Una computadora, resuelve tener la utilidad de sistema procesador de informacin, es decir, un usuario introducir ciertos datos, el computador realizara el proceso requerido y devolver ms datos, que son los que el usuario espera. La estructura funcional bsica de la mayora de las computadoras, consta de tres partes principales; unidad de proceso, memoria principal y el programa.Para permitir la relacin de informacin computadora-usuario, se cita a los perifricos o dispositivos de entrada y salida, cuyas funciones son, capturar daros reales y traducirlos para comprensin y almacenamiento en memoria; y representar y mostrar los datos procesados, respectivamente.En la memoria principal, se encuentran datos de entrada y salida e instrucciones para un fcil acceso desde la CPU. Tambin se implementa el uso de la memoria cach, que permite mantener cercanos los datos e instrucciones en curso para el uso eficaz por la CPU. Los datos, se encuentran almacenados y ordenados en memoria en espacios individuales denominados bytes, que a su vez se conforman por bits, donde cada uno es determinado por un digito (0 y 1). Cada uno de estos espacios se encuentra direccionado, es decir, cuenta con una referencia (secuencia binaria) que indica al procesador donde se encuentra alojado en la memoria. La memoria principal tiende a ser voltil y de capacidad reducida, por ello, se dispone de memorias secundarias para almacenar permanentemente datos e instrucciones en ficheros.La unidad de procesamiento central (o CPU, pos sus siglas en ingls), es una estructura compuesta por dos partes principales: la unidad de control, gestiona, ordena y determina actividades de la computadora; y la unidad aritmtico-lgica, realiza operaciones y comparaciones con datos. Se representa normalmente como el microprocesador, un circuito integrado, encargado de obtener datos e instrucciones, decodificarlas, ejecutarlas y devolver una salida.

La utilidad principal de un computador es la resolucin de problemas, que conlleva la creacin de un proceso ordenado y sistematizado de pasos a seguir denominado algoritmo y un conjunto ordenado y estructurado de datos para procesar.Grosso modo, el algoritmo describe totalmente como ha de resolverse un problema a travs de una serie de pasos, compuesto por una entrada, el proceso central, y la salida, cumpliendo siempre a su vez la caracterstica de ser definido y delimitado, minuciosamente preciso y finito.Un programa, o software, como conjunto de algoritmos interpretados por la computadora, tienen una tarea sumamente necesaria para el funcionamiento de la computadora, pues este es quien decide qu y cmo efecta el hardware. El software tiene dos divisiones en cuanto a si funcin e importancia vital, primeramente se encuentra el software de sistema, de gestiona y administra el hardware y los recursos; por otro lado est el software de aplicacin, que conlleva su utilizacin en tareas especficas, para conveniencia y productividad del usuario. Dentro del software de sistema, se encuentran los compiladores/interpretes, quienes traducen los lenguajes de programacin a lenguaje mquina y viceversa.El lenguaje de programacin se reconoce como un conjunto de vocabulario o sintaxis que la maquina puede interpretar, directamente o a travs del intrprete. Se definen tres tipos de lenguaje de programacin. El lenguaje mquina es directamente abstrado por la computadora, pues las instrucciones son directamente en cdigo binario, aunque difiere por modelos de computadora. El leguaje de bajo nivel (o comnmente Ensamblador) se caracteriza por una facilidad mayor que el lenguaje maquina, pues utiliza mnemotcnicas dependientes del idioma como sintaxis, no puede ser interpretado directamente por la computadora, y se reduce la portabilidad por modelos y equipos. Y los lenguajes de alto nivel, que son ms cercanos al vocabulario humano y potables a computadoras con estructura hardware distinta. Para estos ltimos es necesaria la implementacin de traductores.

