"Teorema de la programación estructurada, estructuras básicas de programación "

"Teorema de la programación estructurada, estructuras básicas de programación "

Julio 03, 2023

Teorema de la programación estructurada

 Published by / Jonathan Avendaño




¿Que es la programación Orientada ?

La programación estructurada es una teoría orientada a mejorar la claridad, calidad y tiempo de desarrollo utilizando únicamente sub-rutinas o funciones. Basada en el teorema del programa estructurado propuesto por Böhm y Jacopini, ha permitido desarrollar software de fácil comprensión.


Ventajas 

*Los programas desarrollados con la programación estructurada son más sencillos de entender

*los programas resultantes tendrán una estructura clara, gracias a que las sentencias están ligadas y relacionadas entre sí.

*La fase de prueba y depuración de los programas se optimiza, ya que es mucho más sencillo hacer el seguimiento de los fallos y errores y, por tanto, detectarlos y corregirlos

*El coste del mantenimiento de los programas que usan la programación estructurada es más reducido.

*Al ser más sencillos los programas, son más rápidos de crear y los programadores aumentan su rendimiento.

1. Estructura de control secuencial

La estructura secuencial es aquella en la que una acción (instrucción) sigue a otra en secuencia. Las tareas se suceden de tal modo que la salida de una es la entrada de la siguiente y así sucesivamente hasta el fin del proceso.

Todo algoritmo o programa consta de 5 fases, las cuáles son:

*Declaración o definición de variables. Se en listan al principio del algoritmo todas las variables que se usarán, colocando el nombre y el tipo.

*Inicialización de variables. Significa que se les debe asignar algún valor, puede ser numérico, lógico o de otro tipo.

*Lectura o entrada de datos. El valor o dato se recibe desde un dispositivo de entrada y se almacena en la variable que aparece después de la instrucción.

*Cálculos. De acuerdo con los valores de entrada se realizan las operaciones para indicar la salida.

*Escritura o salida de datos. El resultado o mensaje se envía a través de un dispositivo de salida y la instrucción se escribe entre comillas.

Los siguientes son ejemplos de estructuras secuenciales




2.Estructura de repetición

Las estructuras repetitivas se utilizan para realizar un determinado tipo de instrucciones en un número finito de veces. Se caracterizan por tener un punto inicial de partida, una condición la cual se encarga de ejecutar un número determinado de acciones hasta que esta condición no sea válida (no se cumpla).

Los algoritmos vistos hasta el momento han consistido en simples secuencias de instrucciones; sin embargo, existen tareas más complejas que no pueden ser resueltas empleando un esquema tan sencillo, en ocasiones es necesario repetir una misma acción un número determinado de veces o evaluar una expresión y realizar acciones diferentes en base al resultado de dicha evaluación. Para resolver estas situaciones existen las denominadas estructuras de control que poseen las siguientes características:

• Una estructura de control tiene un único punto de entrada y un único punto de salida.

• Una estructura de control se compone de sentencias o de otras estructuras de control.

Tales características permiten desarrollar de forma muy flexible todo tipo de algoritmos aun cuando sólo existen tres tipos fundamentales de estructuras de control:

• Secuencial.
• Alternativa.                                                                                                                                                  • Repetitiva.





3. Estructura de decisión 

¿Qué es la estructura de decisión?

La estructura decisión lógica es utilizada para seleccionar la ruta que debe tomar la ejecución de instrucciones de un algoritmo, o también el flujo que debe llevar el control de ejecución cuando se presentan tomas de decisiones.


Estructuras de decisión en C#
1. Estructura if
Cuatro sintaxis están a su disposición para la instrucción If. 
if (condición) instrucción;

Si la condición es verdadera, entonces la instrucción se ejecuta; en este caso, «condición» debe ser una expresión que, una vez evaluada, debe devolver una booleana true o false. Con esta sintaxis, sólo la instrucción colocada después del if, se ejecutará si la condición es verdadera. Para poder ejecutar varias instrucciones en función de una condición, la sintaxis que hay que utilizar es:


En este caso, el grupo de instrucciones ubicado en las llaves será ejecutado si la condición es verdadera. También puede especificar una o varias instrucciones que se ejecutarán si la condición es falsa.



2. Estructura switch

La estructura switch permite un funcionamiento equivalente, pero ofrece una mejor legibilidad del código. La sintaxis es la siguiente:


El valor de la variable se evalúa al principio de la estructura (por el switch). Luego el valor obtenido se compara con el valor especificado en el primer case (valor1).



4. Estructuras de control repetitivas

¿Que son las estructuras de control repetitivas?

