Un diagrama de flujo es la representación gráfica de un proceso, es decir, muestra gráficamente el flujo de acciones a seguir para cumplir con una tarea específica.
Dentro de las ciencias de la computación, un diagrama de flujo es la representación gráfica de un algoritmo. La correcta construcción de estos diagramas es fundamental para la etapa de codificación, ya que, a partir del diagrama de flujo, es posible codificar un programa en algún lenguaje de programación.
Para que puedas practicar, elaborarás un diagrama de flujo que represente la solución algorítmica de un problema, en el que se requiera el uso de las estructuras de control condicional. El diagrama de flujo es, en sí, una representación gráfica de la solución de un problema. De igual manera, harás una representación gráfica de la solución de un problema, a través de un diagrama de flujo, en el cual se requiera el uso de la estructura de control iterativa.
Los diagramas de flujo poseen figuras (símbolos) que permiten estructurar la solución de un problema de manera gráfica. A continuación, se muestran los elementos que conforman este lenguaje gráfico.
Todo diagrama de flujo debe tener un inicio y un fin.
Las líneas utilizadas para indicar la dirección del flujo del diagrama deben ser rectas, verticales u horizontales, exclusivamente.
Todas las líneas utilizadas para indicar la dirección del flujo del diagrama deben estar conectadas a un símbolo.
El diagrama debe ser construido de arriba hacia abajo (top-down) y de izquierda a derecha (left to right).
La notación utilizada en el diagrama de flujo debe ser independiente del lenguaje de programación en el que se va a codificar la solución.
Se recomienda poner comentarios que expresen o ayuden a entender un bloque de símbolos.
Si la extensión de un diagrama de flujo ocupa más de una página, es necesario utilizar y numerar los símbolos adecuados.
A cada símbolo sólo le puede llegar una línea de dirección de flujo.
Notación de camello. Para nombrar variables y nombres de funciones se debe hacer uso de la notación de camello.
Los diagramas de flujo poseen figuras (símbolos) que permiten estructurar la solución de un problema de manera gráfica; por lo tanto, es fundamental conocer los elementos que conforman este lenguaje gráfico.
Inicio: Representa el inicio del diagrama.
Lectura: Expresa lectura de datos.
Proceso: En su interior se expresan asignaciones u operaciones.
Decisión: Valida una condición y toma uno u otro camino.
Escritura: Impresión del resultado o los resultados.
Conexión dentro de la misma página.
Conexión entre diferentes páginas.
Módulo: Llamada a otros módulos o funciones.
Decisión múltiple: Almacena un selector que determina la rama por la que sigue el flujo.
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Inicio: Representa el inicio del diagrama.
Fin: Representa el fin del diagrama.
Lectura: Expresa lectura de datos.
Proceso: En su interior se expresan asignaciones u operaciones.
Decisión: Valida una condición y toma uno u otro camino.
Escritura: Impresión del resultado o los resultados.
Conexión dentro de la misma página.
Conexión entre diferentes páginas.
Módulo: Llamada a otros módulos o funciones.
Decisión múltiple: Almacena un selector que determina la rama por la que sigue el flujo.
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Las estructuras de control de flujo permiten la ejecución condicional y la repetición de un conjunto de instrucciones.
Existen tres estructuras de control: secuencial, condicional y repetitivas o iterativas.
Estructura de control secuencial
Las estructuras de control secuenciales son las sentencias o declaraciones que se realizan una a continuación de otra en el orden en el que están escritas.
Ejemplo
Estructuras de control condicionales (o selectivas)
Las estructuras de control condicionales permiten evaluar una expresión lógica (condición que puede ser verdadera o falsa) y, dependiendo del resultado, se realiza uno u otro flujo de instrucciones. Estas estructuras son mutuamente excluyentes (o se ejecuta una acción o se ejecuta la otra).
La estructura de control de flujo más simple es la estructura condicional SI (IF); su sintaxis es la siguiente:
Se evalúa la expresión lógica y, si se cumple (si la condición es verdadera), se ejecutan las instrucciones del bloque [Acciones]. Si no se cumple la condición, se continúa con el flujo normal del programa.
Ejemplo
// >>> a es mayor
NOTA: La línea // >>> valor indica el resultado que genera el ejemplo.
