen muchísimos conceptos pero aquí se le presentan dos pequeños conceptos válidos y sencillos de entender que lo ayudarán a comprender el porqué de los algoritmos y lo familiar que resultan estos en la vida diaria.
Algoritmos
Serie de instrucciones que se llevan a cabo para realizar una función, a su vez esas instrucciones se les conoce como código fuente.
Tipos de algoritmos
Cualitativos: Los algoritmos de tipo cualitativos son los que describen los paso o procedimientos a realizar a través de palabras.
Cuantitativos: Se llama algoritmo cuantitativos a aquellos en los cuales se utilizan cálculos numéricos para definir los pasos o procedimientos.
Para que usted entienda esta parte se utilizarán dos ejemplos comunes aplicados en la vida real.
Ejemplo 1: Se desea construir una caja de madera dentro de la cual se almacenarán objetos varios, la caja debe tener una tapa que proteja lo que hay dentro
Procedimiento:
1. Calcular las medidas en dimensiones que se desean para la caja de madera
2. Comprar la madera según la cantidad a necesitar
3. Comprar dos visagras con sus tornillos
3. Buscar la sierra de mano y cortar las piezas de madera según las diemensiones obtenidas
4. Unir las piezas laterales con clavos de manera que todo quede exacto y se forme una nueva pieza
5. Colocar la tapa que servira de fondo y clavarla a la pieza obtenida
6. Atornillar una hoja de cada visagra en un extremo de la pieza que servirá como tapa
7. Unir esa tapa con la caja a través de las ojas restantes de las visagras
6. Lijar la caja hasta obtener la textura deseada y retirar el polvo
7. Aplicar pintura de madera
8. Dejar que seque la pintura
El procedimiento realizado muestra un algoritmo de tipo cualitativo porque describe a través de palabras los pasos a seguir para llegar a un objetivo.
Ejemplo 2: Se tiene una temperatura de 37 grados celcius y se desea obtener su equivalente en grados fahrenheit.
Solución:
1. Fahrenheit es igual a 1.8 x Centrigrados + 32
2. Multiplicar 1.8 por 37 grados centigrados
3. sumar el resultado a 32
4. El resultado final es el equivalente en grados fahrenheit
Otro ejemplo de un algoritmo cualitativo es el proceso de obtener la nómina de una empresa, ejemplo que se tomará como proyecto final y pueda ser aplicado en el lenguaje de programación de su gusto.
Representación de los algoritmos
Algunos autores les llaman también lenguaje algorítmicos que no es más que la forma en la cual el programador plasma la solución del problema al que se enfrentó, existen dos tipos de representaciones:
Gráfica: Es la representación gráfica de las operaciones que realiza un algoritmo, por ejemplo un diagrama de flujo, este es un método poco usado sobre todo porque consume mucho tiempo y para algunas personas cuesta trabajo interpretarlo, pues para los diagramas de flujo existen ciertas normas como la simbología usada para representar los procesos del diagrama.
No gráficos: La representación se realiza de manera descriptiva las operaciones que realiza el algoritmo, generalmente se aplica lo llamado pseudocódigo.
Pseudocódigo es la descripción de un algoritmo que asemeja a un lenguaje de programación pero con algunas convenciones del lenguaje natural (de ahí que tenga el prefijo pseudo, que significa falso). Tiene varias ventajas con respecto a los diagramas de flujo, entre las que se destaca el poco espacio que se requiere para representar instrucciones complejas. El pseudocódigo no está regido por ningún estándar.
Ejemplos:
Representación gráfica de algoritmo
A continuación se mostrará el mismo problema de la lámpara pero su solución no se describirá de forma gráfica y se representará en modo pseudocodigo.
Problema: La lámpara no funciona.
