Algoritmos y Programación

Comprensión duradera (AAP-1): Para encontrar soluciones específicas a problemas generalizables, los programadores representan y organizan datos de múltiples maneras.

Objetivo de aprendizaje AAP-1.A: Representar un valor con una variable. [Habilidad 3.A]

• AAP-1.A.1 Una variable es una abstracción dentro de un programa que puede contener un valor. Cada variable tiene almacenamiento de datos asociado que representa un valor a la vez, pero ese valor puede ser una lista u otra colección que a su vez contiene múltiples valores.
• AAP-1.A.2 El uso de nombres de variables significativos ayuda con la legibilidad del código del programa y la comprensión de qué valores están representados por las variables.
• AAP-1.A.3 Algunos lenguajes de programación proporcionan tipos para representar datos, los cuales se referencian mediante variables. Estos tipos incluyen números, booleanos, listas y cadenas.
• AAP-1.A.4 Algunos valores son más adecuados para su representación utilizando un tipo de dato en lugar de otro.

Objetivo de aprendizaje AAP-1.B: Determinar el valor de una variable como resultado de una asignación. [Habilidad 4.B]

• AAP-1.B.1 El operador de asignación permite a un programa cambiar el valor representado por una variable.

• AAP-1.B.2 La hoja de referencia del examen proporciona el operador "$\leftarrow$" para usarlo en la asignación. Por ejemplo,

  Texto:

  a ← expression

  Bloque:

  a ← expression

  evalúa expression y luego asigna una copia del resultado a la variable a.

• AAP-1.B.3 El valor almacenado en una variable será el valor asignado más recientemente. Por ejemplo:

  a ← 1 b ← a a ← 2 display(b)

  aún muestra 1.

Comprensión duradera (AAP-1): Para encontrar soluciones específicas a problemas generalizables, los programadores representan y organizan datos de múltiples maneras.

Objetivo de aprendizaje AAP-1.C: Representar una lista o cadena mediante una variable. [Habilidad 3.A]

• AAP-1.C.1 Una lista es una secuencia ordenada de elementos. Por ejemplo,

  [value1, value2, value3, ...]

  describe una lista donde value1 es el primer elemento, value2 es el segundo elemento, value3 es el tercer elemento, y así sucesivamente.

• AAP-1.C.2 Un elemento es un valor individual en una lista que tiene asignado un índice único.

• AAP-1.C.3 Un índice es un método común para hacer referencia a los elementos en una lista o cadena utilizando números naturales.

• AAP-1.C.4 Una cadena es una secuencia ordenada de caracteres.

Objetivo de aprendizaje AAP-1.D: Para la abstracción de datos: a. Desarrollar la abstracción de datos utilizando listas para almacenar múltiples elementos. [Habilidad 3.B] b. Explicar cómo el uso de la abstracción de datos gestiona la complejidad en el código del programa. [Habilidad 3.C]

• AAP-1.D.1 La abstracción de datos proporciona una separación entre las propiedades abstractas de un tipo de dato y los detalles concretos de su representación.

• AAP-1.D.2 Las abstracciones de datos gestionan la complejidad en los programas al dar un nombre a una colección de datos sin hacer referencia a los detalles específicos de la representación.

• AAP-1.D.3 Las abstracciones de datos pueden crearse utilizando listas.

• AAP-1.D.4 Desarrollar una abstracción de datos para implementar en un programa puede resultar en un programa más fácil de desarrollar y mantener.

• AAP-1.D.5 Las abstracciones de datos a menudo contienen diferentes tipos de elementos.

• AAP-1.D.6 El uso de listas permite tratar varios elementos relacionados como un solo valor. Las listas se denominan de diferentes maneras, como array, dependiendo del lenguaje de programación.

  • Declaración de exclusión (EK AAP-1.D.6): El uso de listas vinculadas está fuera del alcance de este curso y del Examen AP.

• AAP-1.D.7 La hoja de referencia del examen proporciona la notación

  [value1, value2, value3, ...]

  para crear una lista con esos valores como el primer, segundo, tercer elemento, y así sucesivamente. Por ejemplo,

  • Texto:

    aList ← [value1, value2, value3, ...]

