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AF3 Ensayo Equipo 3 Grupo-014 Algor Comp
Algoritmos Computacionales
Universidad Autónoma de Nuevo León
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UNIVERSIDAD AUT”NOMA DE NUEVO LE”N
FACULTAD DE INGENIERÕA
MEC¡NICA Y EL..
Unidad de Aprendizaje: Algoritmos Computacionales.
ACTIVIDAD
“Actividad Fundamental 3” Ensayo
Nombre del docente: Dra. Norma Edith MarÌn MartÌnez. Hora: V2. Grupo: 014
Equipo 3:
MatrÌcula Nombre Carrera 2048299 ¡ngela Daniela V·zquez GutiÈrrez ITS 2049473 Allan Alberto Guerrero GarcÌa ITS 2048186 Carlos Emiliano Mendoza RamÌrez ITS 2047883 Jonathan Israel Morales Loyola ITS 2048534 Jonatan Fernando Hern·ndez Hern·ndez ITS 2049550 Walter Gabriel Ramirez Montoya ITS 2049514 Ramiro Jaziel Cazares Montemayor IAS 2048058 ¡ngel Rafael Farias Flores IAS
Ciudad Universitaria, San Nicol·s de los Garza N., a 30 de Marzo del 2023 Hora: 11:
INTRODUCCIÓN
Los algoritmos de ordenamiento son herramientas fundamentales en la programación y la informática, ya que se utilizan para organizar datos de manera eficiente y permitir una búsqueda más rápida y eficaz. Estos algoritmos se encargan de poner los elementos de una lista o un vector en una secuencia determinada por una relación específica. Entre los algoritmos de ordenamiento más comunes se encuentran el ordenamiento de burbuja, el ordenamiento por selección, el ordenamiento por inserción, el ordenamiento por mezcla, el ordenamiento rápido y el ordenamiento por montículos. Cada uno de ellos utiliza un enfoque diferente para ordenar los datos y tiene su propia complejidad en términos de tiempo y espacio. Por otro lado, los algoritmos de búsqueda se utilizan para encontrar un elemento específico en una lista o un vector. Uno de los algoritmos de búsqueda más simples y comunes es el algoritmo de búsqueda secuencial, que compara cada elemento del arreglo con la clave de búsqueda. Otro algoritmo de búsqueda popular es el algoritmo de búsqueda binaria, que solo funciona con arreglos ordenados y divide repetidamente el espacio de búsqueda por la mitad hasta encontrar el elemento deseado. En resumen, los algoritmos de ordenamiento y búsqueda son herramientas fundamentales en la programación y la informática, y su elección y correcta implementación pueden tener un impacto significativo en el rendimiento y la eficiencia de los programas y sistemas informáticos.
DESARROLLO
Algoritmos de Ordenamiento
¿Qué es un algoritmo de ordenamiento?
Es el proceso de ubicar elementos de una colección en un orden en particular.
Del mismo modo que la búsqueda, la eficiencia de un algoritmo radica en el número de elementos que se está procesando.
Tipos de algoritmos de ordenamiento: ❖ Ordenamiento burbuja: Hace múltiples recorridos a lo largo de una lista. Compara los elementos adyacentes e intercambia los que no están en orden. Cada pasada en la lista ubica el siguiente elemento más grande en su lugar apropiado. ❖ Ordenamiento por selección: Mejora el ordenamiento burbuja haciendo un único intercambio por cada pasada a través de la lista. Para hacerlo, el ordenamiento por selección busca el elemento con menor valor a medida que hace un recorrido y, después de terminarla, lo acomoda en el lugar correcto. ❖ Ordenamiento por inserción: Siempre conserva una sublista ordenada en las posiciones inferiores de la lista. Cada elemento nuevo se inserta de regreso en la sublista previa de manera que la sublista ordenada sea un elemento más larga.
Características
Los algoritmos se distinguen por las siguientes características:
Reorganizan los elementos de un listado según una relación de orden. Las más habituales son el orden numérico y el orden lexicográfico. Un orden eficiente optimiza el uso de algoritmos como los de búsqueda y facilitan la consecución de resultados legibles por personas y no solo máquinas.
Complejidad computacional (peor caso, caso promedio y mejor caso) en términos de n, el tamaño de la lista o arreglo. Para esto se usa el concepto de orden de una función y se usa la notación O(n). El mejor comportamiento para ordenar (si no se aprovecha la estructura de las
Algoritmos de Búsqueda
Definición
Un algoritmo de búsqueda es aquel que está diseñado para localizar un elemento concreto dentro de una estructura de datos. Consiste en solucionar un problema de existencia o no de un elemento determinado en un conjunto finito de elementos, es decir, si el elemento en cuestión pertenece o no a dicho conjunto, además de su localización dentro de éste.