Para que una computadora pueda ejecutar un programa escrito en lenguaje de alto nivel, necesita de un traductor, que puede ser un intrprete o compilador, cuya funcin general es traducir, pero uno lo hacer lnea a lnea posteriormente ejecutndolo, y el otro lo traduce directamente a un programa objeto (normalmente a cdigo mquina) creando a su vez un ejecutable, respectivamente.Un lenguaje potente y muy popular es el reconocido C, creado en 1978, lenguaje de alto nivel y de propsito general. Adecuado para el aprendizaje de programacin por su fcil utilizacin y sus caractersticas generalizadas, como su compilador. Problemas y su Solucin a Travs de la Programacin (Ciclo de vida de un Software)Para la resolucin de un problema dado, y la construccin de un programa que lleve a cabo dicha operacin, es necesario llevar a cabo una estructura bsica que permitir volver eficiente y slido el trabajo final.Primeramente deber realizarse un anlisis, delimitando los datos necesarios, visualizacin de qu se quiere obtener de ellos y de qu manera se presentarn, se determinan las necesidades del usuario adecundose a la formacin de estos. Una vez hecho esto, es ocasin de idealizar el cmo se realizar el proceso, es decir, estructurar y crear el algoritmo, siguiendo algn tipo de programacin que sea ms conveniente, utilizando a la vez recursos para apoyar en el desarrollo, como diagramas de flujo y el pseudocdigo. Cuando el algoritmo ha sido diseado es posible traducirlo a algn lenguaje fuente de programacin (cabe destacar que el algoritmo es general, es decir, puede ser traducido a cualquier lenguaje), simplemente siguiendo la sintaxis y estructura en cuestin. Una vez traducido es necesario compilar en el editor (tarea de la misma computadora), traducir a lenguaje mquina, donde es posible observar errores de sintaxis cuando los hay y montar con las libreras propias del compilador en un ejecutable funcional desde el sistema operativo. Ya ejecutado el programa, es preciso depurar, en otras palabras, buscar errores (de ejecucin, compilacin o lgicos) al introducir datos minuciosamente, para corregirlos posteriormente y as optimizar la vida del software. Normalmente aparecen ms problemas cuando el programa ya se encuentra con el usuario y estos no fueron identificados en la etapa de depuracin, por lo tanto, es necesaria la asistencia y mantenimiento incluso despus de finalizar el proyecto. Cuando el trabajo ha sido concluido, es necesario realizar una documentacin acerca de todo lo relativo al software, para posteriores aclaraciones, actualizacin, correcciones y uso indiscriminado. Habr un momento en el que el software quedar obsoleto y anticuado, ser necesario actualizarlo o decidir darlo por obsoleto e iniciar en proyecto nuevo, dependiendo de la escala y complejidad del sistema.Todo lo resumido, a grandes rasgos se le conoce como ciclo de vida de un sistema informtico o softwareTipos de Programacin Bajo el paradigma de divide y vencers, se disea un programa principal subdividido en otros ms pequeos, donde cada uno tiene una tarea especfica e independiente, pero sus resultados pueden ser utilizados por cualquier otro programa (normalmente quien lo llama). A este tipo de programacin se le conoce como modular.A la modificacin del diseo modular, e introduciendo nuevas tcnicas, para reducir tareas complejas en simples, crear una sucesin jerrquica por niveles, y adaptar estructuras de control se le denomina programacin estructural.Representacin de un AlgoritmoPara desarrollar las ideas y conformar un algoritmo limpio, optimo y eficaz, se hacen uso de representaciones graficas de este, como se ha mencionado, los ms populares son; el diagrama de flujo que consta de cajas con distintas formas para representar cada parte del proceso, el pseudocdigo que permite el uso del idioma propio para describir la secuencia de pases de un carcter no ambiguo, y el diagrama de Chapin a manera de el de flujo, pues utiliza cajas, pero contiguas y sin conectores. Para que un software sea adecuado y ptimo es necesario que el sistema haga un buen uso de los recursos, evitando un uso innecesario de estos; el software puede ser utilizado en distintos sistemas con poca o ninguna modificacin; seguridad del mismo software para ni permitir cualquier intrusin en contra del proceso normal; fcil y objetivo al momento de utilizar por el usuario adecuado y previsto en el anlisis; precisin de cumplimiento de las tareas determinadas en las especificaciones y la compatibilidad de que sean usados en parte o completamente por otros programas.

Instituto Politcnico NacionalEscuela Superior de Fsica y Matemticas

Introduccin a la InformticaProfesor: Ibarra Bez Joaqun

Luis Joyanes Aguilar, Ignacio Zahonero MartinezProgramacin En CMetodologa, algoritmos y estructura de datosCaptulo 1 y 2 (Resumen)

Dicente: Garca Mandujano Fernando ngelPE16009388 1MM1Licenciatura: Ingeniera Matemtica

Martes 1 de octubre de 2015