R.A.1.1

1.1 diseña secuencias de pasos lógicos con herramientas de desarrollo de algoritmo para la implementacion de una solución de una solución a problemas dados.

A. Identificación de fases del ciclo de vida de un software.

•  Análisis del problema.
•  Diseño del procedimiento de solución: 
•  algoritmo. 

  -Inicio 
  -Comentarios 
  -Declaración de variables y constantes. 
  -Petición de datos. 
  -Proceso. 
  -Escritura del resultado. 
  -Fin. 

• Pruebas del funcionamiento. 
• Documentación.
• Mantenimiento.

fases del ciclo de vida de un software.

1. ANÁLISIS PREVIO DEL PROBLEMA

En esta etapa se debe definir y tener claro lo que el programa tiene que hacer junto con las tareas que debe realizar para llevar a cabo la solución, qué datos necesito para realizar la tareas, que formato deben tener los datos de entrada, de donde provienen los datos de entrada, como se obtienen esos datos, cómo interactúan los datos entre sí para obtener el resultado.

2. DISEÑO DEL ALGORITMO

Después de haber definido todas las entradas y salidas que va tener el programa, también las tareas a realizar, es hora de diseñar el algoritmo y que irá de acuerdo a todas las especificaciones anteriores y posteriormente será implementado en un lenguaje de programación para ser ejecutado por la computadora.

El algoritmo se lo puede hacer de cualquier forma: Pseudocódigo o Diagrama de Flujo, la idea principal es que sea entendible, y no solo por el que lo diseñó si no por cualquier persona.

 En conclusión en la etapa anterior se define qué es lo que hará el programa, en esta fase, se define como lo hará.

3. CONFIGURACIÓN DEL ENTORNO DE DESARROLLO Y CODIFICACIÓN

Verificar errores, organizar el código y comentarlo, son buenas prácticas que hacen programas más legibles y facilitan la depuración. Previamente a la codificación se debe tener configurado el entorno de trabajo: IDEs, librerías, Frameworks (aunque este último no lo recomiendo si estas empezando a programar, es mejor aprender las cosas más básicas los fundamentos, todo a mano primero y luego los frameworks) y luego pasar el algoritmo al lenguaje de programación.

4. COMPILACIÓN Y PRUEBAS

La fase de compilación permitirá detectar errores en tiempo de compilación, ejecución y lógicos, y en el caso de Java se generará uno o varios archivos bytecode que serán ejecutados por la computadora. En esta fase también es necesario realizar pruebas con una gran cantidad de datos para encontrar posibles errores y corregirlos.

5. DOCUMENTACIÓN Y MANTENIMIENTO

 Una documentación de todos los pasos hasta llegar a la solución del problema, a veces es un poco tedioso esta fase pero también es muy importante ya que muchas veces suceden modificaciones con el pasar del tiempo y estas se hace en algunos casos por otros programadores diferentes a los que lo crearon (que incluso cuando uno mismo va a modificar no se acuerda que rayos hacia ese código, me ha pasado), y cuando un programa es pobre en documentación este proceso de modificación es totalmente complejo.

B. Uso de herramientas de representación de algoritmos.

  -Pseudocódigo

 -Construcción de diagramas de flujo

  -Codificación de algoritmos

Definición de algoritmo

 Un algoritmo es una secuencia de pasos lógicos necesarios para llevar a cabo una tarea especifica, como la solución de un problema. Los algoritmos son independientes tanto del lenguaje de programación en que se expresan como de la computadora que los ejecuta. En cada problema el algoritmo se puede expresar en un lenguaje diferente de programación y ejecutarse en una computadora distinta; sin embargo el algoritmo será siempre el mismo.

Características de los algoritmos 

Las características fundamentales que debe cumplir todo algoritmo son: 

1.  Un algoritmo debe ser preciso e indicar el orden de realización de cada paso. 
2.  Un algoritmo debe estar definido. Si se sigue un algoritmo dos veces, se debe obtener el mismo resultado cada vez. 
3. Un algoritmo debe ser finito. Si se sigue un algoritmo, se debe terminar en algún momento; o sea debe de tener un número finito de pasos.

La definición de un algoritmo debe describir tres partes: 

Entrada, Proceso y Salida. En el algoritmo citado anteriormente se tendrá: 

1. Entrada ingredientes y utensilios empleados 
2. Proceso elaboración de la receta de cocina
3. Salida terminación del plato (por ejemplo, cordero)

El siguiente ejemplo muestra un algoritmo para cambiar un foco quemado

Cambiar un foco quemado podría resumirse en dos pasos: 

Quitar el foco quemado Colocar un foco nuevo Pero, si tuviera que entrenar un robot domestico para que efectúe esta tarea, tendrá que ser mas especifico y claro en los pasos a seguir, dar más detalles (suponga que el foco se encuentra en el techo de una habitación): 

1. Situar escalera bajo el foco quemado. 
2. Elegir un foco de reemplazo (de la misma potencia que el anterior).
3. Subir por la escalera hasta alcanzar el foco. 
4. Girar el foco contra las manecillas del reloj hasta que esté suelto. 
5. Ubicar el foco nuevo en el mismo lugar que el anterior. 
6. Enroscar en el sentido de las manecillas del reloj hasta que quede apretado.
7. Bajar de la escalera. 

