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Víctor Segura Hidalgo
1 <Software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos Manual de usuario Por Getsemaní Arista López. ABRIL 2012
3 Contenido Introducción...2 Objetivos del software...3 Requisitos mínimos de ejecución...3 Hardware...3 Software...3 Estructura General de la herramienta...4 Pestaña Analizar...6 Enunciado inicial...6 Preguntas y respuestas...7 Enunciado final...7 Pestaña Planear...8 Pestaña Diseñar...10 Paleta de estructuras...11 Funciones de Librería...14 Botón compilar...14 Botón traducir...15 Pestaña Probar...16 Ejemplos de solución de problemas...17 Ejemplo 1: Cálculo de la hipotenusa...17 Etapa Analizar...17 Etapa Planear...21 Etapa Diseñar Etapa Probar Ejemplo 2: Potencia del Analizar Planear Diseñar Probar Dirección de soporte técnico i
4 1 Introducción El software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos es una herramienta que asiste a profesores y alumnos en la enseñanza/aprendizaje de algoritmos. Facilita al usuario el diseño diagramas de flujo con estructuras de control de tipo: secuenciales, condicionales y cíclicas. Permite la declaración de variables con tipos de datos: Entero, real y cadenas. Y también permite la compilación y ejecución del diagrama para efectuar pruebas. La principal diferencia del software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos con otras herramientas que se usan con el mismo fin, es que se incluye una heurística de resolución de problemas de Polya para una correcta enseñanza/aprendizaje de algoritmos. La heurística de resolución de problemas de Polya consiste en cuatro etapas: etapa de análisis, de planeación, de diseño y de pruebas. Estas etapas conllevan al usuario a una correcta resolución de problemas. El software para la asistencia de algoritmos, es una versión mejorada de la herramienta llamada ABAA (Asistente Básico en el Aprendizaje de Algoritmos). ABAA también incorpora la heurística de resolución de problemas de Polya, pero fue programada con un paradigma estructurado, para el sistema operativo Linux. Esto produjo problemas para su utilización, ya que la mayor parte de quienes lo usaron por primera vez, son usuarios del sistema operativo Windows. Por lo tanto se tuvo la necesidad de traducir toda la herramienta al paradigma orientado a objetos, y ser programada en el lenguaje Java para tener como consecuencia una aplicación multiplataforma para llegar a más usuarios. Una de las mejoras que incorpora esta nueva herramienta es la opción Traducir a, que como su nombre lo indica, traduce el diagrama de flujo a pseudocódigo o un lenguaje de alto nivel como el lenguaje C. Utilidad importante para dar el paso de algoritmos a programación en un lenguaje de programación alto nivel. Este documento es una guía orientada a los usuarios del software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos. Comienza con los objetivos principales de la herramienta seguido de los requisitos mínimos para la ejecución de la aplicación. Posteriormente explica de manera detallada la estructura general de la herramienta. Finalmente se aborda un conjunto de problemas resueltos para ejemplificar el uso de la herramienta en distintos escenarios, usando diversas estructuras de control. 2
