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Metodología de la programación - Programación en C

Introducción

Antes de meternos de lleno a los códigos del Lenguaje C, debemos estructurar como analizar una problemática por la cual nosotros estamos realizando un programa. Programar implica mucho más que introducir código, debemos analizar detalladamente que queremos que haga nuestro programa, y como lo hará. Para ello existe una metodología de análisis de problemas.

Marco teórico

La metodología que nosotros llevaremos a cabo se basa en 8 pasos básicos.

1.- Definir la problemática a resolver: Básicamente es el enunciado del problema. Sin embargo, este enunciado debe definir muy bien que problemática va a resolver de manera clara y concisa. No saber que vamos a resolver exactamente podría dejar muchos procesos al aire que nos complicaría la tarea de programar. Una vez que sepamos exactamente lo que queremos que haga nuestro programa, podemos pasar al siguiente apartado.

2.- Analizar el problema: Esto implica determinar varias cosas por las que estará compuesto nuestro programa, y que necesita para funcionar. Debemos ponernos en el lugar de la computadora y determinar que ocupamos para resolver la problemática y cómo. Son 4 elementos básicos los que se necesitan:

- Problemática a resolver (¿Qué nos está pidiendo el problema?)
- Datos de entrada (¿Qué datos necesitamos para poder solucionar la problemática?)
- Datos de salida (¿Qué solución se generará?)
- Método para solucionar problema (¿Cómo o mediante que solucionaremos el problema? ¿Qué métodos o fórmulas utilizaremos?)

3.- Algoritmo para solucionar la problemática: Como quizá ya sepas, un algoritmo es una serie de pasos lógicos y ordenados para la solución de un problema. Un buen algoritmo tiene las siguientes características:

- Debe tener un inicio y un fin: Y esto implica también ser un programa finito, que no tenga la posibilidad de quedarse ciclado sin fin y debe tener un tiempo de ejecución.
- Debe ser universal: Nos referimos a que debe estar preparado para todas las posibles entradas o variables que se pueda presentar, claro está, que se relacionen con la problemática.
- Debe ser claro y conciso: Dos personas deben interpretar el algoritmo de la misma manera, no se debe dar a lugar a dobles interpretaciones.

4.- Diagrama de flujo: Un diagrama de flujo es un conjunto de símbolos y figuras estandarizados que describen los pasos para la solución del problema. Es decir, son los pasos del algoritmo plasmados mediante símbolos y figuras. En el siguiente artículo explicaremos como desarrollar un diagrama de flujo.

5.- Codificación: Es pasar el algoritmo diseñado a un formato de código que la computadora pueda reconocer, a este se le llama Código fuente. En pocas palabras, es escribir el código basándonos en el algoritmo.

6.- Depuración: Es el acto de encontrar errores en nuestro programa o procesos de más. Existen 3 errores que pueden presentarse:

- Error de ejecución: Es un error en el que un proceso no puede ejecutarse aunque la computadora si puede interpretarlo, por ejemplo, una división entre 0 marcaría este error y detendría el programa.
- Error de compilación: Si se introduce o ignora algún caracter que viole las reglas del lenguaje de programación se producirá este error, el error más común es el error de sintaxis.
- Errores lógicos: Este error no es detectado por el compilador, pues no hay ninguna sintaxis y ejecución incorrecta, más bien, la lógica de programación no está bien hecha. De hecho, este error puede venir desde el algoritmo.

7.- Documentación: Es muy común que el programa que realicemos lo vaya a utilizar otro usuario, e inclusive lo dejemos por un tiempo, y después retomemos el código. Por eso debemos dejar una guía o documentación que nos ayude a la comprensión del programa. Las 3 documentaciones que se manejan son:

- Interna: Son mensajes que se van dejando en el código fuente que describen el proceso o la acción que realiza cierta línea o un conjunto de líneas del código, de una manera que cualquier persona pueda comprenderlo.
- Externa: Es un documento que incluye la problemática a resolver con el programa, algoritmo, diagrama de flujo, diccionario de variables e instrucciones, el código fuente, y los datos del autor.
- Manual de usuario: Describe el proceso del programa paso a paso, de manera clara y comprensible para cualquier persona.
Normalmente, toda la documentación se realiza cuando queremos vender el programa o compartirlo con otras personas. Si el programa será para uso personal o como ejercicio para aprender, con realizar la documentación interna es suficiente.

8.- Mantenimiento: Este se realiza una vez finalizado el programa, cuando encontramos mejoras que se pudieran implementar, errores que no habíamos detectado, o maneras de optimizar el programa. Si no se hizo una documentación previa correcta, el mantenimiento será una labor muy complicada.

Ejemplo

1.- Definir la problemática a resolver: Una persona quiere adquirir un artículo que tiene el 30% de descuento, y desea saber cuál será el precio final con el descuento aplicado.

2.- Analizar el problema
- Problemática a resolver: Obtener el precio final de un artículo aplicándosele el 30% de descuento.
- Datos de entrada: Precio de artículo sin descuento
- Datos de salida: Precio de artículo con descuento
- Método para solucionar problema: Mediante multiplicación y resta.

3.- Algoritmo para solucionar la problemática
1.- Inicio
2.- Solicitar precio de artículo sin descuento
3.- Leer precio de artículo
4.- Calcular descuento, multiplicando el precio sin descuento por 0.30 y restando el valor generado al precio sin descuento.
5.- Imprimir el valor del precio con descuento.
6.- Fin

4.- Diagrama de flujo

5.- Codificación
Evidentemente hay muchas cosas que faltan por explicar para empezar a programar, sin embargo, aquí les mostraré el código que se realizó siguiendo los pasos del algoritmo. En los próximos artículos explicaremos más sobre la sintaxis de programación.

Código:

//Programa que calculará el valor del precio final de un articulo con un descuento del 30%

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
	
	int precioT, descuento, precioF; //Declaramos las variables necesarias donde se guardará nuestro programa
	
	printf("Ingrese el precio del articulo sin descuento: "); //Solicitamos que introduzca los datos necesarios
	scanf("%d", &precioT); //Guardamos el valor introducido en la variable PrecioT
	descuento= precioT*0.3; //Calculamos el valor del descuento
	precioF= precioT-descuento; //Calculamos el precio final con descuento aplicado
	printf("El precio con descuento es: %d", precioF); //Mostramos al usuario el precio final
	return 0;
}

6.- Depuración: En este caso, nuestro programa no tiene errores de compilación, lógicos o de ejecución.

7.- Documentación: Como puedes observar en el código, cada línea viene documentada, es decir, te explica el proceso que se está realizando. Así si en un futuro alguien quiere realizar modificaciones, no tendrá problemas en comprender lo que se está realizando en el programa.

8.- Mantenimiento: Por el momento no requiere mantenimiento.

Explicación del programa – Código

Resultados

Primero solicita el valor del precio del artículo:

Y después nos muestra el precio del artículo con descuento:

Conclusión

Antes de empezar a teclear un código necesitamos saber la metodología de la programación, como desarrollar un código desde cero. En este ejercicio logramos describir cada paso necesario, y aunque la sintaxis del lenguaje C aún no está claro, la metodología ya está plasmada, y esa es la base de cualquier lenguaje de programación. En el siguiente artículo empezaremos a hablar sobre la sintaxis del lenguaje C, y podremos empezar a desarrollar nuestros propios programas.

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