Prueba de escritorio

La prueba de escritorio es una técnica para verificar la lógica de un algoritmo sin ejecutarlo en una computadora. Consiste en simular paso a paso cómo se procesan las entradas y cómo cambian las variables hasta obtener la salida. Su objetivo principal es detectar errores lógicos y asegurar que el algoritmo funciona correctamente antes de implementarlo. Sus principales beneficios son:

- Permite detectar errores de lógica.

- Ayuda a entender el flujo del algoritmo.

- Facilita la identificación de casos límite.

Ejemplo: Para el algoritmo que determina si un número es positivo o negativo:

Leer numero

Si numero >= 0 Entonces

    Escribir "El número es positivo"

Sino

    Escribir "El número es negativo"

FinSi

Si la entrada es -3, la condición es falsa y la salida será “El número es negativo”, mostrando que el algoritmo funciona correctamente.

 

Pseudocódigo

El pseudocódigo es una herramienta que permite representar un algoritmo utilizando un lenguaje cercano al humano, sin ajustarse a la sintaxis de un lenguaje de programación formal. Su principal objetivo es planificar y diseñar soluciones antes de codificarlas, facilitando la comprensión de la lógica y evitando errores de sintaxis. Entre sus características destacan: claridad, simplicidad, secuencialidad, independencia del lenguaje y facilidad para representar decisiones y repeticiones. Se utiliza ampliamente en la enseñanza de programación y en el diseño de software, ya que permite visualizar los pasos de un algoritmo de forma comprensible. Un ejemplo de pseudocódigo que determina si un número es positivo o negativo sería:

Algoritmo PositivoONegativo

    Leer numero

    Si numero >= 0 Entonces

        Escribir "El número es positivo"

    Sino

        Escribir "El número es negativo"

    FinSi

FinAlgoritmo

Este pseudocódigo muestra claramente la entrada (numero), el proceso (comparación) y la salida (mensaje), cumpliendo con la función de planificar un algoritmo antes de implementarlo.

Las tres etapas de un algoritmo

1. ENTRADA.

La entrada es toda la información que el algoritmo necesita para poder trabajar. Son los datos iniciales que se reciben desde el usuario, un archivo, sensores, o cualquier fuente. Sin entrada, el algoritmo no puede iniciar su función. Su importancia radica en que si no se especifica bien la entrada, el proceso puede fallar o devolver resultados incorrectos. Una entrada mal definida provoca errores lógicos, imposibles de detectar en fases posteriores. La importancia de el proceso es que es el “corazón” del algoritmo. Si el proceso está mal planteado, aunque la entrada sea correcta, la salida será incorrecta.

Características de la entrada:

- Debe estar claramente definida: tipo de dato, rango, formato.

- Puede ser una o varias variables.

- Puede ser numérica, textual, lógica, estructurada, etc.

- Determina la forma en que el algoritmo tratará el problema.

Ejemplo: Un algoritmo recibe el nombre de una persona y su edad, y determina si es mayor o menor de edad.

Nombre.

Edad.

2. PROCESO. 

El proceso es el conjunto de pasos, operaciones o transformaciones que aplica el algoritmo para convertir la entrada en una salida. Aquí ocurre “el trabajo” del algoritmo.

Características del proceso:

- Deben estar definidos en orden lógico.

- Incluyen fórmulas, comparaciones, ciclos, decisiones, cálculos, etc.

- Deben ser pasos claros, ejecutables y finitos.

- No deben contener ambigüedades.

Ejemplo: Siguiendo el ejemplo de la edad, 

Leer el nombre.

Leer la edad.

Si la edad es ≥ 18, entonces clasifica como “mayor de edad”.

Si la edad es < 18, clasifica como “menor de edad”.

Generar un mensaje final.

3. SALIDA.

La salida es el resultado final del algoritmo, es la información transformada después de aplicar el proceso a las entradas. Una buena salida hace que el algoritmo tenga sentido. Si la salida no es clara o no corresponde al propósito, aunque el proceso sea correcto, el usuario no podrá interpretarla.

Características de la salida:

- Debe ser clara, útil y estar relacionada con la entrada.

- Puede ser un número, texto, mensaje, reporte, gráfico, etc.

- Debe cumplir con el objetivo planteado en el problema.

Ejemplo: Para terminar con el ejemplo de la edad, un mensaje claro para el usuario, como: 

"María es mayor de edad."

"Luis es menor de edad."