5 2 Objetivos del software Los objetivos de la presente herramienta se enlistan a continuación: Ser una herramienta de apoyo en la enseñanza/aprendizaje de algoritmos. Tener una interfaz multiplataforma intuitiva y amigable para el usuario. Lograr enseñar o aprender algoritmos utilizando la heurística de Polya para la resolución de problemas. Incentivar el análisis del problema con preguntas estratégicas. Definir la diferencia entre cada una de las estructura de control vistas en algoritmos. Facilitar la creación de diagramas de flujo, evitando posibles errores en la construcción. Presentar la traza completa de la corrida de escritorio. Aproximar a la programación en el paradigma estructurado, con la opción de traducir del diagrama de flujo al lenguaje de alto nivel C. Asistir al usuario en la identificación de errores semánticos a la hora de utilizar variables de entrada, salida o auxiliares 3 Requisitos mínimos de ejecución Hardware Pantalla con resolución mínima de 800x600 Procesador Intel Pentium III o equivalente a 800 MHz Memoria RAM 512 MB Software Es compatible con los sistemas operativos: Windows XP, Windows Vista, Windows Seven y Linux Tener instalado el JDK (Java Development Kit) Tener instalado el JRE (Java Runtime Environment) 3
6 4 Estructura General de la herramienta El software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos, se compone de una ventana principal que contiene una barra de menús, una barra de herramientas y cuatro pestañas (Analizar, Planear, Diseñar y Probar) tal como se muestra en la Figura 1. Barra de menú Barra de herramientas Pestañas Figura 1 Ventana Principal La barra de Menú contiene el menú estándar Archivo (ver Figura 2) que permite al igual que la barra de herramientas hacer operaciones sobre archivos como: Nuevo, Abrir, Guardar, Guardar como y adicionalmente la opción de salir de la aplicación. Figura 2 Menú Archivo 4
7 Cada pestaña (ver Figura 1) corresponde a una etapa de la heurística de resolución de problemas de Polya. El conjunto de información que se recaba de las cuatro etapas se le llama solución. 5
8 4.1 Pestaña Analizar Para empezar a crear una solución se debe comenzar en la etapa de Analizar. A B C Sección A Sección B Sección C Enunciado Inicial Preguntas y respuestas Enunciado Final Figura 3 Etapa Analizar La pestaña de analizar se centra en el estudio del enunciado inicial del problema. Consiste en tres partes: Edición del enunciado inicial del problema, Solución de ocho preguntas para responder y por último edición del Enunciado final del problema (Ver Figura 3). A continuación se describe detalladamente las partes de ésta pestaña Enunciado inicial El uso de la herramienta comienza con la edición de un enunciado inicial (sección A), que es la descripción inicial del problema que se pretende resolver. Esta descripción puede no estar suficientemente detallada, pero es el punto de partida para establecer una solución. Este enunciado puede ser planteado por un tercero (Por ejemplo un profesor) o por el mismo usuario que usa la herramienta. 6
9 4.1.2 Preguntas y respuestas La parte de preguntas y respuestas de la etapa analizar, se encuentra debajo del enunciado inicial (Ver Figura 3). En esta parte se pretende que el usuario extraiga toda la información necesaria para entender el problema, respondiendo las siguientes preguntas: 1. Cuáles son los datos iniciales del problema? 2. Qué es necesario preguntar para completar los datos iniciales? 3. De dónde se tomará los datos iniciales? 4. Cuáles son los supuestos? 5. Cuál es la incógnita? 6. Qué es lo que se quiere resolver o calcular? 7. Qué información ha de presentarse como resultado? 8. A través de qué forma se presentarán los resultados? Si se tiene alguna duda sobre las ocho preguntas de la etapa de análisis, clic en el botón ayuda ubicado a la derecha de cada pregunta, ahí vendrá una explicación breve de cada pregunta. Para responde las preguntas en la etapa de Analizar, aquí se sugiere seguir los siguientes pasos: A. Leer la pregunta que se muestra. B. En el área de texto, redactar la respuesta. C. Clic en el botón Pregunta siguiente. El contenido del área de texto debe ser por lo menos dos caracteres, para que la herramienta lo tome como válido y se marque con una palomita ( ) el número correspondiente a la pregunta en la lista de verificación de respuestas