¿Qué es el Pseudocódigo?

Cuando se trabaja e programación, antes de escribir nuestro programa, primero escribimos el pseudocódigo. El pseudocódigo es una forma de escribir los pasos que va a realizar un programa de la forma más cercana al lenguaje de programación que vamos a utilizar posteriormente. Es como un falso lenguaje, pero en nuestro idioma, en el lenguaje humano y en español.

Diagrama De Flujo

Un diagrama de flujo siempre tiene un único punto de inicio y un único punto de término.

 Las siguientes son acciones previas a la realización del diagrama de flujo: 

1.  Identificar las ideas principales al ser incluidas en el diagrama de flujo. Deben estar presentes el autor o responsable del proceso, los autores o responsables del proceso anterior y posterior y de otros procesos interrelacionados, así como las terceras partes interesadas. 
2.  Definir qué se espera obtener del diagrama de flujo. 
3.  Identificar quién lo empleará y cómo. 
4.  Establecer el nivel de detalle requerido. 
5.  Determinar los límites del proceso a describir. 

Los pasos a seguir para construir el diagrama de flujo son: 

1. Establecer el alcance del proceso a describir. De esta manera quedará fijado el comienzo y el final del diagrama. Frecuentemente el comienzo es la salida del proceso previo y el final la entrada al proceso siguiente.
2.  Identificar y listar las principales actividades/subprocesos que están incluidos en el proceso a describir y su orden cronológico. 
3. Si el nivel de detalle definido incluye actividades menores, listarlas también. 
4. Identificar y listar los puntos de decisión. 
5. Construir el diagrama respetando la secuencia cronológica y asignando los correspondientes símbolos. 
6. Asignar un título al diagrama y verificar que esté completo y describa con exactitud el proceso elegido

C. Programación Estructurada. 

1. Concepto.
2. Características.
3. Lenguajes:

- Basic
- Cobol
- Fortran
- Pascal
- C 

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN BASICO

El BASIC es un lenguaje de programación que se creo con fines pedagógicos, era el lenguaje que utilizan las microcomputadoras de los años 80. Actualmente sigue siendo muy conocido y tienen muchísimos dialectos muy diferentes al original. Veamos algo de historia del Basic. En los años 1960, las computadoras tenían un valor elevado y se usaban para tareas específicas, eran mono tarea. Pero luego, permitiendo que algunas empresas pequeñas pudieran permitirse adquirirlas. Las computadoras mejoraron mucho en velocidad, capacidad de procesamiento de datos y también lo hicieron los lenguajes. Aparecieron lenguajes como el FORTRAN, el COBOL y el Basic.

Los principios que originaron la creación del BASIC eran: que fuese fácil de usar por todos, crear un lenguaje de programación de propósito general, que se le pudiese incorporar características avanzadas y siguiese siendo de fácil uso para los principiantes, ser interactivo, que los mensajes de error fuesen claros, que respondiese rápidamente a los programas pequeños, que no fuese necesario tener conocimiento del hardware de la computadora, y que protegiese al usuario del sistema operativo. Porque por entonces, los sistemas operativos no eran tan interactivos como lo son hoy. 

Para crear el BASIC, sus autores se basarón en otros dos lenguajes de programación como el FORTRAN II y el Algol 60, haciéndo que este lenguaje fuese adecuado para el uso del computador a tiempo compartido y para la aritmética de matrices. 

Su nombre proviene de la expresión inglesa Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code (BASIC), que significa en español, código de instrucciones simbólicas de propósito general para principiantes

El BASIC es un lenguaje de programación muy amplio, con una sintaxis fácil, estructura sencilla y un buen conjunto de operadores. No es un lenguaje específico, es polivalente, potente, se aprende rápidamente, en poco tiempo cualquier usuario es capaz de utilizar casi la totalidad de su código.

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN COBOL

El Cobol (del inglés: Common Business Oriented Language, o Lenguaje Común Orientado a Negocios) se invento en los años 60. Nació con el objetivo de ser un lenguaje de programación versátil, que pudiese ser usado en cualquier computador. 

En los años 60 era muy difícil que el software creado para una máquina concreta sirviese para otra diferente. Porque la mayoría de estas computadoras eran incompatibles entre sí. Con el Cobol se quería conseguir que este lenguaje de programación fuese compatible con los principales modelos de computadoras de aquel entonces.