Algoritmos computacionales

¿Qué es un algoritmo computacional? Ejemplos.

Un algoritmo computacional es un conjunto de pasos lógicos y ordenados que una computadora sigue para resolver un problema o realizar una tarea.

Ejemplo:

1. Leer el primer número.

2. Leer el segundo número.

3. Sumar ambos números.

4. Mostrar el resultado.

¿Cuáles son los 4 tipos de algoritmos?

1. Secuenciales: ejecutan instrucciones una detrás de otra sin saltos.

   Ejemplo: preparar un café paso a paso.

2. Condicionales: toman decisiones según una condición (usa “si…entonces”).

   Ejemplo: si llueve, entonces llevar paraguas.

3. Iterativos o cíclicos: repiten acciones mientras se cumpla una condición (usa bucles).

   Ejemplo: repetir “sumar 1” mientras el número sea menor que 10.

4. Recursivos: se llaman a sí mismos dentro del algoritmo para resolver problemas repetitivos.

   Ejemplo: calcular el factorial de un número.

¿Qué son los algoritmos computacionales y no computacionales?

 Computacionales: se ejecutan con ayuda de una computadora o lenguaje de programación.

 Ejemplo: un programa que calcula promedios de notas.

 No computacionales: se realizan sin computadora, pero siguen pasos lógicos.

 Ejemplo: una receta de cocina o instrucciones para armar un mueble.

¿Cuáles son los tipos de algoritmos que existen en informática?

En informática, los algoritmos pueden clasificarse por su función o propósito:

De ordenamiento: ordenar datos (burbuja, inserción, selección, etc.).

De búsqueda: encontrar datos (búsqueda lineal, binaria).

De cálculo: realizar operaciones matemáticas.

De optimización: encontrar la mejor solución posible.

De encriptación: proteger información.

Conceptos básicos.

Variable: espacio donde se guarda un dato que puede cambiar.

Constante: valor que no cambia durante la ejecución.

Contador: variable que aumenta o disminuye en cada ciclo.

Acumulador: variable que guarda sumas o resultados parciales.

Bucle (loop): estructura que repite acciones (como “mientras” o “para”).

IF (si): sirve para preguntar o tomar una decisión.

AND (y): se usa para unir dos condiciones que deben cumplirse a la vez.

ELSE (sino): se ejecuta si la condición del IF no se cumple.

Condicionales.

SI (IF): sirve para hacer una pregunta o comprobar algo.

Ejemplo: si la nota es mayor o igual a 70.

ENTONCES: se usa para indicar qué hacer si la condición se cumple.

Ejemplo: entonces aprobar.

SINO (ELSE): indica qué hacer si la condición no se cumple.

Ejemplo: sino, reprobar.

Análisis y diagramas estructurados en el análisis y diseño.

El análisis y diseño estructurado (ADE) es un método usado para entender, planificar y construir sistemas de información de manera ordenada. Su propósito es dividir un sistema grande en partes más simples, entender cómo se relacionan entre sí y transformarlas en una solución técnica bien definida. Esta metodología nació en los años setenta y fue popularizada por autores como Yourdon, DeMarco, Gane y Sarson, y SSADM (Structured Systems Analysis and Design Method).

Sus objetivos principales son:

• Comprender qué hace el sistema antes de construirlo.
• Identificar cómo fluye la información dentro de él.
• Separar el qué -análisis- del cómo -diseño-.
• Documentar procesos, datos, y relaciones de forma clara y verificable.
• Reducir errores y ambigüedades antes de la programación.

Análisis estructurado.

El análisis estructurado es una metodología usada para comprender cómo funciona un sistema y definir sus requisitos antes de diseñarlo o programarlo. Su objetivo es describir qué hace el sistema, cómo se procesan los datos y cómo se relacionan los diferentes elementos y permite identificar las entradas, salidas, procesos y almacenes de información, sirviendo de base para el diseño posterior.

Diagramas estructurados.

- Son herramientas gráficas que ayudan a representar el funcionamiento del sistema de manera visual y ordenada.

Diagrama de flujo de datos (DFD): muestra cómo fluye la información dentro del sistema, conectando procesos, datos y entidades externas.

Diccionario de datos: describe los datos usados en el sistema, detallando su nombre, tipo, longitud y función.

Diagrama jerárquico o de estructura: presenta el sistema dividido en módulos o subprocesos organizados jerárquicamente.

Diagrama de flujo del sistema: ilustra la secuencia de operaciones o pasos que sigue el sistema de manera física o lógica.