ubicado en la parte inferior de ésta sección (Ver Figura 4). Figura 4 Lista de verificación de respuestas Cuando las ocho preguntas son respondidas de manera correcta, se ha completado esta sección (B) Enunciado final Esta sección (C) se ubica en la parte inferior de la pestaña Analizar como se muestra en la Figura 3. Aquí el objetivo es que el usuario reescriba en el área de texto el enunciado inicial considerando toda la información obtenida en la sección B de preguntas y respuestas. El enunciado final debe ser el texto que describa de manera detallada y precisa el problema a resolver. 7
10 Al dar clic sobre otra pestaña distinta al actual (Analizar). La herramienta verifica que no le falte información a ninguna de las partes, de lo contrario emitirá un mensaje de advertencia al usuario como se muestra en la Figura 5. Figura 5 Mensaje de advertencia en la etapa Analizar 4.2 Pestaña Planear Una vez editado el enunciado final en la etapa previa (Analizar), el usuario ya tiene la idea general de cómo resolver el problema. Por lo tanto se continúa con la pestaña de Planear Lista de elementos 2 Lista de asignación de identificadores Figura 6 Etapa Planear La pestaña Planear se compone de dos listas principales: Lista de elementos y Lista de asignación de identificadores (ver Figura 6). El objetivo principal de ésta pestaña, es identificar si 8
11 existen elementos (variables) necesarios para el diseño de la solución y si existen asignarle las propiedades correspondientes (ver Tabla 1). Propiedades de los elementos Lista de elementos: A. Nombre del Elemento: Describe de manera concisa, el uso del elemento en el diseño de la solución. B. Rol Entrada: Si el valor del elemento será solicitado al usuario cuando se ejecute la corrida de escritorio (etapa Probar). C. Rol Salida: Si será necesario que el valor del elemento se muestre en pantalla cuando se ejecute al corrida de escritorio (etapa Probar). D. Rol Auxiliar: Si el elemento será utilizado como valor temporal en cálculos intermedios y no es necesario solicitarlo o mostrarlo durante la corrida de escritorio (etapa Probar). Lista de asignación de identificadores: E. Elemento: Este campo de la lista duplica la información del nombre del elemento de la lista anterior. F. Tipo de dato: Es el tipo de dato ya sea Entero, Real o Cadena, que tendrá la variable. G. Identificador: Son los caracteres y dígitos con los que se identificarán en el diagrama de flujo a las variables. H. Tipo de identificador: Define si el valor del elemento será de tipo variable o constante. I. Valor inicial: Es el valor con el que se inicializa el elemento (variable o constante). Tabla 1 Propiedades de los elementos Si se desea agregar un elemento, es necesario seguir los siguientes pasos: 1. Clic en el botón Agregar ubicado debajo de la lista de elementos. 2. Asignar un Nombre al elemento que describa el uso del elemento. 3. Elegir el rol que tendrá el elemento (Entrada, Salida o Auxiliar), puede ser de un rol o más a la vez. 4. En la lista de asignación de identificadores, asignar un tipo de dato al elemento. Elegir entre un tipo de dato: Entero, Real o Cadena. 5. Asignar un identificador corto pero descriptivo al elemento. Procurar que no sea una palabra reservada (ver Palabras Reservadas NULL SQRT SIN COS TAN TRUE FALSE ABS 9