  Bloque:

  aList ← value1, value2, value3

  crea una nueva lista que contiene los valores value1, value2, value3 y ... en los índices 1, 2, 3 y ... respectivamente, y la asigna a aList.

  • Texto:

    aList ← []

  Bloque:

  aList ← (vacío)

  crea una nueva lista vacía y la asigna a aList.

  • Texto:

    aList ← bList

  Bloque:

  aList ← bList

  asigna una copia de la lista bList a la lista aList. Por ejemplo, si bList contiene [20, 40, 60], entonces aList también contendrá [20, 40, 60] después de la asignación.

• AAP-1.D.8 La hoja de referencia del examen describe una estructura de lista cuyos valores de índice van desde 1 hasta el número de elementos en la lista, inclusive. Para todas las operaciones de lista, si un índice de lista es menor que 1 o mayor que la longitud de la lista, se produce un mensaje de error y el programa terminará.

Comprensión duradera (AAP-2): La forma en que se secuestran y combinan las declaraciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones con el fin de manejar valores de entrada variados.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.A: Expresar un algoritmo que utilice secuenciación sin usar un lenguaje de programación. [Habilidad 2.A]

• AAP-2.A.1 Un algoritmo es un conjunto finito de instrucciones que cumplen una tarea específica.
• AAP-2.A.2 Más allá de los lenguajes de programación visuales y textuales, los algoritmos pueden expresarse de diversas formas, como lenguaje natural, diagramas y pseudocódigo.
• AAP-2.A.3 Los algoritmos ejecutados por programas se implementan mediante lenguajes de programación.
• AAP-2.A.4 Todo algoritmo puede construirse utilizando combinaciones de secuenciación, selección e iteración.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.B: Representar un proceso algorítmico paso a paso utilizando sentencias de código secuenciales. [Habilidad 2.B]

• AAP-2.B.1 La secuenciación es la aplicación de cada paso de un algoritmo en el orden en que aparecen las sentencias de código.
• AAP-2.B.2 Una sentencia de código es una parte del código de un programa que expresa una acción que debe llevarse a cabo.
• AAP-2.B.3 Una expresión puede constar de un valor, una variable, un operador o una llamada a procedimiento que devuelve un valor.
• AAP-2.B.4 Las expresiones se evalúan para producir un único valor.
• AAP-2.B.5 La evaluación de expresiones sigue un orden de operaciones definido por el lenguaje de programación.
• AAP-2.B.6 Las sentencias secuenciales se ejecutan en el orden en que aparecen en el segmento de código.
• AAP-2.B.7 La claridad y la legibilidad son consideraciones importantes al expresar un algoritmo en un lenguaje de programación.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.C: Evaluar expresiones que utilizan operadores aritméticos. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.C.1 Los operadores aritméticos forman parte de la mayoría de los lenguajes de programación e incluyen los operadores de suma, resta, multiplicación, división y módulo.

• AAP-2.C.2 La hoja de referencia del examen proporciona a MOD b, que se evalúa como el residuo cuando a se divide por b. Asumir que a es un entero mayor o igual a 0 y b es un entero mayor que 0. Por ejemplo, 17 MOD 5 se evalúa como 2.

• AAP-2.C.3 La hoja de referencia del examen proporciona los operadores aritméticos +, -, *, / y MOD.

  Texto y Bloque:

  • a + b
  • a - b
  • a * b
  • a / b
  • a MOD b

  Estos se utilizan para realizar operaciones aritméticas sobre a y b. Por ejemplo, 17 / 5 se evalúa como 3.4.

• AAP-2.C.4 El orden de operaciones utilizado en matemáticas se aplica al evaluar expresiones. El operador MOD tiene la misma precedencia que los operadores * y /.

Comprensión Duradera (AAP-2): La forma en que las sentencias se secuencian y combinan en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan construcciones de iteración y selección para representar la repetición y tomar decisiones con el fin de manejar valores de entrada variados.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.D: Evaluar expresiones que manipulan cadenas. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.D.1 La concatenación de cadenas une dos o más cadenas extremo con extremo para formar una nueva cadena.
• AAP-2.D.2 Una subcadena es parte de una cadena existente.

