unidad II

Estructuras secuenciales
Unidad II

























Estructuras Secuenciales


-Programación estructurada:

La programación estructurada es una teoría de programación que consiste en construir programas de fácil comprensión.
La programación estructurada es especialmente útil, cuando se necesitan realizar correcciones o modificaciones después de haber concluido un programa o aplicación. Al haberse utilizado la programación estructurada, es mucho más sencillo entender la codificación del programa, que se habrá hecho en diferentes secciones.
La programación estructurada se basa en una metodología de desarrollo de programas llamada refinamiento sucesivo: Se plantea una operación como un todo y se divide en segmentos más sencillos o de menor complejidad. Una vez terminado todos los segmentos del programa, se procede a unificar las aplicaciones realizadas por el pool de programadores. Si se ha utilizado adecuadamente la programación estructurada, esta integración debe ser sencilla y no presentar problemas al integrar la misma, y de presentar algún problema, será rápidamente detectable para su corrección.
La representación grafica de la programación estructurada se realiza a través de diagramas de flujo o flow chart, el cual representa el programa con sus entradas, procesos y salidas.
La programación estructurada propone segregar los procesos en estructuras lo más simple posibles, las cuales se conocen como secuencia, selección e interacción. Ellas están disponibles en todos los lenguajes modernos de programación imperativa en forma de sentencias. Combinando esquemas sencillos se pueden llegar a construir sistemas amplios y complejos pero de fácil entendimiento.
Programación modular:
La programación modular es un paradigma de programación que consiste en dividir un programa en módulos ó subprogramas con el fin de hacerlo más legible y manejable.
Se presenta históricamente como una evolución de la programación estructurada para solucionar problemas de programación más grandes y complejos de lo que ésta puede resolver.
Al aplicar la programación modular, un problema complejo debe ser dividido en varios subproblemas más simples, y estos a su vez en otros subproblemas más simples. Esto debe hacerse hasta obtener subproblemas lo suficientemente simples como para poder ser resueltos fácilmente con algún lenguaje de programación. Ésta técnica se llama refinamiento sucesivo, divide y vencerás ó análisis descendente (Top-Down).
Un módulo es cada una de las partes de un programa que resuelve uno de los subproblemas en que se divide el problema complejo original. Cada uno de estos módulos tiene una tarea bien definida y algunos necesitan de otros para poder operar. En caso de que un módulo necesite de otro, puede comunicarse con éste mediante una interfaz de comunicación que también debe estar bien definida.
Si bien un modulo puede entenderse como una parte de un programa en cualquiera de sus formas y variados contextos, en la práctica es común representarlos con procedimientos y funciones. Adicionalmente, también pueden considerarse módulos las librerías que pueden incluirse en un programa o, en programación orientada a objetos, la implementación de un tipo de dato abstracto.
Estructura de un programa:
El diseño estructurado, persigue elaborar algoritmos que cumplan la propiedad de modularidad, para ello, dado un problema que pretende resolver mediante la elaboración de un programa de ordenador, se busca dividir dicho programa en módulos siguiendo los principios de diseños de descomposición por refinamiento sucesivos, creación de una jerarquía modular y elaboración de módulos independiente.
La escritura de sus partes se realiza tan claramente como es posible mediante el uso de tres estructuras lógicas de control:
-secuencia: sucesión simple de dos o más operaciones.
-selección: división condicional de una o más operaciones.
-interacción: repetición de una operación mientras se cumple una condición.
Estos tres tipos de estructuras lógicas de control pueden ser combinados para producir programas que manejen cualquier tarea de procesamiento de información.
Un programa estructurado esta compuesto de segmentos, los cuales puedan estar constituidos por unas pocas instrucciones o por una página o más de codificación. Cada segmento tiene solamente una sola entrada y una salida, estos segmentos, asumiendo que no poseen lazos infinitos y que no tienen instrucciones que jamás se ejecuten, se denominan programas propios.
La programación estructurada esta basada en el teorema de la estructura, el cual establece que cualquier programa propio (un programa con una entrada y salida exclusivamente) es equivalente a un programa que contiene solamente las estructuras lógicas mencionadas anteriormente.