12 TRUNC 6. Tabla 2). 7. Elegir un Tipo de identificador, que puede ser de tipo: Variable si su valor cambia o constante si siempre tendrá el mismo valor. 8. Asignar el valor inicial al elemento, obligatorio si es un identificador de tipo constante. Palabras Reservadas NULL SQRT SIN COS TAN TRUE FALSE ABS TRUNC Tabla 2 Palabras Reservadas Si se desea remover un elemento, es necesario seguir los siguientes pasos: 1. Seleccionar el elemento que se desea eliminar. 2. Clic en el botón Remover ubicado debajo de la lista de elementos. Al dar clic sobre otra pestaña distinta al actual (Planear). La herramienta verifica que la información introducida, sea válida y coherente, por ejemplo que el tipo de dato corresponda con el valor inicial del elemento. De lo contrario, la herramienta emite un mensaje de advertencia para notificarle al usuario de la falta de información o la inconsistencia de los datos. 4.3 Pestaña Diseñar Después de la etapa Planear, el siguiente paso para crear una solución, se encuentra en la pestaña Diseñar. La pestaña de Diseñar se compone de cinco partes como se muestra en la Figura 7. Un Área de dibujo donde se diseñará el diagrama de flujo para la solución, una Paleta de estructuras donde se ofrece el menú de las estructuras secuenciales y de control que la herramienta soporta y que más 10
13 adelante se describen de manera detallada, una Barra de herramientas diseño que permite al usuario copiar, cortar, pegar y eliminar estructuras del diagrama de flujo, un botón Compilar que realiza el análisis léxico, sintáctico y semántico al diagrama de flujo detectando posibles errores y por último un botón traducir que realiza la traducción del diagrama de flujo previamente compilado al lenguaje que el usuario decida Área de dibujo 3 Barra de herramientas diseño 5 Botón Traducir 2 Paleta de estructuras 4 Botón Compilar Figura 7 Etapa Diseñar Paleta de estructuras Los tipos de elementos que ofrece la paleta de estructuras se dividen en tres tipos: Secuenciales, Condicionales y Cíclicas (Figura 8). 11
14 Secuenciales Condicionales Cíclicas Figura 8 Paleta de estructuras Estructuras secuenciales Una estructura secuencial es aquella en la que una acción o instrucción le sigue a otra, en una secuencia ordenada. El software para el aprendizaje de algoritmos soporta 6 tipos de estructuras secuenciales que se describen en la Tabla 3. Nombre Símbolo Descripción Ejemplo Iniciar Denota el inicio del diagrama de flujo. [Elemento no editable] Finalizar Denota el final del diagrama de flujo. [Elemento no editable] Inicializar Inicializa todas las variables creadas en la etapa Planear según su tipo de dato o el valor inicial previamente asignado. [Elemento no editable] Leer Indica la entrada de datos. num_1,nombre,cal2 Calcular Escribir Indica la asignación de un valor a una variable de forma directa o a través del cálculo de una expresión aritmética. Indica la salida de información a pantalla. Tabla 3 Estructuras secuenciales X1=(-b+ SQRT(b*b-4*a*c) )/(2*a) El resultado es:,res Cabe señalar que las tres primeras estructuras de la Tabla 3, son agregadas al diagrama de flujo de manera automática por la herramienta por lo tanto no se encuentran en la paleta de estructuras y además no son editables. 12
15 Estructuras condicionales Las estructuras condicionales se utilizan para la toma de decisiones, con ellas se regula el flujo de los datos, es decir, si la condición se cumple elige el camino marcado con una V (verdadero) de color verde y si la condición no se cumple elige el camino marcado con una F (falso) de color rojo. El símbolo de una condición se representa en la Tabla 4. Nombre Símbolo Descripción Ejemplo Condición Indica operaciones de comparación (usando los operadores lógicos de la Tabla 5) entre dos expresiones y (r*c)>res en función del resultado se determina el camino que se debe seguir. Tabla 4 Estructura condicional Estructuras cíclicas Operadores Lógicos > Mayor que < Menor que >= Mayor igual que <= Menor igual que <> Diferente Tabla 5 Operadores Lógicos Una estructura cíclica o repetitiva se emplea cuando se requiere que un conjunto de instrucciones se ejecuten cierto número de veces. El software para la asistencia en el aprendizaje de algoritmos soporta tres tipos diferentes de ciclos o bucles que se explican en la Tabla 6. Nombre Símbolo