Comprensión Duradera (AAP-2): La forma en que se secuencian y combinan las instrucciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones para manejar valores de entrada variados.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.E: Para relaciones entre dos variables, expresiones o valores: a. Escribir expresiones utilizando operadores relacionales. [Habilidad 2.B] b. Evaluar expresiones que utilizan operadores relacionales. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.E.1 Un valor booleano es verdadero o falso.

• AAP-2.E.2 La hoja de referencia del examen proporciona los siguientes operadores relacionales: =, ≠, >, <, ≥ y ≤.

  Texto y Bloque:

  • a = b
  • a ≠ b
  • a > b
  • a < b
  • a ≥ b
  • a ≤ b

  Estos se utilizan para probar la relación entre dos variables, expresiones o valores. Una comparación que utiliza un operador relacional evalúa a un valor booleano. Por ejemplo, a = b evalúa a true si a y b son iguales; de lo contrario, evalúa a false.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.F: Para relaciones entre valores booleanos: a. Escribir expresiones utilizando operadores lógicos. [Habilidad 2.B] b. Evaluar expresiones que utilizan operadores lógicos. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.F.1 La hoja de referencia del examen proporciona los operadores lógicos NOT, AND y OR, los cuales evalúan a un valor booleano.

• AAP-2.F.2 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  NOT condition

  Bloque:

  NOT condition

  que evalúa a true si condition es false; de lo contrario evalúa a false.

• AAP-2.F.3 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  condition1 AND condition2

  Bloque:

  condition1 AND condition2

  que evalúa a true si tanto condition1 como condition2 son true; de lo contrario evalúa a false.

• AAP-2.F.4 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  condition1 OR condition2

  Bloque:

  condition1 OR condition2

  que evalúa a true si condition1 es true o si condition2 es true o si tanto condition1 como condition2 son true; de lo contrario evalúa a false.

• AAP-2.F.5 El operando para un operador lógico es ya sea una expresión booleana o un único valor booleano.

Comprensión Duradera (AAP-2): La forma en que se secuencian y combinan las instrucciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar la repetición y tomar decisiones para manejar valores de entrada variados.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.G: Expresar un algoritmo que utilice selección sin usar un lenguaje de programación. [Habilidad 2.A]

• AAP-2.G.1 La selección determina qué partes de un algoritmo se ejecutan basándose en si una condición es true o false.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.H: Para la selección: a. Escribir instrucciones condicionales. [Habilidad 2.B] b. Determinar el resultado de las instrucciones condicionales. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.H.1 Las instrucciones condicionales, o "instrucciones if", afectan el flujo secuencial del control ejecutando diferentes instrucciones basándose en el valor de una expresión booleana.

• AAP-2.H.2 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  IF(condition) { <block of statements> }

  Bloque:

  IF condition block of statements

  en el cual el código en block of statements se ejecuta si la expresión booleana condition se evalúa como true; no se realiza ninguna acción si condition se evalúa como false.

• AAP-2.H.3 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  IF(condition) { <first block of statements> } ELSE { <second block of statements> }

  Bloque:

  IF condition first block of statements ELSE second block of statements

  en el cual el código en first block of statements se ejecuta si la expresión booleana condition se evalúa como true; de lo contrario, se ejecuta el código en second block of statements.

Comprensión duradera (AAP-2): La forma en que se secencian y combinan las instrucciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones para manejar valores de entrada variados.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.I: Para la selección anidada: a. Escribir sentencias condicionales anidadas. [Habilidad 2.B] b. Determinar el resultado de las sentencias condicionales anidadas. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.I.1 Las sentencias condicionales anidadas consisten en sentencias condicionales dentro de otras sentencias condicionales.

