Para poder desarrollar programas, ademas de conocer la metodología mencionada, también debemos conocer de manera específica las funciones que puede realizar el computador y las formas en que se pueden manejar los elementos que hay en la misma
Proceso de la información en la computadora
¿Que es un programa?Es el conjunto de instrucciones escritas de algún lenguaje de programación y que ejecutadas secuencialmente resuelven un problema especifico.
Organización física de un computador
Dispositivos de entrada
Como su nombre lo indica, los dispositivos de salida sirven para introducir datos en el computador para un proceso determinado.Los datos se leen de los
dispositivos de entrada y se almacenan en la memoria central o interna.
Ejemplos: teclado, scanners (digitalizadores de rastreo), mouse (ratón),
trackball (bola de ratón estacionario), joystick (palancas de juego), lápiz
óptico.
Dispositivos de salida
Devuelven los datos procesados que sirven de información para el usuario. Ejemplo: Monitor, impresora
La Unidad Central de Procesamiento (C.P.U)
se divide en dos:
- Unidad de control
- Unidad aritmérico-Lógica
Unidad de Control
Coordina
las actividades de la computadora y determina que operaciones se deben realizar
y en que orden; así mismo controla todo el proceso de la computadora.
Unidad Aritmético - Lógica
Realiza
operaciones aritméticas y lógicas, tales como suma, resta, multiplicación,
división y comparaciones.
La memoria
La memoria del computador se divide en dos:
- Memoria central o interna
- Memoria auxiliar o externa
Memoria Central (interna)
La
CPU utiliza la memoria de la computadora
para guardar información mientras trabaja con ella; mientras esta información
permanezca en memoria, la computadora puede tener acceso a ella en forma
directa. Esta memoria construida internamente se llama memoria de acceso
aleatorio (RAM).
Memoria Auxiliar (Externa)
Es
donde se almacenan todos los programas o datos que el usuario desee. Los
dispositivos de almacenamiento o memorias auxiliares (externas o secundarias) más
comúnmente utilizados son: cintas magnéticas y discos magnéticos.
Entidades originales para el desarrollo de algoritmos
Tipos de datos
Todos los datos tienen un tipo asociado con ellos. Un dato puede ser un simple caracter o letra como por ejemplo 'b,a,h' o puede tomar un valor entero tal como 43. El tipo de dato determina la naturaleza del conjunto de valores que puede tomar una variable. por ejemplo:
Tipos de datos simples
Datos Numéricos
Permiten
representar valores escalares de forma numérica, esto incluye a los números
enteros y los reales. Este tipo de datos permiten realizar operaciones
aritméticas comunes.
Datos lógicos
Son aquellos
que solo pueden tener dos valores (cierto o falso) ya que representan el
resultado de una comparación entre otros datos (numéricos o alfanuméricos).
Datos Alfanuméricos (String)
Es
una secuencia de caracteres alfanuméricos que permiten representar valores
identificables de forma descriptiva, esto incluye nombres de personas,
direcciones, etc. Es posible representar números como alfanuméricos, pero estos
pierden su propiedad matemática, es decir no es posible hacer operaciones con
ellos. Este tipo de datos se representan encerrados entre comillas.
Ejemplos:
"Cra 12 Numero 23-45"
"12 enero 1957"
"2001"
Expresiones
Las expresiones son combinaciones de constantes, variables, símbolos de
operación, paréntesis y nombres de funciones especiales. Por ejemplo:
a+(b + 3)/c
Cada expresión toma un valor que se determina tomando los valores de
las variables y constantes implicadas y la ejecución de las operaciones indicadas.
Una expresión consta de operadores y operandos. Según sea el tipo de
datos que manipulan, se clasifican las expresiones en:
- Aritméticas
- Relacionales
- Lógicas
Operadores y operandos
Operadores: Son elementos
que relacionan de forma diferente, los valores de una o mas variables y/o
constantes. Es decir, los operadores nos permiten manipular valores.
Operadores aritméticos
Los operadores
aritméticos permiten la realización de operaciones matemáticas con los valores ya sean variables y constantes.
Los operadores aritméticos
pueden ser utilizados con tipos de datos enteros o reales. Si ambos son
enteros, el resultado es entero; si alguno de ellos es real, el resultado es
real.