Las estructuras de control repetitivas son aquellas que permiten ejecutar un conjunto de instrucciones varias veces, de acuerdo al valor que genere la expresión relacional y/o lógica. Esta estructura repetitiva se utiliza principalmente cuando no se conoce el número de veces que las acciones o el ciclo deben repetirse, aunque también puede utilizarse en otros casos. Las estructuras repetitivas, permiten repetir una acción (o grupo de acciones) varias veces. Existen tres tipos de estructuras repetitivas: mientras, desde-hasta y repetir-hasta. En los diagramas de flujo, un ciclo se representa de la siguiente manera

Ciclo Mientras (While)​

Esta estructura de control repite un conjunto de instrucciones mientras una condición se cumpla, en cuanto la condición no se cumple el ciclo deja de ejecutarse. En el caso de que la condición se evalúe por primera vez como falsa, el ciclo no será ejecutado.


Ciclo DO - WHILE

La estructura repetitiva do-while es aquella en que el cuerpo del bucle se repite mientras que se cumple una determinada condición. En esta estructura, la condición del ciclo se evalúa al final, por lo que siempre se ejecutarán las instrucciones del ciclo por lo menos una vez.





5. Estructuras de control repetitivas anidadas

Las estructuras selectivas si y si-sino implican la selección de una de dos alternativas. Es posible utilizar la instrucción si para diseñar estructuras de selección que contengan más de dos alternativas.




De igual forma que se pueden anidar estructuras se selección, es posible insertar un bucle dentro de otro




6.Estructuras de control selectiva

Las estructuras lógicas selectivas se encuentran en la solución algorítmica de casi todo tipo de problemas. Las utilizamos cuando en el desarrollo de la solución de un problema debemos tomar una decisión, para establecer un proceso o señalar un camino alternativo a seguir. Esta toma de decisión (expresada en el diagrama de flujo con un rombo) se basa en la evaluación de una o más condiciones que nos señalarán como alternativa o consecuencia, la rama a seguir. Hay situaciones en las que la toma de decisiones se realiza en cascada.

Las estructuras algorítmicas de selección (o selectivas) que se utilizan para la toma de decisiones lógicas las podemos clasificar de la siguiente manera:



Tipos de estructuras de control selectivas

Simple if

Se ejecutarán una o varias instrucciones en función de si se cumple o no una condición. Si es verdadera, se ejecutarán esas instrucciones, de ser falsa no se hará. Aquí un ejemplo de pseudocódigo:




Doble if/ else

En este caso se ejecutarán una acción en caso de que sea verdadera y en caso contrario se ejecutará otra acción alternativa. Cada una de esas acciones, como en el caso anterior, puede ser una o varias instrucciones. En pseudocódigo:



Multiple con Switch 

En este caso se selecciona entre varias posibilidades dependiendo del valor de la expresión. Explicado en pseudocódigo sería algo similar a:










Conclusión

En lo particular pienso que la programación estructurada es fundamental para acrecentar el avance tecnológico dentro de las industrias que para llevar a cabo sus funciones necesitan de sitios y aplicaciones creadas a partir de los códigos. No es novedad que vivimos en un mundo computarizado donde la tecnología forma parte de todo lo que hacemos. En este caso se habla sobre el teorema del programa estructurado, lo cual nos dice que toda función computable puede ser implementada en un lenguaje de programación que combine tres sub rutinas de control: secuencia, selección e iteración. El teorema dice que las instrucciones de carácter incondicional no son necesarias. También los programas desarrollados usando programación estructurada son más fáciles de mantener al estar organizados. La organización es un punto más que importante, ya que permite entender la lógica de programación. Este es particularmente importante en las empresas tecnológicas, ya que muchas veces los programas son mantenidos y modificados por varios programadores, y si no se logra comprender perfectamente la lógica del programa es un problema muy grave. Desarrollar mediante la programación estructurada en lenguajes de alto nivel permite ejecutar el programa en cualquier computadora, siempre y cuando exista un traductor o compilador adecuado.


Citas Bibliográficas

Estructuras de decisión en C#. (2016, enero 14). Auribox Training. https://blog.auriboxtraining.com/c-sharp-net/estructuras-de-decision/

Estructuras secuenciales. (2005, octubre 11). Desarrolloweb.com. https://desarrolloweb.com/articulos/2199.php

Marker, G. (2022, febrero 16). Qué es programación estructurada? Tecnología + Informática; Tecnología+Informatica. https://www.tecnologia-informatica.com/que-es-programacion-estructurada/

¿Qué es la programación estructurada? (2021, julio 14). Edix España. https://www.edix.com/es/instituto/programacion-estructurada/





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