Algoritmos Definición



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Algoritmos

  1. Definición:

El algoritmo es definido como una lista de instrucciones para resolver un problema abstracto, es decir, que un número finito de pasos convierten a un problema a una solución, sin embargo, hay que aclarar que algunos algoritmos no necesariamente tienen que terminar o resolver un problema en particular.

  1. Características de un algoritmo:

Un algoritmo debe tener precisión, legibilidad, definitud y finitud.

Precisión: El algoritmo debe indicar el orden exacto de ejecución de una tarea.

Definitud: Si se sigue el algoritmo dos o más veces con los mismos datos de entrada, se deben obtener los mismos datos de salida.

Finitud: El algoritmo debe terminar en algún momento y debe usar una cantidad de recursos finita.

Legibilidad: El texto que lo describe debe ser claro, tal que permita entenderlo y leerlo fácilmente.

Un algoritmo debe definir tres partes: entrada, proceso y salida.



  1. Métodos que se pueden utilizar para representar un algoritmo:

Los algoritmos pueden ser expresados de muchas maneras, incluyendo el lenguaje natural, pseudocódigo, diagrama de flujo y lenguaje de programación, etc. Las descripciones en lengua natural son ambiguas y extensas, el pseudocódigo y diagramas de flujo evita muchas ambigüedades del lenguaje natural.

La descripción de un algoritmo se hace en tres niveles:

Descripción de alto nivel: Se establece el problema, se selecciona un modelo matemático y se explica el algoritmo de manera verbal.

Descripción formal: Se usa pseudocódigo para describir la secuencia de pasos que encuentran la solución.



Implementación: Se muestra el algoritmo expresado en un lenguaje de programación específico

Si es posible puede anexarse un teorema que demuestre que el algoritmo es correcto, un análisis de complejidad o ambos.

  1. Que es un diagrama de flujo:

Los diagramas de flujo son descripciones graficas de algoritmos; usan símbolos conectados con flechas para indicar la secuencia de instrucciones u están regidos por ISO.





  1. Clases de algoritmos:

Cualitativos: Son aquellos en los que se describen los pasos utilizando palabras.

Cuantitativos: Son aquellos en los que se utilizan cálculos numéricos para definir los pasos. Tipos de algoritmos de razonamiento:

Algoritmos Estáticos: son los que funcionan siempre igual, independientemente del tipo de problema tratado.

Algoritmos Adaptativos: algoritmos con cierta capacidad de aprendizaje.

Algoritmos Probabilísticos: son algoritmos que no utilizan valores de verdad booleanos sino continuos. 

Algoritmo Cotidiano: es la serie de pasos que realizamos en nuestra vida diaria para realizar las diferentes tareas y actividades comunes, desde los pasos al levantarnos, así como ir de compras, etc.

Algoritmo Voraz: un algoritmo voraz es aquel que, para resolver un determinado problema, sigue una meta heurística consistente en elegir la opción óptima en cada paso local con la esperanza de llegar a una solución general óptima.

Algoritmo Determinista: es un algoritmo que, en términos informales, es completamente predictivo si se conocen sus entradas.

Algoritmo Heurístico: es un algoritmo que abandona uno o ambos objetivos; por ejemplo, normalmente encuentran buenas soluciones, aunque no hay pruebas de que la solución no pueda ser arbitrariamente errónea en algunos casos; o se ejecuta razonablemente rápido, aunque no existe tampoco prueba de que siempre será así.

Las heurísticas generalmente son usadas cuando no existe una solución óptima bajo las restricciones dadas (tiempo, espacio, etc.), o cuando no existe del todo.



Algoritmo de escalada: la idea básica consiste en comenzar con una mala solución a un determinado problema y, repetidamente, aplicar optimizaciones a la misma hasta que esta sea óptima o satisfaga algún otro requisito.

  1. Que son variables:

Derivada del término en latín variabilis, variable es una palabra que representa a aquello que varía o que está sujeto a algún tipo de cambio. Se trata de algo que se caracteriza por ser inestable, inconstante y mudable. En otras palabras, una variable es unsímbolo que permite identificar a un elemento no especificado dentro de un determinado grupo. Este conjunto suele ser definido como el conjunto universal de la variable (universo de la variable, en otras ocasiones), y cada pieza incluida en él constituye un valor de la variable.

  1. Que son constantes:

En programación, una constante es un valor que no puede ser alterado/modificado durante la ejecución de un programa, únicamente puede ser leído.

Una constante corresponde a una longitud fija de un área reservada en la memoria principal del ordenador, donde el programa almacena valores fijos.



  1. Pseudocódigo:

El principal objetivo del pseudocódigo es el de representar la solución a un algoritmo de la forma más detallada posible, y a su vez lo más parecida posible al lenguaje que posteriormente se utilizará para la codificación del mismo.

Las principales características de este lenguaje son: 




  • Se puede ejecutar en un ordenador

  • Es una forma de representación sencilla de utilizar y de manipular.

  • Facilita el paso del programa al lenguaje de programación.

  • Es independiente del lenguaje de programación que se vaya a utilizar.

  • Es un método que facilita la programación y solución al algoritmo del programa.







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