Comprensión Duradera (AAP-2): La forma en que se secuencian y combinan las instrucciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan estructuras de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones para manejar valores de entrada variados.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.J: Expresar un algoritmo que utilice iteración sin emplear un lenguaje de programación. [Habilidad 2.A]

• AAP-2.J.1 La iteración es una parte repetitiva de un algoritmo. La iteración se repite un número especificado de veces o hasta que se cumple una condición dada.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.K: Para la iteración: a. Escribir instrucciones de iteración. [Habilidad 2.B] b. Determinar el resultado o efecto secundario de las instrucciones de iteración. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.K.1 Las instrucciones de iteración modifican el flujo secuencial de control repitiendo un conjunto de instrucciones cero o más veces, hasta que se cumple una condición de parada.

• AAP-2.K.2 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  REPEAT n TIMES { <block of statements> }

  Bloque:

  REPEAT n TIMES block of statements

  en el cual se ejecuta block of statements n veces.

• AAP-2.K.3 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  REPEAT UNTIL(condition) { <block of statements> }

  Bloque:

  REPEAT UNTIL condition block of statements

  en el cual el código en block of statements se repite hasta que la expresión booleana condition se evalúa como true.

• AAP-2.K.4 En la iteración REPEAT UNTIL(condition), se produce un bucle infinito cuando la condición final nunca se evaluará como true.

• AAP-2.K.5 En la iteración REPEAT UNTIL(condition), si la condición se evalúa inicialmente como true, el cuerpo del bucle no se ejecuta en absoluto, debido a que la condición se verifica antes del bucle.

Comprensión Duradera (AAP-2): La forma en que se secuencian y combinan las sentencias en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones que manejen valores de entrada variados.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.L: Comparar múltiples algoritmos para determinar si producen el mismo efecto secundario o resultado. [Habilidad 1.D]

• AAP-2.L.1 Los algoritmos pueden escribirse de diferentes formas y aún así lograr las mismas tareas.
• AAP-2.L.2 Los algoritmos que parecen similares pueden producir efectos secundarios o resultados diferentes.
• AAP-2.L.3 Algunas sentencias condicionales pueden escribirse como expresiones booleanas equivalentes.
• AAP-2.L.4 Algunas expresiones booleanas pueden escribirse como sentencias condicionales equivalentes.
• AAP-2.L.5 Se pueden desarrollar o utilizar diferentes algoritmos para resolver el mismo problema.

Objetivo de Aprendizaje AAP-2.M: Para los algoritmos: a. Crear algoritmos. [Habilidad 2.A] b. Combinar y modificar algoritmos existentes. [Habilidad 2.B]

• AAP-2.M.1 Los algoritmos pueden crearse a partir de una idea, mediante la combinación de algoritmos existentes o modificando algoritmos existentes.
• AAP-2.M.2 El conocimiento de algoritmos existentes puede ayudar a construir nuevos. Algunos algoritmos existentes incluyen:
  • Determinar el valor máximo o mínimo de dos o más números
  • Calcular la suma o el promedio de dos o más números
  • Identificar si un número entero es o no divisible exactamente por otro número entero
  • Determinar la trayectoria de un robot a través de un laberinto
• AAP-2.M.3 Utilizar algoritmos correctos existentes como bloques de construcción para crear otro algoritmo tiene beneficios como reducir el tiempo de desarrollo, reducir las pruebas y simplificar la identificación de errores.

Comprensión duradera (AAP-2): La forma en que las sentencias se secuencian y combinan en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones con el fin de manejar valores de entrada variados.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.N: Para operaciones sobre listas: a. Escribir expresiones que utilicen indexación de listas y procedimientos de lista. [Habilidad 2.B] b. Evaluar expresiones que utilicen indexación de listas y procedimientos de lista. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.N.1 La hoja de referencia del examen proporciona operaciones básicas sobre listas, incluyendo:

  • acceder a un elemento por índice

    Texto:

    aList[i]

    Bloque:

    aList i

    accede al elemento de aList en el índice i. El primer elemento de aList está en el índice 1 y se accede mediante la notación aList[1].

  • asignar el valor de un elemento de una lista a una variable

    Texto:

    x ← aList[i]

    Bloque:

    x ← aList i

    asigna el valor de aList[i] a la variable x.

