Algoritmos

ALGORITMOS

ANA SUAREZ REYES

LAURA RODRIGUEZ LUBO

KATHERINE OBEID MANJARRES

HANNIA CUELLO RODRIGUEZ

ANA PIÑERES LLORENTE

UNIVERSIDAD DE SAN BUENAVENTURA

FACULTAD DE INGENIERIA, ARQUITECTURA, ARTES Y DISEÑO

PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA

CARTAGENA D.T.C.H.

2013

ALGORITMO

Se define como un conjunto ordenado y finito de operaciones que permite hallar la solución de un problema mediante una secuencia de pasos a seguir.

Los algoritmos son independientes de los lenguajes de programación. En cada problema el algoritmo puede escribirse y luego ejecutarse en un lenguaje de diferente programación. El algoritmo es la infraestructura de cualquier solución, escrita luego en cualquier lenguaje de programación.

HISTORIA

La palabra algoritmo proviene del nombre del matemático llamado Abu Abdullah Muhammad bin Musa al-Khwarizmi (hay muchas variantes para el nombre al usar el alfabeto latín, tales como Al-Khorezmi, Al-Khwarizmi, Al-Khawarizmi, Al-Khawaritzmi o Al-Khowarizmi) que vivió entre los siglos VIII y IX.

Su trabajo consistió en preservar y difundir el conocimiento de la antigua Grecia y de la India. Sus libros eran de fácil comprensión, de ahí que su principal valor no fuera el de crear nuevos teoremas o nuevas corrientes de pensamiento, sino el de simplificar las matemáticas a un nivel lo suficientemente bajo para que pudiera ser comprendido por un amplio público. Cabe destacar cómo señaló las virtudes del sistema decimal indio (en contra de los sistemas tradicionales árabes) y cómo explicó que, mediante una especificación clara y concisa de cómo calcular sistemáticamente, se podrían definir algoritmos que fueran usados en dispositivos mecánicos similares a un ábaco en vez de las manos. También estudió la manera de reducir el número de operaciones necesarias que formaban el cálculo.

Por esta razón, aunque no haya sido él el inventor del primer algoritmo, merece que este concepto esté asociado a su nombre. Al-Khorezmi fue sin duda el primer pensador algorítmico.

Ya en el siglo XIX, se produjo el primer algoritmo escrito para un computador. La autora fue Ada Byron, en cuyos escritos se detallaban la máquina analítica en 1842. Por ello que es considerada por muchos como la primera programadora aunque, desde Charles Babbage, nadie completó su máquina, por lo que el algoritmo nunca se implementó.

La idea de resolver un problema o de disponer de un algoritmo es bastante antigua, tal es así, que existía la errada creencia que no había problema que no se pudiera resolver y en base a ello, el matemático David Hilbert quiso descubrir un algoritmo para los algoritmos. Hoy en dia gracias a los trabajos de Kurt Gödel, Alonzo Church (calculo lamba), Alan Turing (máquina de turing), se sabe que dentro del universo de problemas, una pequeña parte es computable, luego que el objetivo que perseguía David Hilbert no era computable, es lo que se ha denominado como la compatibilidad de los algoritmos.

CARACTERISTICAS:

Las características fundamentales que debe cumplir todo algoritmo son:

• Ser definido: Sin ambigüedad, cada paso del algoritmo debe indicar la acción a realizar sin criterios de interpretación.

• Ser finito: Un número específico y numerable de pasos debe componer al algoritmo, el cual deberá finalizar al completarlos.

• Tener cero o más entradas: Datos son proporcionados a un algoritmo como insumo (o estos son generados de alguna forma) para llevar a cabo las operaciones que comprende.

• Tener una o más salidas: Debe siempre devolver un resultado; de nada sirve un algoritmo que hace algo y nunca sabemos que fue. El devolver un resultado no debe ser considerado como únicamente “verlos” en forma impresa o en pantalla, como ocurre con las computadoras. Existen muchos otros mecanismos susceptibles de programación que no cuentan con una salida de resultados de esta forma. Por salida de resultados debe entenderse todo medio o canal por el cual es posible apreciar los efectos de las acciones del algoritmo.

• Efectividad: El tiempo y esfuerzo por cada paso realizado debe ser preciso, no usando nada más ni nada menos que aquello que se requiera para y en su ejecución.

• Debe producir un resultado: Los datos de salida serán los resultados de efectuar las instrucciones.

CLASIFICACIÓN DE ALGORITMOS

Los algoritmos se pueden clasificar en cuatro tipos:

• Algoritmo computacional: Es un algoritmo que puede ser ejecutado en una computadora.

Ejemplo: Fórmula aplicada para un cálculo de la raíz cuadrada de un valor x.

• Algoritmo no computacional: Es un algoritmo que no requiere de una computadora para ser ejecutado.

Ejemplo: Instalación de un equipo de sonido.

• Algoritmo cualitativo: Un algoritmo es cualitativo cuando en sus pasos o instrucciones no están involucrados cálculos numéricos.

Ejemplos: Las instrucciones para desarrollar una actividad física, encontrar un tesoro.

• Algoritmo cuantitativo: Una algoritmo es cuantitativo cuando en sus pasos o instrucciones involucran cálculos numéricos.

Ejemplo: Solución de una ecuación de segundo grado.

PARTES DE UN ALGORITMO

Todo Algoritmo debe tener las siguientes partes:

• Entrada de datos, son los datos necesarios que el algoritmo necesita para ser ejecutado.

• Proceso, es la secuencia de pasos para ejecutar el algoritmo.

• Salida de resultados, son los datos obtenidos después de la ejecución del algoritmo.

TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN

Para la representación de un algoritmo, antes de ser convertido a lenguaje de programación, se utilizan algunos métodos de

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