Este problema puede reducirse a devolver la existencia de un número en un vector.
Características
❖ Puede encontrar un valor objetivo dentro de una lista. ❖ Surgen de la necesidad de conocer tanto si un dato se encuentra o no dentro de una colección como de la posición que ocupa. ❖ No utiliza población, en cada ciclo opera sobre una solución. Es un algoritmo de trayectoria. ❖ Requiere de una función de adaptación para el manejo de infactibilidad. ❖ Combina exploración con explotación. ❖ En un conjunto de elementos ordenados, hace una comparación con el elemento ubicado en el medio y, si no son iguales, continúa la búsqueda en la mitad donde puede estar. ❖ Compara el elemento a localizar con cada elemento del conjunto hasta encontrarlo o hasta que hayamos comparado todo.
Ventajas
❖ Es un método sumamente simple que resulta útil cuando se tiene un conjunto de datos pequeños. ❖ Si los datos buscados no están en orden es el único método que puede emplearse para hacer dichas búsquedas.
❖ Funciona bien con una lista pequeña. Además, debido a que es un algoritmo de ordenamiento en el lugar, no hay almacenamiento temporal adicional más allá de lo que se necesita para mantener la lista original. ❖ Poseen la ventaja de que ayudan a realizar el cálculo de los valores establecidos. ❖ Otra de sus ventajas es que al programar existe la posibilidad de establecer tareas múltiples en tiempo real.
Desventajas
Ordenar un conjunto de elementos de una lista es una tarea que se presenta con frecuencia en la programación. A menudo, un ser humano puede realizar esta tarea de forma intuitiva. Sin embargo, un programa de computadora debe seguir una secuencia de instrucciones exactas para lograrlo. Esta secuencia de instrucciones se llama algoritmo. Un algoritmo de ordenamiento es un método que puede utilizarse para colocar una lista de elementos en una secuencia ordenada. La secuencia de ordenamiento está determinada por una clave. Existen varios algoritmos de ordenamiento y difieren en cuanto a su eficiencia y rendimiento. Algunos algoritmos importantes y conocidos son el ordenamiento de burbuja, ordenamiento por selección, por inserción y el de ordenamiento rápido.
La principal desventaja del ordenamiento de burbuja es el hecho de que no se comporta adecuadamente con una lista que contenga un número grande de elementos. Esto se debe a que este ordenamiento requiere n al cuadrado de pasos de procesamiento para cada n número de elementos a ser ordenados. Como tal, este tipo de ordenamiento es más apropiado para la enseñanza académica pero no para aplicaciones de la vida real.
SELECCIÓN
La principal desventaja de este tipo de ordenamiento es su poca eficiencia cuando se trata con una enorme lista de elementos. Al igual que el ordenamiento de burbuja, este método requiere n al cuadrado de número de pasos para ordenar n elementos. Además, su rendimiento es fácilmente influenciado por el orden inicial de los elementos antes del proceso de ordenamiento. Debido a esto, el ordenamiento por selección sólo es apto para una lista de pocos elementos que estén en orden aleatorio
EJEMPLOS DE PILAS, COLAS Y LISTAS
Ángela Daniela Vázquez Gutiérrez ITS
Ejemplos de algoritmos de ordenamiento: 1.
.
Ejemplos de algoritmos de b ̇squeda: 1.
Allan Alberto Guerrero García ITS
Entrada:
Arreglo de enteros Tamaño del arreglo Clave a buscar Proceso:
Ordenar el arreglo utilizando el algoritmo de ordenamiento burbuja Buscar la clave utilizando el algoritmo de búsqueda binaria Salida:
Indicar si la clave se encuentra en el arreglo y en qué posición, o si no se encuentra en el arreglo
Diagrama de flujo:
Prueba de escritorio:
Diagrama de flujo:
Análisis:
Entrada: número de elementos y elementos del array, elemento a buscar Proceso: ordenamiento del array utilizando Bubble Sort, búsqueda binaria Salida: array ordenado, índice del elemento buscado o mensaje "Item not found!"
AF3 Ensayo Equipo 3 Grupo-014 Algor Comp
Materia: Algoritmos Computacionales
Universidad: Universidad Autónoma de Nuevo León
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