Pseudocodi

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Introducció[modifica | modifica el codi]

Dins el marc de ciències de la computació i l’anàlisi numèric, el pseudocodi ( o fals llenguatge) és una descripció a molt alt nivell de l’estructura d’un programa. Encara que utilitzi estructures típiques de la programació es diu que és a alt nivell perquè una persona amb pocs o sense coneixements informàtics pugui entendre i interpretar la porció de codi que estigui llegint.

Normalment, en un codi escrit en pseudocodi, s’obvien detalls que no siguin essencials com ara declaració de variables molt específiques, codificació de rutines del sistema.. També moltes vegades és necessari per una correcta interpretació enriquir el pseudocodi amb anotacions en llenguatge natural (link a llenguatge natural), o amb notació matemàtica.

Per tan, utilitzem el pseudocodi perquè es una abstracció de l’algoritme a un llenguatge que les persones entenem i ens facilita la feina alhora d’interpretar un problema més complex.

Podem trobar exemples d’us de pseudocodi en llibres de text on es faci referència a algoritmes d’ordenació, d’inserció, estructures bàsiques de programació (estructures condicionals, iteratives…) i també en documentacions de planificació de programes (estudis, projectes…).

Malgrat sigui semblant el pseudocodi amb el codi del programa, hem d’evitar no confondre’l. Els diagrames de flux i el llenguatge UML (fer links) podrien ser considerats com una alternativa gràfica al pseudocodi encara que puguin ser més extensos sobre paper.


Aplicacions[modifica | modifica el codi]

Com s’ha comentat anteriorment, l’ús del pseudocodi el trobarem en llibres de text i publicacions científiques i relacionades amb la informàtica i la computació numèrica per la descripció i explicació d’algoritmes de manera que tots els programadors/lectors puguin llegir-ho sense la necessitat de saber d’algun llenguatge de programació. Un programador que ha d’aplicar un algoritme específic, majoritàriament inicia l’ús de pseudocodi per aquella interpretació i llavors tradueix al llenguatge desitjat

Sintaxi[modifica | modifica el codi]

Generalment no obeeix a cap regla bàsica que regeixi com ha d’esser redactat, sinó que cada autor redacta particularment i a la seva manera, encara que, no significa que diferents algoritmes de diferents autors no coincideixin amb la declaració de variables. La forma en què estan escrites les estructures, tot tindrà un lligam.

Característiques i parts del pseudocodi[modifica | modifica el codi]

Hi ha una sèrie de característiques en aquest llenguatge que son:

ExempleEstructuraPseudocodi.png

  • Com s’ha explicat abans, es una manera de representació senzilla i entenedora d’un algoritme.
  • Facilita la codificació de llenguatge natural a llenguatge de programació
  • És independent del llenguatge de programació que s’utilitzarà

Tots els documents escrits en pseudocodi han de compartir:

  • instruccions primitives: Poden ser d’entrada, d’assignació o de visualització.
  • instruccions de definició de dades: Exemple: X: enter
  • instruccions de control: Són utilitzades per controlar la seqüencia d’execució del programa. instruccions composets: Són aquelles instruccions que són executades directament pel processador i estan construïdes per un conjunt d’accions agrupades en mòduls.

En tot algoritme en pseudocodi tenim una estructura com la següent capçalera:

  • programa
  • mòdul
  • tipus de dades
  • constants
  • variables
  • cos
  • inici
  • instruccions
  • fi


Definició de dades del pseudocodi[modifica | modifica el codi]

Definirem les dades a la capçalera de l’algorisme tal com veiem a l’exemple següent.

Pseudocodi2.png

Un esquema visual del tipus de dades que podem trobar en el pseudocodi podria ser el següent on es reflecteixen tots els tipus de dades:

Pseudocodi3.png

Dades d’un programa[modifica | modifica el codi]

En altres apartats hem comentat que un programa està format per un algorisme més unes dades. Pel que fa referència a les dades, en un algorisme podem trobar manipulacions de:

  • Constants: Es caracteritzen per ser valors que no es veuen alterades durant l‟execució de l‟algorisme. Es defineixen al principi de l‟algorisme.

Pseudocodi4.png

  • Variables: Una variable és una dada el valor de la qual pot variar durant l‟execució.
  • Expressions:
    • Aritmètiques : donen com a resultat un valor numèric.
      • +
      • – (unari i binari)
      • * (producte)
      • div (divisió entera)
      • mod (residu o mòdul)
      • ** (potència)
      • / (divisió real)
    • Lògiques : es connecten amb els següents operadors. Operadors de relació: donen com a resultat cert o fals. La seva sintaxi és:
           expressió1 OP_RELACIÓ expressió2: 
  • < (menor que)
  • > (major que)
  • <> (diferent de)
  • = (igual que)
  • <= (menor o igual)
  • >= (major o igual)
Funcions i operacions[modifica | modifica el codi]

Com que el pseudocodi és un llenguatge de descripció com s’ha comentat anteriorment, podem tenir diferents interpretacions alhora de definir diferents operacions; com ara alhora de fer una assignació en dues variables:

  • Assignació de valors
    • x <--- y;
    • x := y;
    • x = y;

En els tres casos s’assigna a x el valor de y.