La estructura condicional completa es SI-DE LO CONTRARIO (IF-ELSE):
Se evalúa la expresión lógica y, si se cumple (si la condición es verdadera), se ejecutan las instrucciones del bloque SI.
Si no se cumple la condición se ejecutan las instrucciones del bloque NO. Al final el programa sigue su flujo normal.
La estructura condicional SELECCIONAR-CASO valida el valor de la variable que está en el hexágono y comprueba si es igual al valor que está definido en cada caso (líneas que emanan del hexágono). Si la variable no tiene el valor de algún caso se va a la instrucción por defecto (*).
Estructuras de control iterativas o repetitivas
Las estructuras de control de flujo iterativo o repetitivo (también llamadas cíclicas) permiten ejecutar una serie de instrucciones mientras se cumpla la expresión lógica. Existen dos tipos de expresiones cíclicas: MIENTRAS y HACER-MIENTRAS.
La estructura MIENTRAS primero valida la condición y si ésta es verdadera procede a ejecutar el bloque de instrucciones de la estructura; de lo contrario, rompe el ciclo y continúa el flujo normal del programa.
La estructura HACER-MIENTRAS primero ejecuta las instrucciones descritas en la estructura y al final valida la expresión lógica.
Si la condición se cumple vuelve a ejecutar las instrucciones de la estructura; de lo contrario, rompe el ciclo y sigue el flujo del algoritmo. Esta estructura asegura que, por lo menos, se ejecuta una vez el bloque de la estructura, ya que primero ejecuta y después pregunta por la condición.
Cuando la solución de un problema es muy compleja se suele ocupar el diseño descendente (divide y vencerás). Este diseño implica la división de un problema en varios subprocesos más sencillos, que juntos forman la solución completa. A estos subprocesos se les llaman módulos o funciones.
Una función está constituida por un identificador de función (nombre), de cero a n parámetros de entrada y un valor de retorno:
nomFun es el nombre con el que llama a la función. Las funciones pueden o no recibir algún parámetro (tipo de dato) como entrada; si la función recibe alguno se debe incluir en el recuadro inicial (el que apunta al nombre de la función). Todas las funciones pueden regresar un valor al final de su ejecución (un resultado); para ello, se debe definir el dominio del conjunto de salida (tipo de dato).
Descripción
La primera función que se ejecuta es 'principal'; ahí se crean las variables (uno y dos) y, posteriormente, se manda llamar a la función 'sumar'. La función 'sumar' recibe como parámetros dos valores enteros y devuelve como resultado un valor de tipo entero, que es la suma de los valores que se enviaron como parámetro.
Para la función 'principal' los pasos que realiza la función 'sumar' son transparentes; es decir, sólo manda a llamar a la función y espera el parámetro de retorno.
La siguiente figura permite analizar la función a través del tiempo. El algoritmo inicia con la función principal. Dentro de esta función se hace una llamada a una función externa (sumar). Sumar realiza su proceso (ejecuta su algoritmo) y devuelve un valor a la función principal, la cual sigue su flujo hasta que su estructura secuencial llega a su fin.
Los diagramas de flujo permiten representar estructuras selectivas, las cuales se caracterizan porque permiten elegir sólo uno de entre varios caminos. A continuación, tendrás que realizar un diagrama de flujo que utilice una estructura de selección. Analiza la mejor opción.
Los diagramas de flujo permiten representar estructuras repetitivas, las cuales se caracterizan porque ejecutan un conjunto de instrucciones de manera cíclica (repetitiva), mientras se cumpla una condición. A continuación, tendrás que realizar un diagrama de flujo que utilice una estructura de repetición.
Aprendiste a realizar diagramas de flujo utilizando diferentes estructuras para ejecutar instrucciones, para hacer dichos diagramas debes identificar la funcion de cada figura.
Fuentes de información
Cairó, O. (2005). Metodología de la programación. Ciudad de México: Alfaomega.
Rodríguez, M. A. (1991). Metodología de la programación a través de pseudocódigo. Madrid: McGraw-Hill.
Solano, J., García, E., Sandoval, L., Nakayama, A., Arteaga, T. y Castañeda, M. (2016). Manual de prácticas del laboratorio de fundamentos de programación. Consultado en abril de 2018 de http://lcp02.fi-b.unam.mx
