Conceptos Básicos de Programación Algorítmica.

 Conceptos Básicos de Programación Algorítmica.

La palabra «algoritmo» es un concepto comúnmente relacionado con el ámbito de la informática y está cada vez más presente en nuestro día a día. En este post, explicamos qué es un algoritmo informático y analizamos sus características, diseccionamos los principales tipos de algoritmos que existen y compartimos un ejemplo real de algoritmo. 

¿Qué es un algoritmo informático?

Un algoritmo informático es un conjunto de instrucciones definidas, ordenadas y acotadas para resolver un problema, realizar un cálculo o desarrollar una tarea. Es decir, un algoritmo es un procedimiento paso a paso para conseguir un fin. A partir de un estado e información iniciales, se siguen una serie de pasos ordenados para llegar a la solución de una situación. 

En programación, un algoritmo supone el paso previo a ponerse a escribir el código. Primero debemos encontrar la forma de obtener la solución al problema (definir el algoritmo informático), para luego, a través del código, poder indicarle a la máquina qué acciones queremos que lleve a cabo. De este modo, un programa informático no sería más que un conjunto de algoritmos ordenados y codificados en un lenguaje de programación para poder ser ejecutados en un ordenador.

Partes de un algoritmo informático

Las tres partes de un algoritmo son:

1. Input (entrada). Información que damos al algoritmo con la que va a trabajar para ofrecer la solución esperada.
2. Proceso. Conjunto de pasos para que, a partir de los datos de entrada, llegue a la solución de la situación. 
3. Output (salida). Resultados, a partir de la transformación de los valores de entrada durante el proceso.

Características de los algoritmos

Asimismo, los algoritmos presentan una serie de características comunes. Son:

• Precisos. Objetivos, sin ambigüedad. 
• Ordenados. Presentan una secuencia clara y precisa para poder llegar a la solución.
• Finitos. Contienen un número determinado de pasos.
• Concretos. Ofrecen una solución determinada para la situación o problema planteados.
• Definidos. El mismo algoritmo debe dar el mismo resultado al recibir la misma entrada. 

Tipos de algoritmos y ejemplos

Existen diversas clasificaciones de algoritmos, en función de diferentes criterios. Según su sistema de signos (cómo describen los pasos a seguir), se distingue entre algoritmos cuantitativos y cualitativos, si lo hacen a través de cálculos matemáticos o secuencias lógicas. Asimismo, si requieren o no el empleo de un ordenador para su resolución, se clasifican en computacionales y no computacionales.

Pero, si nos fijamos en su función (qué hace) y su estrategia para llegar a la solución (cómo lo hace), encontramos muchos más tipos de algoritmos. Destacamos los siguientes cinco tipos de algoritmos informáticos:

Algoritmos de búsqueda

Los algoritmos de búsqueda localizan uno o varios elementos que presenten una serie de propiedades dentro de una estructura de datos.

Ejemplos de algoritmos de búsqueda

Existen diversos tipos de búsquedas, entre las que sobresalen: 

• Búsqueda secuencial. En la que se compara el elemento a localizar con cada elemento del conjunto hasta encontrarlo o hasta que hayamos comparado todos.
• Búsqueda binaria. En un conjunto de elementos ordenados, hace una comparación con el elemento ubicado en el medio y, si no son iguales, continúa la búsqueda en la mitad donde puede estar. Y así sucesivamente en intervalos cada vez más pequeños de elementos.

Algoritmos de ordenamiento

Reorganizan los elementos de un listado según una relación de orden. Las más habituales son el orden numérico y el orden lexicográfico. Un orden eficiente optimiza el uso de algoritmos como los de búsqueda y facilitan la consecución de resultados legibles por personas y no solo máquinas.

Ejemplos de algoritmos de ordenamiento

Algunos algoritmos de ordenamiento son:

• Ordenamiento de burbuja. Compara cada elemento de la lista a ordenar con el siguiente e intercambia su posición si no están en el orden adecuado. Se revisa varias veces toda la lista hasta que no se necesiten más intercambios.
• Ordenamiento por selección. Vamos colocando el elemento más pequeño disponible en cada una de las posiciones de la lista de forma consecutiva.
• Ordenamiento rápido. Elegimos un elemento del conjunto (pivote) y reubicamos el resto a cada uno de sus lados, en función de si son mayores o menores que el elemento que estamos tomando como referencia. Repetimos el procedimiento en cada subconjunto.

A continuación se anexa un video explicativo.

Conclusión

Como hemos visto, un algoritmo informático no es más que un conjunto de instrucciones para conseguir un fin. Los algoritmos están muy presentes en el ámbito de la informática, pero también en nuestra vida cotidiana. Existen numerosos tipos y ejemplos de algoritmos y, dependiendo de la situación en que nos encontremos, unos u otros nos ayudarán a llegar a la solución que necesitemos.

Fuentes de información: 

https://profile.es/blog/que-es-un-algoritmo-informatico/#:~:text=Un%20algoritmo%20inform%C3%A1tico%20es%20un,paso%20para%20conseguir%20un%20fin. 

https://sites.google.com/site/metodosnumericosmecanica/home/unidad-i/1-1-conceptos-basicos-algoritmos-y-aproximaciones

https://concepto.de/algoritmo-en-informatica/

https://lab.anahuac.mx/~hselley/ayp/conceptosBasicos.html