Operadores aritméticos
+ Suma
- Resta
* Multiplicación
/ División
Mod Modulo (Residuo de la división entera)
Ejemplos:
Prioridad de los operadores aritméticos
- Todas la expresiones entre paréntesis se evalúan primero. Las expresiones con paréntesis anidados se evalúan desde adentro hacia afuera, el paréntesis más interno se evalúa primero en caso de que existan varios grupos de paréntesis.
- Dentro de una misma expresión los operadores se evalúan en el siguiente orden.
- ^ Exponenciación
- *, /, mod Multiplicación, división, modulo
- +, - Suma y resta
- Los operadores en una misma expresión con igual nivel de prioridad se evalúan de izquierda a derecha. Ejemplos:
- 4 + 2 * 5 = 14
- 3 + 5 * (10 - (2 + 4)) = 23
- 2.1 * (1.5 + 3.0 * 4.1) = 28.98
Operadores relacionales
- Se utilizan para establecer una relación entre dos valores
- Compara estos valores entre si y esta comparación produce un resultado de certeza o falsedad (Verdadero o falso)
- Los operadores relacionales comparan valores del mismo tipo (numéricos o cadenas)
- Tienen el mismo nivel de prioridad en su evaluación
- Los operadores relacionales tienen menor prioridad que los aritméticos
Entonces:
Ejemplos:
Si a=10 b=20 c=30
a+b>c Falso
a-b<c Verdadero
a-b=c Falso
a*b<>c Verdadero
Ejemplos no lógicos:
a<b<c
10<20<30
T < 30 (no es lógico por que tiene diferentes operandos)
Operadores lógicos
Estos operadores se utilizan para establecer relaciones entre dos valores lógicos y pueden ser resultado de una expresión relacional. Este tipo de operadores son:
Operador And
Este operador ejecuta una operación booleana en los valores de ambas expresiones. Si expresion1 y expresion2 son ambos true entonces devolverá true; de lo contrario devuelve false.
Operador Or
Operador Not
Prioridad de los operadores lógicos
Not
And
Or
Prioridad de los operadores en general
- ( )
- ^
- *, /, Mod, Not
- +, -, And
- >, <, > =, < =, < >, =, Or
Identificadores
Representan los datos de un programa (constantes, variables, tipos de datos). Un identificador es una secuencia de caracteres que sirve para identificar una posición en la memoria de la computadora que nos permite accesar a su contenido. Por ejemplo:
nombres
Arcade
calif54
Reglas para formar un identificador
- Debe comenzar con una letra y no deben contener espacios en blanco
- Letras, dígitos y caracteres como la raya al piso( _ ) están permitidos después del primer caracter
- La longitud de identificadores puede ser hasta de 8 caracteres
Constantes y variables
¿Que es un constante?
es un dato numérico o alfanumérico que no cambia durante la ejecución de un programa. por ejemplo:
pi = 3.1416
¿Que es una variable?
Es
un espacio en la memoria de la computadora que permite almacenar temporalmente
un dato durante la ejecución de un proceso, su contenido puede cambia durante
la ejecución del programa. Para poder reconocer una variable en la memoria de
la computadora, es necesario darle un nombre con el cual podamos identificarla
dentro de un algoritmo. Por ejemplo:
área = pi * radio ^ 2
Por su contenido
Variables numéricas
Son aquellas en las cuales se almacenan valores numéricos, positivos o negativos, es decir almacenan números del 0 al 9, signos (+ y -) y el punto decimal. Ejemplo:
iva=0.15 pi=3.1416 costo=2500
Variables lógicas
Son aquellas que solo pueden tener dos valores (cierto o falso) estos representan el resultado de una comparación entre otros datos.
Variables alfanuméricas
Esta formada por caracteres alfanuméricos (letras, números y caracteres especiales). Ejemplo:
letra=’s’ apellido=’jimenez’ direccion=’Av. caracas #190’
Por su uso
Variables de trabajo
Variables que reciben el resultado de una operación matemática completa y que se usan normalmente dentro de un programa. Ejemplo:
Suma=a+b/c
Contadores
Se utilizan para llevar el control del número de ocasiones en que se realiza una operación o se cumple una condición. Con los incrementos generalmente de uno en uno. Ejemplo:
1,2,3,4,5
Acumuladores
Forma que toma una variable y que sirve para llevar la suma acumulativa de una serie de valores que se van leyendo o calculando progresivamente.