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¿Qué tipos de algoritmos de programación existen?

¿Qué tipos de algoritmos de programación existen?

El desarrollo de software se ha convertido en las últimas décadas en una de las piezas claves de nuestra época. Los diferentes tipos de algoritmos permiten crear programas informáticos y aplicaciones de todo tipo, adaptándose a las necesidades de las empresas y usuarios. 

¿Pero qué tipos de algoritmos existen? ¿Qué son exactamente, para qué sirven o cómo se diseñan? En este artículo indagamos en esta herramienta tan poderosa que permite crear y diseñar software en cualquier plataforma.

 

¿Qué es un algoritmo de programación?

 

Los diferentes tipos de algoritmos son un elemento fundamental en el desarrollo de software, ya que permiten dar solución a cualquier problema. Estos se componen de una serie de instrucciones lógicas que los desarrolladores utilizan a la hora de darle forma a cualquier programa. De esta forma, un ordenador puede leer estas instrucciones y realizar las tareas indicadas. 

Aunque en la actualidad existen muchísimos lenguajes de programación, entre ellos Java, Python o C#, los diferentes tipos de algoritmos de programación suelen ser similares. Es decir, una vez se comprende cómo funcionan, es posible utilizarlos en cualquier lenguaje, aunque la sintaxis utilizada sí que puede ser diferente. 

Normalmente, un algoritmo se compone de tres partes: la entrada de datos, el procesamiento y la salida de datos. A partir de un conjunto de diferentes tipos de algoritmos se va desarrollando el aplicativo hasta obtener el resultado deseado. 

 

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¿Cómo deben ser los algoritmos?

 

El objetivo de cualquier programador informático es resolver cualquier problema en el menor número de pasos posible. Por lo tanto, los desarrolladores de software deberán elegir los tipos de algoritmos más adecuados en cada caso. De lo contrario, la aplicación puede resultar poco útil o ineficiente.

 

Con la meta de alcanzar los resultados deseados, los programadores deberán desarrollar los diferentes tipos de algoritmos teniendo en mente que sean: 

 

  • Ordenados: todos los pasos deben ejecutarse de una forma lógica para crear una secuencia que nos permita llegar a la solución.
  • Precisos: se debe evitar la ambigüedad. La mejor opción es siempre la más simple. 
  • Finitos: los algoritmos deben cumplir su objetivo principal en un número finito de pasos. Si surge otra necesidad, es mejor realizar otro algoritmo distinto.
  • Definidos: se debe utilizar el mismo formato de entrada y salida siempre que sea posible. 
  • Concretos: cada algoritmo debe dar solución a un problema concreto. 

 

¿Qué tipos de algoritmos existen? 

 

En la actualidad existen muchos tipos de algoritmos distintos. Sin embargo, la mayoría utiliza principios básicos que pueden aplicarse a cualquier lenguaje de programación. La combinación de estos permite resolver cualquier tipo de problema, por muy complejo que parezca inicialmente. Existen principalmente 4 tipos de algoritmos

 

  • Computacionales: este tipo de algoritmo permite resolver cálculos matemáticos complejos como ecuaciones u operaciones numéricas complejas. 
  • No computacionales: necesitan de intervención humana para ser resueltos, utilizando, por ejemplo, la entrada de datos.
  • Cualitativos: los algoritmos cualitativos utilizan secuencias lógicas y/o formales para resolver problemas.
  • Cuantitativos: este tipo de algoritmo puede resolver problemas utilizando operaciones matemáticas básicas. 

 

Pasos para diseñar un algoritmo 

 

El desarrollo de software trata de resolver problemas humanos utilizando la tecnología disponible. Por lo tanto, los diferentes tipos de algoritmos se diseñan con el objetivo de dar soluciones simples a problemas complejos. Utilizar la lógica e ir paso a paso es fundamental a la hora de diseñar programas de alto rendimiento. 

 

  1. Planteamiento y análisis del problema: el primer paso para diseñar cualquier tipo de algoritmo es entender a la perfección cuál es el problema que debemos resolver. 
  2. Investigación de posibles soluciones: comprendido el problema, se investigará sobre las posibles soluciones. Hay que tener siempre presente las características anteriormente mencionadas. 
  3. Datos necesarios para resolver el problema: también deberemos definir cuáles son los requisitos o entrada de datos necesarios para resolverlo. 
  4. Diseño del algoritmo: una vez resuelta la parte de preparación, pasaremos a diseñar el algoritmo de forma teórica. 
  5. Implementación informática: seguidamente se utilizarán herramientas y lenguajes de programación para implementarlo. 
  6. Prueba y validación: cuando el algoritmo esté programado, deberá ser puesto a prueba en un entorno similar al de trabajo para comprobar que cumple con los estándares de calidad. Los usuarios también pueden participar en las pruebas
  7. Puesta en producción: una vez validado, se podrá en marcha con el objetivo de solventar el problema inicial. 
  8. Optimización: con el uso diario, es posible descubrir puntos de mejora que no se habían tenido en cuenta inicialmente. El algoritmo puede modificarse constantemente para implementar mejoras. 

 

Como hemos podido ver, los distintos tipos de algoritmos nos proporcionan las herramientas fundamentales para diseñar programas informáticos. Con la ayuda de estos es posible desarrollar software de manera eficiente, invirtiendo menos recursos y obteniendo mejores resultados. 
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