Escriba “¿Está enchufada la lámpara? S=si, N=no”
Leer respuesta
si respuesta = N entonces
Escriba “Enchufar la lámpara”
sino
Escriba “¿Está quemada la ampolleta? S=si, N=no”
Leer respuesta
si respuesta = S entonces
Escriba “Cambiar la ampolleta”
sino
Escriba “Comprar nueva lámpara”
El modo pseudocodigo como se dijo anteriormente asemeja a un lenguaje de programación pero en un lenguaje entendible por el usuario, para que usted entienda mejor se le mostrará el mismo ejemplo en un lenguaje de programación muy común C ++, esto es solo para que usted se haga una idea, no es una introducción al lenguaje en si.
cout<<;“¿Está enchufada la lámpara? S=si, N=no: ”;
cin>>respuesta;
if (respuesta=N) {
cout<<“Enchufar la lámpara”;
}
else
cout<<“¿Está quemada la ampolleta? S=si, N=no: ”;
cin>>respuesta;
if (respuesta=S) {
cout<<“Cambiar la ampolleta”;
}
else
cout<<“Comprar nueva lámpara”;
Esto es el código en el lenguaje de programación, desarrollar la solución en el modo pseudocodigo es lo primero que se hace para luego llevarlo al lenguaje de programación y muestre los resultados a través del computador, esto es un orden que se ha establecido para que el estudiante o aprendiz asimile poco a poco y con facilidad el desarrollo de algoritmos.
Metodología para la resolución de problemas a través de la computadora
1. Definir el problema
Esta fase está dada por el enunciado del problema, el cual requiere una definición clara y precisa. Es importante que se conozca lo que se desea que realice la computadora; mientras esto no se conozca del todo no tiene mucho caso continuar con la siguiente etapa.
2. Análisis del problema
Una vez que se ha comprendido lo que se desea de la computadora, es necesario definir:
Los datos de entrada.
Cual es la información que se desea producir (salida)
Los métodos y fórmulas que se necesitan para procesar los datos.
Una recomendación muy practica es el que nos pongamos en el lugar de la computadora y analicemos que es lo que necesitamos que nos ordenen y en que secuencia para producir los resultados esperados.
3. Diseño del algoritmo
Las características de un buen algoritmo son:
Debe tener un punto particular de inicio.
Debe ser definido, no debe permitir dobles interpretaciones.
Debe ser general, es decir, soportar la mayoría de las variantes que se puedan presentar en la definición del problema.
Debe ser finito en tamaño y tiempo de ejecución.
4. Codificación
La codificación es la operación de escribir la solución del problema (de acuerdo a la lógica del diagrama de flujo o pseudocodigo), en una serie de instrucciones detalladas, en un código reconocible por la computadora, la serie de instrucciones detalladas se le conoce como código fuente, el cual se escribe en un lenguaje de programación o lenguaje de alto nivel.
5. Prueba y depuración
Los errores humanos dentro de la programación de computadoras son muchos y aumentan considerablemente con la complejidad del problema. El proceso de identificar y eliminar errores, para dar paso a una solución sin errores se le llama depuración.
La depuración o prueba resulta una tarea tan creativa como el mismo desarrollo de la solución, por ello se debe considerar con el mismo interés y entusiasmo. Resulta conveniente observar los siguientes principios al realizar una depuración, ya que de este trabajo depende el éxito de nuestra solución.
6. Documentación
Es la guía o comunicación escrita es sus variadas formas, ya sea en enunciados, procedimientos, dibujos o diagramas.
A menudo un programa escrito por una persona, es usado por otra. Por ello la documentación sirve para ayudar a comprender o usar un programa o para facilitar futuras modificaciones (mantenimiento).
La documentación se divide en tres partes:
Documentación Interna
Documentación Externa
Manual del Usuario
Documentación Interna: Son los comentarios o mensaje que se añaden al código fuente para hacer mas claro el entendimiento de un proceso.
Documentación Externa: Se define en un documento escrito los siguientes puntos:
Descripción del Problema
Nombre del Autor
Algoritmo (diagrama de flujo o pseudocodigo)
Diccionario de Datos
Código Fuente (programa)
Manual del Usuario: Describe paso a paso la manera como funciona el programa, con el fin de que el usuario obtenga el resultado deseado.
Para que usted entienda mejor todo estos procedimientos que se realizan en el desarrollo de un programa informático, se retomará este tema en secciones posteriores para llegar por lo menos hasta la fase de codificación.
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