Una característica importante en un programa estructurado es que puede ser leído en secuencia, desde el comienzo hasta el final sin perder la continuidad de la tarea que cumple el programa, lo contrario de lo que ocurre con otros estilos de programación. Esto es importante debido a que, es mucho más fácil comprender completamente el trabajo que realiza una función determinada, si todas las instrucciones que influyen en su acción están físicamente cerca y enseradas por un bloque. La facilidad de lectura, de comienzo a fin, es una consecuencia de utilizar solamente tres estructuras de control y de eliminar la instrucción de desvió de flujo de control, excepto a circunstancia muy especiales tales como la simulación de una estructura lógica de control en un lenguaje de programación que no la posea.
Declaración de datos constantes y variables:
Declaración de variables:Esta es la primera fase en la vida de cualquier variable. La declaración se realiza en la sección que comienza con la palabra var. Para que un programa pueda hacer uso de una o más variables, éstas deben ser declaradas previamente. Todas las variables de un programa se declaran de la misma forma, indicando de cada una de ellas:
El tipo de dato que puede almacenar (mediante un identificador).
Su nombre (mediante otro identificador).
Ejemplo 1: La declaración de una variable para almacenar la edad de una persona se escribe: entero edadPor tanto, en la memoria de la computadora se reservará un espacio para almacenar la edad:
La mayoría de los elementos de un algoritmo escrito en pseudocódigo se diferencian entre sí por su nombre.
Entero, real, lógico y carácter
Cada uno de ellos es un identificador. Un identificador es el nombre que se le da a un elemento de un algoritmo (o programa). Por ejemplo, el tipo de dato entero hace referencia a un tipo de dato que es distinto a todos los demás tipos de datos, es decir, los valores que puede tomar un dato de tipo entero, no son los mismos que los que puede tomar un dato de otro tipo.Los identificadores entero, real, lógico y carácter están predefinidos, forman parte del lenguaje algorítmico. No obstante, en un algoritmo también pueden existir identificadores definidos por el programador. Por ejemplo, un algoritmo puede utilizar variables y constantes definidas por el programador. Además, los algoritmos también se deben nombrar mediante un identificador.En pseudocódigo, a la hora de asignar un nombre a un elemento de un algoritmo, se debe de tener en cuenta que todo identificador debe cumplir unas reglas de sintaxis. Para ello, en nuestro pseudocódigo CEE (C en Español), vamos a seguir las mismas reglas de sintaxis que existen en lenguaje C:
Consta de uno o más caracteres.
El primer carácter debe ser una letra o el carácter subrayado (_), mientras que, todos los demás pueden ser letras, dígitos o el carácter subrayado (_). Las letras pueden ser minúsculas o mayúsculas del alfabeto inglés. Así pues, no está permitido el uso de las letras 'ñ' y 'Ñ'.
No pueden existir dos identificadores iguales, es decir, dos elementos de un algoritmo no pueden nombrarse de la misma forma. Lo cual no quiere decir que un identificador no pueda aparecer más de una vez en un algoritmo.
De la segunda regla se deduce que un identificador no puede contener caracteres especiales, salvo el carácter subrayado (_). Es importante resaltar que las vocales no pueden llevar tilde ni diéresis.Ejemplo 1: Algunos identificadores válidos que pueden ser definidos por el programador son: numero dia_del_mes PINGUINO1 _ciudad Z
Declaración de constante:
Las constantes se declaran en una sección que comienza con la palabra reservada const. Después de declarar una constante ya puedes usarla en el cuerpo principal del programa. Tienen varios usos: ser miembro en una expresión, en una comparación, asignar su valor a una variable, etc.
Procedimientos y Funciones:
En algunas ocasiones se debe llamar un bloque de código mas de una vez, una forma de hacerlo es escribir las instrucciones tantas veces como se necesite, tornando de esta manera programas con exceso de código y dificultad para descubrir posibles errores, la otra es meter las instrucciones en subprogramas que se invocan cada vez que se necesiten.
Los procedimientos y funciones se declaran o escriben antes del begin principal, un procedimiento o función puede contener otros procedimientos y funciones.
En resumen: Las subrutinas son esencialmente partes separadas de código que ejecutan tareas pequeñas de un programa GRANDE.
Instrucción de entrada: (o simplemente entrada) consiste en asignar a una o más variables, uno o más valores (datos) recibidos desde el exterior. Normalmente, los datos son recogidos desde la entrada estándar (el teclado), pero, también existen otros dispositivos de entrada (el ratón, el escáner,...).
Instrucción de asignación: (o simplemente asignación) consiste en asignar el resultado de la evaluación de una expresión a una variable.
Instrucción de salida (o simplemente salida) consiste en llevar hacia el exterior los valores (datos) obtenidos de la evaluación de una lista de expresiones. Normalmente, los datos son enviados a la salida estándar (la pantalla), pero, también existen otros dispositivos de salida (la impresora, el plotter,...).