Algoritmo: ¿Qué es, para qué sirve y cómo funciona en informática?

Los algoritmos son muy utilizados, y existen muchas inclinaciones según el área donde se hable de ellos. En este caso el tipo de algoritmo que mencionamos es a nivel de informática, que haciendo una pequeña introducción, te decimos que es lo más utilizado, antes de incluso cualquier programa.

Parte de su utilidad viene dada porque es la forma más sencilla de hacer una programación, ya que es mucho más fácil entenderlo de forma visual. Si quieres conocer un poco más de este tema, te invitamos a que leas a continuación, porque en este post hay un muy buen material para ti.

Aquí encontrarás, desde qué es un algoritmo y sus características más comunes para que podamos diferenciarlo de cualquier otro método de programación informático, hasta cuáles son sus partes y los tipos que existen en la actualidad.

¿Qué es un algoritmo y para qué sirve en informática?

Los algoritmos son líneas de instrucciones, son como un paso a paso de las cosas que deben hacerse, pero por nada del mundo podemos compararlos con los lenguaje de programación. Gracias a ellos se pueden llevar a cabalidad muchos procesos, cumpliendo hasta con el orden de respuesta en algunas situaciones.

Su estructura contempla un conjunto de ordenados y finitos pasos, que permiten la solución de problemas, y en algunos casos en la toma de decisiones.

Los algoritmos se representan en diagramas de flujo o flujogramas, donde cada figura contempla una simbología. Su función en pocas palabras, es hacer unos ordenamientos previos de la programación. También es visto como la especie de un borrador programático, ya que no incluye lenguajes, sino lo que queremos que se haga en el orden correcto.

¿Cuáles son las características principales de un algoritmo informático?

Los algoritmos son muy útiles y cumple con las siguientes características:

• Es preciso indicar en ellos el orden en que debe realizarse las acciones, es decir el paso a paso.
• Está definido, es decir no importa las veces en que se siga un algoritmo, porque el resultado será el mismo.
• No deben ser algoritmos infinitos, deben ser finitos, ya que cuenta con inicio y final de operaciones.
• Debe ser lo más legible posible, porque es el que nos permitirá entenderlo y leerlo lo más fácil posible.
• Los algoritmos se definen en tres partes: entrada, proceso, salida

Podemos usar como ejemplo, un recetario que nos explica:

• Entrada: Ingredientes y utensilios
• Procesos: Elaboración de la receta en la cocina
• Salida: Terminación del plato

¿Cuáles son las partes de un algoritmo informático?

Para ser más explícitos con las partes de un algoritmo, dejamos lo siguiente:

• Entrada: se le conoce como entrada a toda la información que da un algoritmo, es decir todos esos valores con que se trabajará.
• Proceso: son todos los calculo que necesitamos, para que podamos partir de un dato que llamamos entrada, hasta lograr obtener un resultado esperado.
• Salida: se le conoce como salida, a todo el resultado final obtenido mediante el proceso.

Tipos de algoritmos ¿Cómo se clasifican?

Los algoritmos se clasifican según el tipo, tales te los mostramos a continuación:

Algoritmos computacionales

Son los tipos de algoritmos cuya resolución depende netamente del cálculo, y que se desarrollan por medio de una calculadora o computadora sin ninguna dificultad.

Algoritmos no computacionales

Es el algoritmo que no requiere de un proceso de computadora para resolver pasos o problemas, cuyos pasos para la resolución son instruidos por un ser humano.

Algoritmo cualitativo

Es aquel algoritmo que permite la resolución sin que intervengan los cálculos numéricos, pero si con las secuencias lógicas y/o formales.

Algoritmos cuantitativos

Es todo lo contrario al algoritmo que mostramos anteriormente, porque depende de cálculos matemáticos para dar una resolución.

¿Cuáles son los principales métodos de expresión de un algoritmo?