Altres tipus d’operacions matemàtiques es representarien de la forma usual, com ara:

  • resultat = sin(a)
  • resultat = x^2+⅔

Operacions d’entrada-sortida[modifica | modifica el codi]

Per tal que un algorisme pugui obtenir les dades d‟entrada i mostrar els resultats de sortida, calen unes operacions específiques: les operacions d’entrada-sortida.

Operacions d’entrada[modifica | modifica el codi]

Les operacions d‟entrada (o també anomenades de lectura) s‟utilitzen per obtenir dades des d‟un dispositiu d‟entrada (teclat, fitxer, etc).

Podem llegir enters, reals i caràcters.

  • llegirEnter(), que retorna un enter
  • llegirReal(), que retorna un real
  • llegirCaracter(), que retorna un caràcter
Pseudocodi6.png

Operacions de sortida[modifica | modifica el codi]

Les operacions de sortida (o també anomenades d'escriptura) s'utilitzen per treure el valor d'una variable (també d'una constant, d'una expressió o d'un missatge) cap a un dispositiu de sortida (pantalla, fitxer, etc.).

Es pot escriure enters, reals o caràcters, així com cadenes de caràcters. Una cadena de caràcters ha d'aparèixer entre doble cometa.

Estructures de control[modifica | modifica el codi]

algorisme nom
   const
   // definició de constants
   fconst
   tipus
   // declaració de nous tipus de dades
   ftipus
   var
   // declaració de variables
   fvar
   inici
   // cos (instruccions)
falgorisme

S’utilitzen tres tipus d’estructures de control:

  • Les seqüencials
  • Les selectives
  • Les iteratives

Estructures seqüencials[modifica | modifica el codi]

Consisteix en que les instruccions s’executin una darrere l’altra.

Un bloc d’instruccions és una seqüència d‟instruccions que s‟executen seqüencialment.

Pseudicidi6.png

Amb pseudocodi les escriurem una sota l‟altra, o, si volem fer-ho a la mateixa línia, separades per un.


Existeix un altre tipus de representació a part del pseudocodi: els diagrames de flux

La representació de la composició seqüencial utilitzant diagrames de flux és:

Pseudocodi7.png
Diagrama de flux condicional

Estructures selectives[modifica | modifica el codi]

Controla l‟execució d‟un bloc d’instruccions segons es compleixi o no una condició (resultat d‟avaluar una expressió booleana), de tal manera que, si l‟expressió dóna CERT, s‟executa el bloc; si és FALS, no s‟executa i se segueix amb la següent instrucció.

Exemple de pseudocodi

Tot seguit es mostrarà un exemple d’un algoritme amb el seu pseudocodi i el seu diagrama e flux. L’algoritme consta de demanar un nombre enter, i si el nombre enter és deu es mostrar aun missatge per pantalla:

Pseudocodi8.png

Condicional si doble[modifica | modifica el codi]

Diagrama de flux condicional

Controla execució de dos blocs d’instruccions en funció de si es compleix o no una condició, de tal manera que si la condició és certa s’executarà el bloc altrament no s’executara.

L’exemple del condicional si doble:

Pseudocodi10.png



Instrucció cas[modifica | modifica el codi]

El cas és una operació que es fonamenta en complir condicions. Nosaltres definirem un cas amb tots els valors que es volen contemplar. Un cop definida l’estructura, s’avaluarà el resultat i en funció del cas s’efectuara una operació/bloc d’instruccions o una altra:

Pseudocoi13.png

Diagrama de flux mentre

Instrucció mentre[modifica | modifica el codi]

S’utilitza la instrucció quan no es coneix per endavant el número d'iteracions que cal fer i el cos del bucle es repeteix mentre es compleix un condició concreta. En funció de la condició, doncs, permet que el bloc d’instruccions del cos del bucle s‟executi de 0 a moltes vegades.

Pseudocdi14.png

Instrucció per.[modifica | modifica el codi]

Diagrama de flux per

Només es pot utilitzar la instrucció per quan es coneix el número d’iteracions que cal fer.

El funcionament de la instrucció és el següent:

  • varComptador ha de ser de tipus enter
  • valorInicial i valorFinal són constants|expressions|variables de tipus enter.
  • varComptador s‟incrementa amb el valor especificat per pas, és a dir, amb n, al final de cada iteració. Si no hi ha la paraula pas ni n, s‟incrementa amb 1 de manera automàtica.
  • varComptador no pot aparèixer a valorInicial ni a valorFinal.

Pseudocodi16.pngNo es pot modificar varComptador, ni tampoc les variables que apareguin a valorFinal.

Si valorInicial>valorFinal, no fa cap iteració !!