  • asignar un valor a un elemento de una lista

    Texto:

    aList[i] ← x

    Bloque:

    aList i ← x

    asigna el valor de x a aList[i].

    Texto:

    aList[i] ← aList[j]

    Bloque:

    aList i ← aList j

    asigna el valor de aList[j] a aList[i].

  • insertar elementos en un índice dado

    Texto:

    INSERT(aList, i, value)

    Bloque:

    INSERT aList, i, value

    desplaza hacia la derecha cualquier valor en aList en índices mayores o iguales a i. La longitud de la lista aumenta en 1, y value se coloca en el índice i en aList.

  • añadir elementos al final de la lista

    Texto:

    APPEND(aList, value)

    Bloque:

    APPEND aList, value

    aumenta la longitud de aList en 1, y value se coloca al final de aList.

  • eliminar elementos

    Texto:

    REMOVE(aList, i)

    Bloque:

    REMOVE aList, i

    elimina el ítem en el índice i en aList y desplaza hacia la izquierda cualquier valor en índices mayores que i. La longitud de aList disminuye en 1.

  • determinar la longitud de una lista

    Texto:

    LENGTH(aList)

    Bloque:

    LENGTH aList

    evalúa al número de elementos actualmente en aList.

• AAP-2.N.2 Los procedimientos de lista se implementan de acuerdo con las reglas de sintaxis del lenguaje de programación.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.O: Para algoritmos que involucran elementos de una lista: a. Escribir sentencias de iteración para recorrer una lista. [Habilidad 2.B] b. Determinar el resultado de un algoritmo que incluye recorridos de lista. [Habilidad 4.B]

• AAP-2.O.1 Recorrer una lista puede ser un recorrido completo, donde se accede a todos los elementos de la lista, o un recorrido parcial, donde solo se accede a una parte de los elementos.

  • Exclusión (EK AAP-2.O.1): Recorrer múltiples listas al mismo tiempo utilizando el mismo índice para ambas (recorridos paralelos) está fuera del alcance de este curso y del Examen AP.

• AAP-2.O.2 Las sentencias de iteración pueden utilizarse para recorrer una lista.

• AAP-2.O.3 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  FOR EACH item IN aList { <block of statements> }

  Bloque:

  FOR EACH item IN aList block of statements

  La variable item se asigna el valor de cada elemento de aList secuencialmente, en orden, desde el primer elemento hasta el último elemento. El código en block of statements se ejecuta una vez por cada asignación de item.

• AAP-2.O.4 El conocimiento de algoritmos existentes que usan iteración puede ayudar a construir nuevos algoritmos. Algunos ejemplos de algoritmos existentes que a menudo se utilizan con listas incluyen:

  • determinar un valor mínimo o máximo en una lista
  • calcular una suma o promedio de una lista de números

• AAP-2.O.5 Los algoritmos de búsqueda lineal o búsqueda secuencial revisan cada elemento de una lista, en orden, hasta que se encuentra el valor deseado o se han revisado todos los elementos de la lista.

Comprensión duradera (AAP-2): La forma en que se secuncian y combinan las instrucciones en un programa determina el resultado calculado. Los programas incorporan constructos de iteración y selección para representar repeticiones y tomar decisiones para manejar valores de entrada variados.

Objetivo de aprendizaje AAP-2.P: Para los algoritmos de búsqueda binaria: a. Determinar el número de iteraciones necesarias para encontrar un valor en un conjunto de datos. [Habilidad 1.D] b. Explicar los requisitos necesarios para completar una búsqueda binaria. [Habilidad 1.A]

• AAP-2.P.1 El algoritmo de búsqueda binaria comienza en el medio de un conjunto de datos numéricos ordenados y elimina la mitad de los datos; este proceso se repite hasta que se encuentra el valor deseado o se han eliminado todos los elementos.
  • Afirmación de exclusión (EK AAP-2.P.1): Las implementaciones específicas del algoritmo de búsqueda binaria están fuera del alcance del curso y del examen AP.
• AAP-2.P.2 Los datos deben estar en orden para utilizar el algoritmo de búsqueda binaria.
• AAP-2.P.3 La búsqueda binaria suele ser más eficiente que la búsqueda secuencial/lineal cuando se aplica a datos ordenados.

