PDF de programación - Teoría 7 - Lenguaje de Diseño - Modularización: Subalgoritmos

Teoría Nº 7: Lenguaje de Diseño


Modularización: Subalgoritmos

Ing. Electrónica con OSD – TUT – TUR – TUE – TUW - TUG

Ing. en Computación – Ing. en Informática



Segundo Cuatrimestre 2016

1

Programación Modular

Programación Estructurada

Programas fáciles de

leer y modificar

Estructuras de Control

Secuencia

Condicional

Iteración

Técnicas de Diseños

Dividir y Conquistar

Dividir a un problema
en subproblemas más

simples

Algoritmos
Exhaustivos

Algoritmos

Voraces

n

c i ó
a m a
r
g
a
á m i c
D i n

o

P r

Módulo

Programación Modular

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2

Programación Modular

Enfoque de Diseño

y

Programación Modular Conviene

Cuando una tarea específica debe
ejecutarse varias veces

Cuando un problema es complejo y la
solución se divide o segmenta en módulos
donde cada uno ejecuta una tarea
específica

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3

Programación Modular

La Tarara, sí;
la tarara, no;
La Tarara, niña,
que la he visto yo.
Lleva la Tarara
un vestido verde
lleno de volantes
y de cascabeles.
La Tarara, sí;
la tarara, no;
La Tarara, niña,
que la he visto yo

Luce mi Tarara
su cola de seda
sobre las retamas
y la hierbabuena.
La Tarara, sí;
la tarara, no;
La Tarara, niña,
que la he visto yo
Ay, Tarara loca.
Mueve, la cintura
para los muchachos
de las aceitunas.

La Tarara, sí;
la tarara, no;
La Tarara, niña,
que la he visto yo.

Estribillo

[Estribillo]
Lleva la Tarara
un vestido verde
lleno de volantes
y de cascabeles.
[Estribillo]
Luce mi Tarara
su cola de seda
sobre las retamas
y la hierbabuena

[Estribillo]
Ay, Tarara loca.
Mueve, la cintura
para los muchachos
de las aceitunas.

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4

Lenguaje de Diseño: Modularización



1

2

3

t1 - Dibujo la base.
t2 - Dibujo el poste.
t3 - Dibujo el triángulo inferior.
t4 - Dibujo el triángulo superior.



3 t1 - Dibujo el rectángulo.
t2 - Dibujo el triángulo.



2

t1 - Dibujo el triángulo.
t2 - Dibujo la cola.

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5

Lenguaje de Diseño: Modularización



4

4



t1 - Dibujo triángulo1.
t2 - Dibujo triángulo2.
t3 - Dibujo triángulo3.
t4 - Dibujo triángulo4.
t5 - Dibujo triángulo5.
t6 - Dibujo triángulo6.
t7 - Dibujo linea1.
t8 - Dibujo linea2.
t9 - Dibujo linea3.

5

t1 - Dibujo rectángulo1.
t2 - Dibujo rectángulo2.
t3 - Dibujo triángulo1.
t4 - Dibujo triángulo2.
t5 - Dibujo triángulo3.
t6 - Dibujo triángulo4.



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6

 t1 - Dibujo la base.
t1 - Dibujo la base.
t2 - Dibujo el poste.
t2 - Dibujo el poste.
t3 - Dibujo el triángulo inferior.
t3 - Dibujo el triángulo inferior.
t4 - Dibujo el triángulo superior.
t4 - Dibujo el triángulo superior.

1
1

4
4



Lenguaje de Diseño: Modularización



2
2

t1 - Dibujo el triángulo.
t1 - Dibujo el triángulo.
t2 - Dibujo la cola.
t2 - Dibujo la cola.

3
3

t1 - Dibujo el rectángulo.
t1 - Dibujo el rectángulo.
t2 - Dibujo el triángulo.
t2 - Dibujo el triángulo.

5
5

t1 - Dibujo triángulo1.
t1 - Dibujo triángulo1.
t2 - Dibujo triángulo2.
t2 - Dibujo triángulo2.
t3 - Dibujo triángulo3.
t3 - Dibujo triángulo3.
t4 - Dibujo triángulo4.
t4 - Dibujo triángulo4.
t5 - Dibujo triángulo5.
t5 - Dibujo triángulo5.
t6 - Dibujo triángulo6.
t6 - Dibujo triángulo6.
t7 - Dibujo linea1.
t7 - Dibujo linea1.
t8 - Dibujo linea2.
t8 - Dibujo linea2.
t9 - Dibujo linea3.
t9 - Dibujo linea3.


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t1 - Dibujo rectángulo1.
t1 - Dibujo rectángulo1.
t2 - Dibujo rectángulo2.
t2 - Dibujo rectángulo2.
t3 - Dibujo triángulo1.
t3 - Dibujo triángulo1.
t4 - Dibujo triángulo2.
t4 - Dibujo triángulo2.
t5 - Dibujo triángulo3.
t5 - Dibujo triángulo3.
t6 - Dibujo triángulo4.
t6 - Dibujo triángulo4.



