Diseño de Instrucciones

HETEROSISTEMA

por Miguel Angel Beltran Orozco

Modelo Operativo de Promoción de la Salud

por Laura Galicia

Habilidades basicas del pensamiento

por sebastian hernandez

CLASIFICACION DE LAS CIENCIAS.

por Daniela perez suarez

ADA ESTHER IZQUIERDO CÓRDOVA 24/OCTUBRE/2023 DISEÑO DE ALGORITMOS ESTRUCTURADOS

Constantes

Las constantes en el diseño de instrucciones de algoritmos cumplen la función de representar valores fijos e inmutables que se utilizan a lo largo del algoritmo. Estas constantes facilitan la legibilidad del código, centralizan valores que no deben cambiar y ayudan a evitar errores al garantizar que los valores constantes se utilicen de manera consistente en todo el algoritmo.

Constantes numéricas: Representan valores numéricos fijos, como pi (π), números mágicos o valores de constantes matemáticas. Ejemplo: const PI = 3.14159. Constantes de texto: Representan cadenas de caracteres constantes que se utilizan en el algoritmo. Por ejemplo: const SALUDO = "Hola, mundo". Constantes booleanas: Representan valores booleanos constantes, como verdadero o falso. Ejemplo: const VERDADERO = true. Constantes de fecha y hora: Representan fechas o horas constantes que se utilizan en el algoritmo. Ejemplo: const FECHA_DE_NACIMIENTO = "1990-05-15". Constantes de enumeración: Se utilizan para definir un conjunto de valores constantes que representan opciones o categorías. Ejemplo: enum Día { LUNES, MARTES, MIERCOLES, ... }. Constantes de configuración: Almacenan valores de configuración que afectan el comportamiento del algoritmo. Estas constantes suelen utilizarse para ajustar parámetros específicos. Ejemplo: const TASA_DE_INTERES = 0.05. Constantes de códigos de error: Se utilizan para definir códigos de error o estados constantes que el algoritmo puede devolver en caso de fallos o excepciones. Ejemplo: const ERROR_NO_ENCONTRADO = -1. Otras constantes específicas del dominio: En algunos casos, se pueden definir constantes específicas del dominio, como valores de conversión, coeficientes de ajuste u otras constantes relacionadas con el problema que se está resolviendo.

Variables

Ejemplos en diagrama y pesudocódigo

Diagrama y pseudocódigo

Variables numéricas: Enteros (int): Almacenan números enteros, como -1, 0, 42. Reales (float o double): Almacenan números con decimales, como 3.14, -0.5. Variables de conteo: Se utilizan para realizar un seguimiento de recuentos o iteraciones, como en bucles. Variables de texto: Cadenas de caracteres (string): Almacenan texto, como "Hola, mundo". Caracteres (char): Almacenan un solo carácter, como 'A' o '5'. Variables booleanas: Booleanas (bool): Almacenan valores booleanos verdaderos (true) o falsos (false). Se utilizan en expresiones lógicas y decisiones. Variables de fecha y hora: Fecha (date): Almacenan fechas, como "2023-10-23". Hora (time): Almacenan horas, minutos y segundos, como "14:30:00". Variables de lista o arreglo: Almacenan colecciones de valores del mismo tipo. Pueden ser listas, arreglos unidimensionales o multidimensionales. Variables de estructura o registro: Almacenan varios valores relacionados bajo un solo nombre, como un registro que contiene información sobre una persona con campos como nombre, edad y dirección. Variables puntero: Almacenan direcciones de memoria en lugar de datos directos. Se utilizan para acceder y manipular datos en memoria. Variables de referencia: Se utilizan en algunos lenguajes de programación para hacer referencia a objetos u otras estructuras de datos. Variables de control: Estas variables se utilizan para controlar el flujo del programa, como contadores en bucles, indicadores de condición y variables de bandera. Variables constantes: Almacenan valores inmutables que no cambian durante la ejecución del algoritmo.

Las variables en el diseño de instrucciones de algoritmos cumplen la función de almacenar y representar valores o datos. Estos valores pueden ser números, texto u otros tipos de información necesaria para el funcionamiento del algoritmo. Las variables permiten que los algoritmos mantengan un estado, realicen cálculos, tomen decisiones y manipulen datos de manera dinámica, lo que es esencial para resolver problemas de manera efectiva y llevar a cabo las tareas específicas dentro del algoritmo. Las variables también facilitan la comunicación y el intercambio de datos entre las diferentes partes del algoritmo, lo que contribuye a su eficacia y flexibilidad en la resolución de problemas.

Expresiones

VAR NUM1, NUM2: ENTERO NUM1 <- 15 NUM2 <- 20 SI NUM1 > NUM2 ENTONCES ESCRIBIR "NUM1 es mayor que NUM2" SINO ESCRIBIR "NUM1 no es mayor que NUM2" FIN SI Pseudocodigo