Descripción Ejemplo Para Estructura cíclica que se utiliza cuando se conoce el número de veces que se repetirá el bucle. Se compone de tres elementos principales: una inicialización, una condición de paro y el incremento/decremento. Inicialización Condición de paro Incremento/D ecremento i=variable+1 i>val_maximo i=i+5 Mientras Hasta El ciclo se repite siempre y cuando se cumpla la condición del bucle, es decir, no se tiene un número exacto de veces que se ejecutará. El ciclo se repite hasta que la condición de paro se cumpla. Las sentencias que se encuentran dentro de este ciclo se ejecutan por lo menos 13 j>=variable q<>variable
16 una vez. Tabla 6 Estructuras cíclicas IMPORTANTE: Para insertar cualquier elemento de la paleta de estructuras de la pestaña Diseñar, es necesario que se seleccione con un clic una flecha insertable diferenciada con un color verde ( ) Funciones de Librería El software para la asistencia de algoritmos soporta algunas funciones de librería que se muestran en la Tabla 7. Función Descripción ABS (X) SQRT (X) SIN (X) Devuelve el valor absoluto de X. Donde X puede ser un número entero o real. Devuelve la raíz cuadrada de X. Donde X debe ser un número positivo. El tipo de dato que devuelve siempre será real. Devuelve el seno de X. Donde X puede ser un número entero o real. El tipo de dato del resultado es siempre real. COS (X) Devuelve el coseno de X. Donde X puede ser un número entero o real. El tipo de dato del resultado es siempre real. TAN (X) Devuelve el tangente de X. Donde X puede ser un número entero o real. El tipo de dato del resultado es siempre real. Tabla 7 Funciones de librería Botón compilar Una vez que se haya diseñado el diagrama de flujo que mejor se adapte a la solución del problema, el siguiente paso es compilar dicho diagrama para verificar que no existan errores en la 14
17 creación. Esto se logra con un solo clic en el botón compilar ubicado debajo de la paleta de estructuras (Figura 9). Figura 9 Botón compilar Si existen errores en el diagrama de flujo, estos serán mostrados en un cuadro de diálogo como el que se muestra en la Figura 10. Todos los errores detectados deberán ser corregidos por el usuario. Figura 10 Error Sintaxis En cambio, si no existe ningún tipo de error en la compilación del diagrama de flujo, aparecerá un mensaje como se muestra en la Figura 11. Figura 11 Compilación satisfactoria Botón traducir Si se desea trasladar el diagrama de flujo a pseudocódigo o al lenguaje de programación C, es necesario haber compilado antes dicho diagrama y además que la compilación haya sido satisfactoria. Entonces podrá dar clic en el botón Traducir a (Figura 12) ubicado en la parte superior del Área de dibujo. Figura 12 Traducir a Aparecerá el siguiente cuadro de opciones a traducir (Figura 13), donde el usuario podrá elegir las opciones que desee. 15
18 Figura 13 Cuadro de opciones a traducir Al elegir cualquiera de las opciones a traducir, la herramienta crea un archivo con el mismo nombre y la misma ruta pero con extensión.c para el caso de Código C, o.txt para el caso de Pseudocódigo. Si la solución no tiene un nombre se abre el cuadro de dialogo estándar para guardar el archivo traducido. Al terminar la traducción se le informa al usuario con un cuadro de dialogo similar al que se muestra en la Figura 14. Figura 14 Traducción exitosa 4.4 Pestaña Probar Una vez completadas las tres etapas de la creación de una solución (Analizar, Planear y Diseñar), es momento de probar que dicha solución realice lo que se pretende. Este es el objetivo principal de la pestaña Probar. La etapa Probar consiste en: El diagrama de flujo enumerado que se está probando (Sección A), la tabla de la corrida de escritorio (Sección B) y un botón de inicio/siguiente (Botón 1) (ver Figura 15). Para que esta pestaña funcione correctamente, se necesita haber creado previamente un algoritmo en la etapa anterior (Diseñar) y estar libre de errores en la compilación. Los elementos del diagrama de flujo son enumerados consecutivamente ver Figura 15 Sección A. Al principio de la prueba, el botón Siguiente tiene el rótulo de inicio para que el usuario se dé cuenta dónde comienza la ejecución o prueba del diagrama de flujo. Después el botón cambia su rotulo a Siguiente, es decir, siguiente elemento a ejecutar. 16