Diseño estructurado.

El diseño estructurado se realiza después del análisis. Define cómo se implementará el sistema, basándose en los diagramas creados. Incluye la definición de algoritmos, estructuras de datos, interfaces y módulos y su meta es transformar el modelo lógico del análisis en un diseño técnico que sirva para la programación.

Cuestionario para la actividad práctica: Diccionario de Datos.

 

¿Qué es un diccionario de datos?

  

Es una documentación de metadatos mas ligados al alamacenamiento en la base de datos, con aspectos con aspectos técnicos como el Tipo de dato y el formato.

¿Cuál es la función principal del diccionario de datos en una base de datos?

Proporcionar una descripción detallada de cada elemento de dato.

Menciona dos elementos que conforman un diccionario de datos.

Nombre del campo y tipo de dato.

¿Qué información describe el campo "tipo de dato"?

Describe que tipo de información se almacenará  en un espacio de almacenamiento específico.

¿Por qué es importante especificar el tamaño del campo?

Porque controla la cantidad de datos que se pueden ingresar y almacenar, evitando errores en el ingreso de datos.

¿Qué significa "restricciones" en un diccionario de datos?

Se refiere a las reglas impuestas sobre los datos para asegurar su precisión.

Da un ejemplo de un tipo de dato que se puede usar en un diccionario de datos.

fecha.

¿Para qué sirve la descripción de un campo?

Para  explicar que tipo de información debe contener.

¿Qué se entiende por "valores permitidos" en un campo?

Conjunto de valores que pueden ser ingresados en una o más columnas de la tabla. 

Explique qué es un campo clave primaria.

Es un campo que identifica cada registro de forma única en la tabla, no permitiendo que se repitan o queden vacíos los datos del campo.

¿Cómo contribuye un diccionario de datos a evitar errores en el sistema?

Definiendo claramente la estructura, tipo y propósito de cada campo, evitando duplicaciones, confusiones y fallos en  el manejo de la infromación.

¿Qué diferencia hay entre un diccionario de datos y un esquema de base de datos?

El dicionario de datos describe el contenido y significado de los datos, mientras el esquema de base de datos muestra la estructura general de la base.

¿Qué formato se puede indicar en un diccionario para un campo de tipo fecha?

DD/MM/AAAA: día/mes/año o AAAA-MM-DD: año-mes-día.

¿Por qué es fundamental la coherencia en el diccionario de datos?

Porque garantiza que toda la información sea clara , este organizada y se use de la misma forma en todo el sistema.

¿Cómo ayuda el diccionario de datos a los programadores?

Les proporciona una guía clara sobre la estructura y características de la base de datos, indicando, por ejemplo, que información contiene cada campo y su formato, facilitando el desarrollo, mantenimiento y corección del sistema.

¿Se pueden incluir relaciones entre tablas en el diccionario de datos? Explique.

Sí, se puede. Indicando en la descripción del campo si es una clave foránea y a que tabla y campo hace referencia.

Menciona dos beneficios de documentar bien un diccionario de datos.

1. Evitar errores y confusiones. 2. Facilitar el mantenimiendo y desarrollo del sistema.

¿Qué podría suceder si un diccionario de datos está incompleto o incorrecto?

Podrían haber problemas al ingresar o procesar datos, aumentar el tiempo invertido y los costos y perder la integridad en los datos.

¿Qué campo usarías para almacenar un correo electrónico? Describe sus características en el diccionario.

Texto:

Nombre el campo: Correo_electrónico.

Tipo de dato: Texto.

Tamaño: 50.

Formato: Debe incluir @ y un formato válido.

Descripción: Almacena la dirección de correo electrónico del usuario.

Describe el proceso para validar un campo usando un diccionario de datos.

1. Consultar el diccionario de datos. 2. Comparar el dato ingresado con las reglas en el diccionario. 3. Si no cumple, se rechaza o se corrige. Si cumple, se guarda el dato.

Diccionario de datos

¿Qué es un Diccionario de Datos?

Un diccionario de datos es una documentación de los metadatos más ligados al almacenamiento en la base de datos, que incluye aspectos técnicos como el tipo de dato, formato, longitud y definición de cada campo.

¿Cuál es su importancia?

Permite a los desarrolladores y usuarios comprender la estructura de la base de datos y como utilizarla eficientemente, porque proporciona una descripcion detallada de cada elemento de los datos.

Diccionario de Datos.