Tipos

Expresiones aritméticas: Estas expresiones involucran operadores aritméticos, como suma, resta, multiplicación y división, para realizar cálculos numéricos. Por ejemplo, "A = B + C" es una expresión aritmética que suma los valores de B y C y los almacena en A. Expresiones lógicas: Las expresiones lógicas utilizan operadores lógicos, como AND, OR, NOT, para evaluar condiciones booleanas. Por ejemplo, "A AND B" evalúa si ambas A y B son verdaderas. Expresiones de comparación: Estas expresiones comparan valores utilizando operadores de comparación, como igualdad, desigualdad, mayor que, menor que, mayor o igual que, menor o igual que. Por ejemplo, "A > B" verifica si A es mayor que B. Expresiones de asignación: Las expresiones de asignación asignan un valor a una variable o ubicación de memoria. Por ejemplo, "A = 10" asigna el valor 10 a la variable A. Expresiones condicionales: Las expresiones condicionales se utilizan para tomar decisiones basadas en condiciones. Por ejemplo, "IF A > B THEN X = 1 ELSE X = 2" asigna el valor 1 a X si la condición es verdadera y 2 si es falsa. Expresiones de dirección o puntero: En arquitecturas de computadoras, es común tener expresiones que involucran direcciones de memoria o punteros. Por ejemplo, "X = *A" asigna a X el valor almacenado en la dirección de memoria apuntada por A. Expresiones de desplazamiento de bits: En algunas arquitecturas, se utilizan expresiones de desplazamiento de bits para mover o manipular datos en el nivel de bits. Expresiones de llamada a función: Las expresiones de llamada a función involucran el nombre de una función o subrutina y sus argumentos, y pueden devolver un valor o realizar una acción específica. Expresiones de concatenación: En el contexto de manejo de cadenas de caracteres, las expresiones de concatenación se utilizan para unir dos o más cadenas en una sola cadena más larga. Expresiones de control de flujo: Estas expresiones determinan el flujo de ejecución en función de condiciones, como las utilizadas en las estructuras condicionales y los bucles.

Las expresiones en el diseño de instrucciones cumplen la función de permitir la realización de operaciones, cálculos, toma de decisiones y manipulación de datos en una arquitectura de computadora, lo que forma la base para la ejecución de programas y el funcionamiento de la CPU.

Operadores

Ejmplos en diagrama y pseudocodigo

VAR A, B, RESULTADO: ENTERO A <- 10 B <- 5 RESULTADO <- A + B Pseudocódigo

Asignación: En el diseño de algoritmos, la asignación se utiliza para asignar valores a variables o estructuras de datos. Por ejemplo, "A = 10" asigna el valor 10 a la variable A. Comparación: Las comparaciones se utilizan para evaluar condiciones y tomar decisiones basadas en estas condiciones. Por ejemplo, "A > B" verifica si A es mayor que B. Operaciones matemáticas: Aunque no son operadores en el sentido tradicional, se realizan operaciones matemáticas como suma, resta, multiplicación y división en algoritmos para realizar cálculos numéricos. Llamadas a funciones o subrutinas: Las llamadas a funciones o subrutinas permiten realizar tareas específicas dentro de un algoritmo. Estas funciones pueden considerarse como "operadores" que realizan ciertas acciones. Operaciones de manipulación de estructuras de datos: En el diseño de algoritmos, se pueden considerar operadores de inserción, eliminación, búsqueda, ordenamiento, entre otros, en el contexto de estructuras de datos como listas, arreglos, árboles, grafos, etc. Expresiones de control de flujo: Las expresiones de control de flujo, como las estructuras condicionales (if-else) y los bucles (for, while), se utilizan para dirigir el flujo de ejecución del algoritmo. Operadores lógicos: Las operaciones lógicas, como AND, OR y NOT, se utilizan en el diseño de algoritmos para combinar condiciones y tomar decisiones lógicas. Operadores de concatenación: En algoritmos que trabajan con texto o cadenas de caracteres, las operaciones de concatenación se utilizan para unir cadenas en una sola cadena más larga. Operaciones de entrada/salida: Las operaciones de entrada/salida se utilizan para interactuar con el usuario o para leer/almacenar datos desde/hacia archivos u otros dispositivos.

Los operadores en el diseño de instrucciones de algoritmos desempeñan la función de realizar operaciones matemáticas, lógicas y de manipulación de datos, así como de controlar el flujo de ejecución del algoritmo. Estos operadores permiten llevar a cabo cálculos, tomar decisiones y definir cómo se deben realizar las tareas en el algoritmo, contribuyendo así a la resolución eficiente de problemas y a la implementación de la lógica subyacente en el diseño del algoritmo.

Tipos de datos

Ejemplos en diagrama y pseudocódigo

Diagrama

VAR nombre: CADENA VAR edad: ENTERO VAR altura: REAL VAR esEstudiante: BOOLEANO ESCRIBIR "Por favor, ingrese su nombre:" LEER nombre ESCRIBIR "Por favor, ingrese su edad:" LEER edad ESCRIBIR "Por favor, ingrese su altura en metros:" LEER altura ESCRIBIR "¿Es usted estudiante? (VERDADERO o FALSO):" LEER esEstudiante ESCRIBIR "¡Bienvenido, ", nombre, "!" ESCRIBIR "Edad: ", edad, " años" ESCRIBIR "Altura: ", altura, " metros" SI esEstudiante ENTONCES ESCRIBIR "Usted es un estudiante." SINO ESCRIBIR "Usted no es un estudiante." FIN SI Pseudocódigo

Función

Los tipos de datos en el diseño de instrucciones de algoritmos cumplen la función de definir el tipo y la estructura de la información que se manipula en el algoritmo. Estos tipos de datos permiten especificar cómo se almacenan, procesan y representan los valores dentro del algoritmo. La elección de los tipos de datos adecuados es esencial para garantizar la precisión, la eficiencia y el funcionamiento correcto del algoritmo, ya que diferentes tipos de datos se utilizan para representar números, texto, fechas, valores lógicos y otros tipos de información.