19 Cada cambio, comparación, asignación, etc. que se realiza a los datos es reflejado en la tabla dibujada en la Sección B de la Figura 15. A B Sección A Diagrama de flujo enumerado a ejecutar Sección B Traza de la corrida de escritorio Botón 1 Botón de inicio/siguiente Figura 15 Etapa probar 1 5 Ejemplos de solución de problemas A continuación se muestran ejemplos de cómo resolver distintos problemas usando los elementos que ofrece la herramienta. 5.1 Ejemplo 1: Cálculo de la hipotenusa Se comienza con el planteamiento del problema: Problema: Se desea un algoritmo que calcule la hipotenusa de un triángulo rectángulo Etapa Analizar Se debe comenzar por la pestaña Analizar de la herramienta (ver Figura 16). 17
20 Figura 16 Pestaña Analizar para el caso ejemplo (sin información) El primer paso es escribir el enunciado inicial del problema como se observa en la Figura 17. Figura 17 Escribir el enunciado inicial Después se responden las ocho preguntas que ayudan al alumno a analizar el enunciado inicial del problema. 1. Cuáles son los datos iniciales del problema? R= El enunciado no proporciona valores iniciales (ver Figura 18). Figura 18 Respuesta a la pregunta 1 18
21 2. Qué es necesario preguntar para completar los datos iniciales? R= Se requiere preguntar por el valor de los catetos a y b (ver Figura 19). Figura 19 Respuesta a la pregunta 2 3. De dónde se tomará los datos iniciales? R= El problema no lo dice (ver Figura 20). Figura 20 Respuesta a la pregunta 3 4. Cuáles son los supuestos? R= 1. Se asume que se cuenta con teclado para introducir datos 2. Se asume que se tiene una pantalla para mostrar los resultados 3. Tanto el valor de los catetos como el de la hipotenusa pueden ser enteros o reales positivos 4. El mensaje a mostrar como resultado será: "el valor de la hipotenusa es: ", seguido de la hipotenusa (ver Figura 21) Figura 21 Respuesta a la pregunta 4 5. Cuál es la incógnita? R= La hipotenusa (ver Figura 22) 19
22 Figura 22 Respuesta a la pregunta 5 6. Qué es lo que se quiere resolver o calcular? R= 1. Calcular la hipotenusa mediante la fórmula c= (a²+b²), donde c es la hipotenusa y a, b los catetos. 2. Además se necesita calcular a² y b², lo anterior se puede calcular multiplicando a*a y b*b respectivamente (ver Figura 23). Figura 23 Respuesta a la pregunta 6 7. Qué información ha de presentarse como resultado? R= Según los supuestos "el valor de la hipotenusa es: ", seguido del valor de la hipotenusa (ver Figura 24). Figura 24 Respuesta la pregunta 7 8. A través de qué forma se presentarán los resultados? R= Según los supuestos, a pantalla (ver Figura 25). 20
23 Figura 25 Respuesta a la pregunta 8 Por último para esta etapa, se edita el enunciado final del problema, con toda la información que nos proporciona las respuestas anteriores. Enunciado final: Se desea un algoritmo que calcule la hipotenusa de un triángulo rectángulo. El algoritmo deberá solicitar al usuario que introduzca los valores de los catetos a y b para calcular el cuadrado de cada uno de ellos y después aplicar la fórmula c= (a²+b²), siendo c la hipotenusa. El valor de la hipotenusa se deberá mostrar a pantalla después del mensaje "el valor de la hipotenusa es: " seguido del valor calculado. Figura 26 Escribir enunciado final Etapa Planear Una vez concluida la etapa de Analizar se da un clic en la pestaña Planear mostrándose la pestaña correspondiente, ver Figura 27. Con el botón Agregar, se añaden los elementos y se le asignan los roles que se muestran en la Tabla 8. 21