De las tantas formas que se puede expresar los algoritmos, podemos encontrar el lenguaje natural, pseudocódigo, diagrama de flujo y los lenguajes de programación, pero estos no son los únicos, porque aún hay más. Aunque los lenguajes naturales son enigmáticos y extensos.

Para que se puedan evitar algunas condiciones incompresibles, se usan pseudocódigos y diagramas de flujo, de forma que pueda ser más claro al momento de interpretarlos, con estas expresiones presentamos como son y de que es la estructura de los algoritmos, incluyendo también el lenguajes de programación especifico.

Los algoritmos utilizan un lenguaje de programación que se dividen de la siguiente manera:

• Descripción de alto nivel: es donde se establecen los problemas, luego se selecciona el modelo matemático y se explica el algoritmo de una forma verbal, aunque algunos incluyen ilustraciones…
• Descripciones formales: Allí es donde se usan los pseudocodigos, útiles para describir la secuencia de cada uno de los pasos a seguir para encontrar la solución.
• Implementación: Se muestran algoritmos expresados en lenguajes de programación específicos o de algún objeto en específico, totalmente capaz de llevar a cabo una serie de instrucciones o pasos.

Para poder demostrar que los algoritmos son correctos debemos incluir un teorema, que nos permite opinar dependiendo del resultado del estudio que realice.

Lenguaje natural

Son aquellos que se generan de forma espontánea en un grupo de hablantes con propósito de comunicarse, algo que es totalmente diferente a los otros lenguajes. Tales, pueden ser una construida, o simplemente lenguajes formales o simples de programación, usados para el estudio de una lógica formal.

Los algoritmos escritos, tienen por característica principal, seguir un proceso para la ejecución de acciones comunes y lógicas, hasta resolver un problema determinado.

Los inconvenientes que podemos presentar al hacer un algoritmo con un lenguaje son:

• Ambigüedad
• No universalidad
• Amplitud del mismo, lo que genera muchos errores.

Pseudocódigo

Es el que hace la descripción de alto nivel de los algoritmos, que podemos emplear para hacer una mezcla de lenguajes naturales, con algunas convenciones sintácticas que son propias del mismo lenguaje, como lo son las asignaciones, ciclos y algunas condiciones, aunque no está estandarizado.

De forma general se utiliza para describir algoritmos en libros o publicaciones científicas, también es el producto intermedio del desarrollo de un algoritmo. Esto, presenta una gran ventaja sobre estos y es que los algoritmos se describen en pseudocódigos que requieren una menor capacidad de almacenamiento.

Está diseñado pensando en facilitarles a las personas el entendimiento de los algoritmos, por otra parte podemos omitir algunos detalles irrelevantes que son altamente útiles para alguna implementación.

Los pseudocódigos se basan en diferentes convenciones, que están basadas en sintaxis de lenguajes de programación concreta. Aunque en algunos casos, es comprensible sin que demos a conocer o a utilizar un entorno de programación en específico.

Ejemplos de algoritmos ¿Cómo identificar fácilmente uno?

Para que entiendas un poco más de esto, dejamos estos ejemplos sencillos:

Algoritmo para elegir unos zapatos de fiesta:

• Necesitar el zapato y saber cuál buscar
• Buscar en la tienda
• Verificar que sean los que buscamos

Si (ir al siguiente paso), No (regresar al paso anterior)

• ¿Es la talla que buscamos?

Si (Siguiente paso), NO (Volver al tercer paso)

• ¿Podemos pagar su costo?

Si (siguiente paso), NO (regresar al paso 3)

• Comprar el par de zapatos
• Fin

Algoritmo para preparar la cena:

• Saber lo que vamos a cocinar
• Buscar los ingredientes para cocinar
• Hacer la preparación de cada uno
• Terminar con la preparación
• Comer
• Fin

Antes culminar este articulo, te dejamos algunas simbologías que se usan en un flujo-grama de algoritmos, para que puedas identificar rápidamente uno.