ALGORITMOS BÁSICOS

¿Qué es un algoritmo?

Se llaman algoritmos al conjunto de instrucciones sistemáticas y previamente definidas que se

utilizan para realizar una determinada tarea. Estas instrucciones están ordenadas y acotadas a

manera de pasos a seguir para alcanzar un objetivo.

Algunos ejemplos de esto en la vida cotidiana pueden ser:

Los procesos para realizar alguna multiplicación, o el decidir entre 2 opciones sobre algo.

¿Qué es la eficiencia algorítmica?

La eficiencia algorítmica hace referencia al tiempo y espacio requerido para la ejecución de un

algoritmo, cuantos menos elementos necesite un algoritmo para poder ser ejecutado correctamente,

es más eficiente.

Algoritmos de ordenamiento

1 - Método de Ordenamiento de la Burbuja (BubbleSort)

El Ordenamiento de burbuja (BubbleSort) es un algoritmo de ordenamiento simple. El mismo

funciona revisando cada elemento de la lista a ordenar con el que le sigue, cambiándolos de posición

si están en un orden incorrecto (n>n+1). Es necesario repetir este proceso varias veces hasta que no

se necesiten más cambios, lo que significa que la lista quedó ordenada.

2 - Método de Ordenamiento de Selección (SelectionSort)

El Método de ordenamiento por selección consiste en buscar el menor entre todos los elementos no

ordenados y colocarlo al principio, luego se debe repetir lo mismo con los restantes (no se tienen en

cuenta los ya ordenados). 

3 - Método de Ordenamiento de Inserción (InsertionSort)

El método de ordenamiento de inserción actua recorriendo la lista a ordenar, tomando el elemento

actual e insertándolo donde debería comparandoló entre los que ya ha recorrido.

4 - Método de Ordenamiento Shell

El Método de ordenamiento Shell es una mejora del Método de Ordenamiento por inserción ya que el

Método de inserción es eficiente si la lista está casi ordenada, para ello el Método Shell compara

elementos separados por un espacio de varias posiciones, esto permite que un elemento haga

“pasos más grandes” hacia su posición esperada, el mismo finaliza con un Ordenamiento por

inserción simple. 

5 - Método de Ordenamiento por mezcla (MergeSort)

El Método de ordenamiento por mezcla tiene un funcionamiento muy particular, primero debemos

saber que si la longitud de la lista es 0 ó 1 ya está ordenada, En otro caso: el algoritmo deberá dividir

la lista desordenada en dos sublistas de aproximadamente la mitad del tamaño, luego ordenará cada

sublista recursivamente aplicando el ordenamiento por mezcla y por ultimo mezcla las dos sublistas

en una sola lista ordenada. 

6 - Método de ordenamiento rápido (QuickSort)

Al igual que el ordenamiento por mezcla, el ordenamiento rápido es un algoritmo divide y ganarás, el

mismo funciona seleccionando un elemento como pivot y dividiendo la matriz dada alrededor del

pivot elegido. Hay muchas versiones diferentes de ordenamiento rápido que eligen pivotar de

diferentes maneras.

1. Elegir siempre el primer elemento como pivot.

2. Elegir siempre el último elemento como pivot.

3. Elegir un elemento aleatorio como pivot.

4. Elegir la mitad como pivot.

El proceso llevado a cabo en el ordenamiento rápido es la partición, el objetivo de las mismas es,

dado una matriz A y un elemento x de la matriz como pivot, poner x en su posición correcta en la

matriz ordenada y poner todos los elementos menores que x antes de x, y poner todos los elementos

mayores que x después de x.

7 - Método de ordenamiento del montón (HeapSort)

El Método de Ordenamiento del montón es similar a la clasificación por selección donde primero

encontramos el elemento máximo y lo colocamos al final. Repetimos el mismo proceso para el resto

de elementos. Pero en el Método del montón debemos realizar previamente montones que son los

que irán acomodandose con el algoritmo según cual es más grande de un lado o del otro del montón

y al mismo tiempo, se irán eliminando y acomodando los elementos mayores en la lista. 

8 - Método de Ordenamiento del peine (CombSort)

El Método de ordenamiento del peine es una mejora del Método de ordenamiento de la burbuja, ya

que en el Método de la burbuja siempre se comparan valores consecutivos, entonces todos los

cambios se realizan uno por uno. El Método del peine (CombSort) mejora al BubbleSort usando un

espacio de tamaño superior a 1. El espacio comienza con un valor grande y se reduce en un factor x

en cada iteración hasta que alcanza el valor 1. Por lo tanto este elimina más de una inversión con un

intercambio y funciona mejor que el Método de la burbuja. 

9 - Método de Ordenamiento de la burbuja Bidireccional (CocktailSort)

El Método de ordenamiento CocktailSort es una reforma del Método de ordenamiento de la burbuja,

con la diferencia que en este el ordenamiento se realiza en ambas direcciones, comprobando que el

primero sin ordenar sea el menor y el ultimo sin ordenar sea el mayor y acomodando así en su

respectivo lugar cada uno de los elementos. 

Algoritmos de búsqueda

1.-Búsqueda lineal

La búsqueda secuencial consiste en recorrer secuencialmente un array desde el primer elemento

hasta el último y comprobar si alguno de los elementos del array contiene el vector buscado, es

decir, comparar cada elemento del array con el valor buscado. Dado que el array no está en ningún

orden particular, existe la misma probabilidad de que el valor se encuentre, ya sea en el primer

elemento como en el último. Por tanto, en promedio, el programa tendrá que comparar el valor

buscado con la mitad de los elementos del arreglo.

Por ejemplo:

2.-Busqueda binaria

La búsqueda binaria es un algoritmo eficiente para encontrar un elemento en una lista ordenada de

elementos. Funciona al dividir repetidamente a la mitad la porción de la lista que podría contener al

elemento buscado, reduciendo las ubicaciones posibles hasta que quede una.

Uso de algoritmos

¿Cómo podemos aplicar un algoritmo?

Un algoritmo nos ayuda a resolver un problema de forma sistemática e inequívoca. Por

ejemplo, cada vez que tenemos que hacer la colada, basta con introducir la ropa en la

lavadora (más el detergente y el suavizante) y el algoritmo de esta ya se ocupa él solito de

dejarla como nueva

Los algoritmos son una serie de instrucciones que permiten hacer y resolver diferentes

operaciones. Aunque están ampliamente asociados al ámbito de la tecnología, la

construcción de una secuencia de pasos para realizar una tarea, no es ajena

Los tipos de algoritmos en programación se pueden clasificar en cuatro diferentes:

Podemos expresar un algoritmo de muchas maneras, incluyendo lenguaje natural,

diagramas de flujo, pseudocódigo y, por supuesto, en lenguajes de programación reales. El

lenguaje natural es popular, pues se nos da naturalmente y puede comunicar los pasos de

un algoritmo a una audiencia general.

Los algoritmos son muy importantes en el mundo de la programación ya que permiten al

programador resolver el problema antes de escribirlo en un lenguaje de programación que

entienda la máquina u ordenador. Antes de escribir el código de un programa hay que

resolver con un algoritmo el problema que se nos plantea