24 Figura 27 Pestaña Planear para el caso ejemplo (sin información) Tabla 8 Tabla para la lista de elementos Nombre del elemento Entrada Salida Auxiliar El cateto a El cateto b La hipotenusa Al añadir los elementos a la Lista de elementos, automáticamente se agregan también los mismos elementos a la Lista de asignación de identificadores con el objetivo de editar las siguientes propiedades del elemento: Tipo de dato Identificador Tipo de identificador Valor inicial 22
25 Por lo tanto se editarán los elementos de la Lista de asignación de identificadores con las propiedades que se muestran en la Tabla 9. Tabla 9 Propiedades de la Lista de asignación de identificadores Elemento Tipo de dato Identificador Tipo de identificador Valor inicial El cateto a Real a Variable null El cateto b Real b Variable null La hipotenusa Real c Variable null Al finalizar tenemos que la información vertida en la herramienta queda como se muestra en la Figura 28. Figura 28 Pestaña Planear para el caso ejemplo (con información) Etapa Diseñar En esta etapa, se diseñará el diagrama de flujo que resuelve el problema planteado. Al darle clic en la pestaña diseñar, se mostrará su contenido tal como se muestra en la Figura 29. Por omisión, se genera un diagrama de flujo inicial como se muestra en la Figura 29. Dicho diagrama por omisión contiene tres estructuras secuenciales de tipo: Iniciar, finalizar e Inicializar
26 Donde el elemento Inicializar contiene la inicialización al valor inicial (si tiene null, se inicializa por omisión con 0 para los enteros, 0.0 para los reales y para las cadenas) de cada uno de los identificadores de todos los elementos añadidos a la Lista de elementos en la etapa anterior (Etapa Planear). Figura 29 Pestaña Diseñar A continuación se añaden estructuras de control necesarias para resolver el problema de la mejor manera posible. Para este caso de ejemplo se diseña un diagrama de flujo como el que se muestra Figura 30, donde fueron añadidas únicamente estructuras de secuenciales de tipo: Leer, Calcular y Escribir. También se utiliza la función de librería SQRT(X) que sirve para realizar el cálculo de la raíz cuadrada de X. Al terminar de diseñar el diagrama de flujo, es necesario que se compile el diagrama, para verificar que no existan errores. Cuando el resultado de la compilación sea satisfactorio, se puede pasar a la siguiente etapa (Etapa Probar). Ya diseñada la solución tentativa al problema, es necesario verificar que el diagrama de flujo se ejecute de la manera que se desea. Para esto es necesario pasar a la siguiente etapa llamada Probar
27 Figura 30 Diagrama de flujo que calcula la hipotenusa Traducir a A continuación se muestra el resultado de las traducciones (del diagrama de flujo mostrado en la Figura 30) que ofrece la herramienta. Traducción a Pseudocódigo 1.- Iniciar 2.- INICIALIZAR a= INICIALIZAR b= INICIALIZAR c= ESCRIBIR "Introduzca el valor del cateto a: " 6.- LEER a 7.- ESCRIBIR "Introduzca el valor del cateto b: " 8.- LEER b 9.- c=sqrt((a*a)+(b*b)) 10.- ESCRIBIR "El valor de la hipotenusa es: ", c 11.- Finalizar
28 Traducción a Lenguaje C #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> int main() { float a= 0.0; float b= 0.0; float c= 0.0; printf("introduzca el valor del cateto a: \n"); scanf(" %f", &a); printf("introduzca el valor del cateto b: \n"); scanf(" %f", &b); c=sqrt((a*a)+(b*b)); printf("el valor de la hipotenusa es: %f\n",c); } getch(); return 0; Etapa Probar Al darle clic a la pestaña Probar mostrará el contenido de dicha pestaña tal y como se muestra en la Figura 31. Figura 31 Pestaña Probar