Por todo esto, podemos terminar dicienco que el Cobol es un lenguaje de programación que nada tiene que enviar a otros como el Visual Basic, Delphi, etc. El Cobol cuenta con entornos de programación gráficos, nos permite hacer aplicaciones con una interfaz grafica con SQL incrustada para que podamos tener acceso a la mayoría de las bases de datos SQL del mercado. El Cobol es ideal para el desarrollo de aplicaciones que soporten un gran número de usuarios. 

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN FORTRAN

Su nombre proviene del ingles de: FORmula TRANslator. Es un lenguaje de programación para el desarrollo de aplicaciones matemáticas y científicas, fue el primer lenguaje de programación de alto nivel. Estos lenguajes de alto nivel tienen entre otras las ventajas que pueden utilizarse en cualquier computadora y son más afines al lenguaje humano. 

Uno de los lenguajes de programación orientado a procedimientos es el FORTRAN. Un lenguaje orientado a procedimiento es aquel en el que el programador al escribir el programa lo hace con un orden determinado para resolver el problema. Estos lenguajes tienen la ventaja de que con una sola instrucción propia hacen referencia a varias del lenguaje de máquina. 

El FORTRAN nace en los años 50, se utiliza principalmente para aplicaciones científicas y el análisis numérico. Durante toda su vida ha pasado por varias versiones, inicialmente fue un lenguaje imperativo, actualmente en sus últimas versiones comprobamos que es un lenguaje de programación orientado a objetos y a procedimientos. 

El FORTRAN fue bien acogido en la comunidad científica por su excelente rendimiento en todo este tipo de aplicaciones. Por ello lo utilizaron para el desarrollo de programas de cómputo intensivo. 

Posteriormente se le incluyo la aritmética de números complejos lo mejoro notablemente. Algunos expertos opinan que el FORTRAN se acabará extinguiendo, pero comprobamos que actualmente se sigue usando. Una de las razones por la que aun no se ha extinguido es porque a las compañías que han invertido muchísimo dinero en el desarrollo de un determinado software, no les es rentable traducirlo a otro lenguaje de programación porque es una labor muy tediosa y cara. 

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN VISUAL BASIC

El lenguaje de programación Visual Basic es uno de los lenguajes de programación que utiliza una interfaz visual es decir que nos permite programar en un entorno gráfico, nos permite realizar un gran numero de tareas sin escribir código, simplemente realizando operaciones con el ratón sobre la pantalla de la computadora. 

Este lenguaje de programación es uno de los que más interés despiertan entre los programadores. Porque este lenguaje de programación, el Visual Basic, le facilita la realización de tareas complejas en poco tiempo y a los que están comenzado a programar con Visual Basic ven como son capaces de realizar pequeños programas al poco tiempo de haber comenzado a estudiar este lenguaje de programación. El Visual Basic es un lenguaje de programación que proviene del BASIC. 

La primera versión de este lenguaje de programación Visual Basic fue presentada en el año 1991. La intención de este primer programa era simplificar la programación utilizando un entorno de trabajo claro que permitiera crear interfaces gráficas facilitando así la programación. 

Las sintaxis que utiliza este lenguaje de programación proviene del conocido BASIC, pero completada con comandos y códigos de otros lenguajes más modernos. Este lenguaje de programación Visual Basic tiene un apartado dedicado a la Programación Orientada a Objetos. 

LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN C

El lenguaje de programación C fue inventado por Ken Thompson y Dennis M. Ritchie. El lenguaje de programación C fue una evolución del anterior lenguaje, el lenguaje B, que estaba basado en el BCPL (Basic Combined Programming Language o Lenguaje de Programación Básica Combinada). 

Estos dos lenguajes de programación: el B y el BCPL se crearon para elaborar y desarrollar sistemas operativos, principalmente el Unix. El lenguaje de programación C es el lenguaje de programación más conocido para desarrollar software de sistemas y aplicaciones. 

Es un lenguaje muy eficiente en este campo. Uno de los principales objetivos de los creadores del lenguaje de programación C fue que solo hicieran falta muy pocas instrucciones en lenguaje de máquina para su correcto funcionamiento y mejorar así el tiempo de ejecución. Por ello el lenguaje de programación C se usó como intermediario entre diferentes lenguajes de programación. 

El lenguaje de programación C esta disponible multitud de plataformas diferentes, mucho más que cualquier otro lenguaje. Además, en principio, el lenguaje de programación C fue creado para fomentar la programación independientemente de la máquina. 

Este lenguaje de programación nació conjuntamente con el sistema operativo Unix. Pero con el tiempo fue muy conocido, se descubrió su gran versatilidad y se ha empleado para otros cometidos muy diferentes a la programación de sistemas operativos.