7

Lenguaje de Diseño: Modularización



3

5

1

2

4

Algoritmo de dibujo del triángulo
TRIAN

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Lenguaje de Diseño: Modularización

Descomposición del problema



suma (unión) de pequeños problemas



Se pretende:



4 que tengan una tarea específica.
4 sean totalmente independientes del resto.



Dividirlo en pequeños problemas



Puede suceder que dicho subproblema sea común a un conjunto de problemas de

mayor envergadura.

El algoritmo que lo resuelve debería ser el mismo cada vez que el

subproblema esté presente en un problema.



MODULARIZACIÓN DEL PROBLEMA

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Lenguaje de Diseño: Modularización



TRIAN es un algoritmo común al conjunto de problemas



TRIAN es un MÓDULO

2

TRIAN

1

4

3

5

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1

t1 - Dibujo la base.
t2 - Dibujo el poste.
t3 – TRIAN
t4 - TRIAN


3

t1 - Dibujo el rectángulo.
t2 - TRIAN

Lenguaje de Diseño: Modularización

2

4



t1 – TRIAN
t2 - Dibujo la cola.
t1 – TRIAN
t2 – TRIAN
t3 – TRIAN
t4 – TRIAN
t5 – TRIAN
t6 – TRIAN
t7 - Dibujo linea1.
t8 - Dibujo linea2.
t9 - Dibujo linea3.


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Lenguaje de Diseño: Modularización



Invocación

5



t1 - Dibujo rectángulo1.
t2 - Dibujo rectángulo2.
t3 - TRIAN
t4 - TRIAN
t5 - TRIAN
t6 - TRIAN

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Lenguaje de Diseño: Modularización



Consideraciones:
• - Se debe tener en cuenta el estado previo del ambiente antes de la
invocación del módulo.
• - Se debe tener en cuenta el estado del ambiente luego de la ejecución del
módulo.

Ejemplo:
- Se desea realizar la gráfica del farol con el uso del modulo TRIAN.
- Suponga la existencia de un módulo TRIAN que grafica un triángulo equilátero.

- orientación de la tortuga y recorrido que realiza para
la construcción del triángulo dentro del módulo.

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Lenguaje de Diseño: Modularización



1

Invoca a TRIAN

Sale de TRIAN

Invoca a TRIAN

Sale de TRIAN

En Lenguaje de Diseño el concepto de Modularización se implementa con los

SUBALGORITMOS
 

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

Ejemplo:
Dado un número n entero positivo, se desea calcular e imprimir el factorial de n,
n2 y de n3. Se debe tratar de utilizar el algoritmo para el calculo del factorial como
un módulo (subalgoritmo).

Nota:
el algoritmo FACTORIAL
permite calcular el valor factorial
para un número cualquiera N
ingresado por el usuario.

ALGORITMO “Factorial”
COMENZAR
N, FACT, I: entero
LEER N
FACT 1
PARA I DESDE 1 HASTA N CON PASO 1 HACER

FACT

FACT * I

FINPARA
ESCRIBIR FACT
FIN

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

SUBALGORITMO “FACTORIAL”
COMENZAR


N, FACT, I: entero
LEER N
FACT 1
PARA I DESDE 1 HASTA N CON PASO 1 HACER

FACT

FACT * I

FINPARA
ESCRIBIR FACT

FIN

ALGORITMO “Calculo Factoriales”
COMENZAR
FACTORIAL
FACTORIAL
FACTORIAL
FIN

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

Invocación

Retorno

FACTORIAL

Pantalla

Ingreso

Muestra

“Calculo Factoriales”

Tres veces se invoca el módulo
FACTORIAL, quien además de
calcular el factorial lo muestra por
pantalla

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

Inconveniente:
- se debe ingresar el número toda vez que se invoca el
subalgoritmo.
-  alta probabilidad de cometer error en el ingreso.

Se pretende:
- ingresar el dato una única vez.

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

Subalgoritmo
FACTORIAL

Muestra

Pantalla

N

NŸ2

Ingreso

Calculo Factoriales

Algoritmo

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

ALGORITMO “Calculo Factoriales”
COMENZAR
N, AUX: entero
LEER N
AUX N
FACTORIAL
N
FACTORIAL
N
FACTORIAL
FIN

AUX Ÿ 3

AUX Ÿ 2

SUBALGORITMO “Factorial”
COMENZAR
FACT, I: entero
FACT 1
PARA I DESDE 1 HASTA N CON PASO 1 HACER

FACT

FACT * I

FINPARA
ESCRIBIR FACT
FIN

?

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Lenguaje de Diseño: Subalgoritmos

ALGORITMO “Calculo Factoriales”
COMENZAR
N, AUX: entero
LEER