29 Como se observa en la Figura 31 el diagrama de flujo creado en la etapa anterior (Etapa Diseñar), se encuentra en la parte izquierda de la ésta pestaña pero la diferencia es que ahora ya no es editable y que todos sus elementos han sido enumerados de madera descendente para la identificación univoca de cada elemento a ejecutar. Para comenzar la ejecución del diagrama de flujo, basta únicamente un clic en el botón Inicio ubicado en la parte inferior el nombre del botón cambia a siguiente y es así como con un solo clic se comienza la ejecución. Para continuar con la prueba y observar cómo se ejecuta cada una de las estructuras del diagrama de flujo, basta con dar clics en el botón siguiente (mismo botón) hasta que se ejecute la estructura Finalizar del diagrama de flujo, quedando un resultado como se muestra en la Figura 32. Figura 32 Ejecución terminada del diagrama de flujo 5.2 Ejemplo 2: Potencia del 2 Problema: Realizar un algoritmo que calcule la potencia dada por el usuario del número Analizar Enunciado inicial: Realizar un algoritmo que calcule la potencia dada por el usuario del número 2. Preguntas y respuestas:
30 1. Cuáles son los datos iniciales del problema? R= El número Qué es necesario preguntar para completar los datos iniciales? R= La potencia que se desea calcular. 3. De dónde se tomará los datos iniciales? R= El problema no lo dice. 4. Cuáles son los supuestos? R= 1) Los valores serán tomados del teclado. 2) El número dado por el usuario es entero y positivo. 3) Se presentarán los resultados por pantalla con el enunciado: La potencia, seguido por el número dado por el usuario, del número 2 es: y por último el resultado de la operación. 5. Cuál es la incógnita? R=La potencia n del número Qué es lo que se quiere resolver o calcular? R= Multiplicar el número 2 n veces, donde n es el número dado por el usuario. 7. Qué información ha de presentarse como resultado? R=Según los supuestos, mostrar un letrero que diga: La potencia, seguido por el número dado por el usuario, del número 2 es: y por último el resultado de la operación. 8. A través de qué forma se presentarán los resultados? R=Según los supuestos, por pantalla. Enunciado final: Realizar un algoritmo que calcule la n potencia del número 2. Multiplicando el número 2 n veces, donde n es un número entero positivo dado por el usuario. Mostrando en pantalla el letrero: La potencia, seguido por el número dado por el usuario, del número 2 es: y por último el resultado de la operación
31 Figura 33 Etapa Analizar ejemplo Planear En la etapa Planear se agregan cuatro variables con las propiedades que se muestran en la Figura
32 Figura 34 Etapa Planear ejemplo Diseñar En la etapa de diseño, se crea un diagrama de flujo como el que se muestra en la Figura
33 Figura 35 Diagrama de flujo ejemplo 4 Traducir a Traducción a Pseudocódigo 1.- Iniciar 2.- INICIALIZAR n=0 3.- INICIALIZAR DOS=2 4.- INICIALIZAR r=1 5.- INICIALIZAR i=0 6.- ESCRIBIR " Que potencia desea calcular del numero 2? " 7.- LEER n 8.- REPETIR i=1, i<=n, i=i r=r*dos 9.- FIN REPETIR 10.- ESCRIBIR "La potencia ", n, "del número 2 es: ",r 11.- Finalizar Traducción a Lenguaje C
34 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int n=0; const int DOS=2; int r=1; int i=0; printf(" Que potencia desea calcular del numero 2? \n"); scanf(" %d", &n); for(i=1;i<=n;i=i+1) { r=r*dos; } printf("la potencia %d del numero 2 es: %d\n",n,r); } getch(); return 0; Probar Una prueba hecha al diagrama de flujo, se muestra en la Figura
35 Figura 36 Etapa Probar ejemplo
36 6 Dirección de soporte técnico Para cualquier duda, comentario o aclaración comunicarse a los siguientes contactos: Ing. Getsemaní Arista López 01 (971) M. C. J. Jesús Arellano Pimentel 01 (971) ext. 116 M.C. Omar Santiago Nieva García 01 (971) ext
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