Comprensión duradera (AAP-3): Los programadores dividen los problemas en piezas más pequeñas y manejables. Al crear procedimientos y aprovechar los parámetros, los programadores generalizan procesos que pueden reutilizarse. Los procedimientos permiten a los programadores recurrir a código existente que ya ha sido probado, lo que les permite escribir programas más rápidamente y con mayor confianza.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.A: Para las llamadas a procedimientos: a. Escribir sentencias para llamar a procedimientos. [Habilidad 3.B] b. Determinar el resultado o efecto de una llamada a procedimiento. [Habilidad 4.B]

• AAP-3.A.1 Un procedimiento es un grupo nombrado de instrucciones de programación que puede tener parámetros y valores devueltos.

• AAP-3.A.2 Los procedimientos se denominan de manera diferente, como método o función, dependiendo del lenguaje de programación.

• AAP-3.A.3 Los parámetros son variables de entrada de un procedimiento. Los argumentos especifican los valores de los parámetros cuando se llama a un procedimiento.

• AAP-3.A.4 Una llamada a procedimiento interrumpe la ejecución secuencial de las sentencias, haciendo que el programa ejecute las sentencias dentro del procedimiento antes de continuar. Una vez que se ejecuta la última sentencia del procedimiento (o una sentencia return), el flujo de control se devuelve al punto inmediatamente posterior a donde se llamó al procedimiento.

• AAP-3.A.5 La hoja de referencia del examen proporciona

  procName(arg1, arg2, ...)

  como una forma de llamar a

  Texto:

  PROCEDURE procName(parameter1, parameter2, ...) { <block of statements> }

  Bloque:

  PROCEDURE procName parameter1, parameter2,... block of statements

  que toma cero o más argumentos; arg1 se asigna a parameter1, arg2 se asigna a parameter2, y así sucesivamente.

• AAP-3.A.6 La hoja de referencia del examen proporciona el procedimiento

  Texto:

  DISPLAY(expression)

  Bloque:

  DISPLAY expression

  para mostrar el valor de expression, seguido de un espacio.

• AAP-3.A.7 La hoja de referencia del examen proporciona la

  Texto:

  RETURN(expression)

  Bloque:

  RETURN expression

  sentencia, que se utiliza para devolver el flujo de control al punto donde se llamó al procedimiento y para devolver el valor de expression.

• AAP-3.A.8 La hoja de referencia del examen proporciona

  result ← procName(arg1, arg2, ...)

  para asignar a result el "valor del procedimiento" que está siendo devuelto por la llamada a

  Texto:

  PROCEDURE procName(parameter1, parameter2, ...) { <block of statements> RETURN(expression) }

  Bloque:

  PROCEDURE procName parameter1, parameter2,... block of statements RETURN expression

• AAP-3.A.9 La hoja de referencia del examen proporciona el procedimiento

  Texto:

  INPUT()

  Bloque:

  INPUT

  que acepta un valor del usuario y devuelve el valor de entrada.

Comprensión duradera (AAP-3): Los programadores descomponen los problemas en piezas más pequeñas y manejables. Al crear procedimientos y aprovechar los parámetros, los programadores generalizan procesos que pueden reutilizarse. Los procedimientos permiten a los programadores utilizar código existente que ya ha sido probado, lo que les permite escribir programas más rápidamente y con mayor confianza.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.B: Explicar cómo el uso de la abstracción procedural gestiona la complejidad en un programa. [Habilidad 3.C]

• AAP-3.B.1 Un tipo común de abstracción es la abstracción procedural, la cual proporciona un nombre para un proceso y permite usar un procedimiento conociendo solo qué hace, no cómo lo hace.
• AAP-3.B.2 La abstracción procedural permite basar la solución de un problema grande en las soluciones de subproblemas más pequeños. Esto se logra creando procedimientos para resolver cada uno de los subproblemas.
• AAP-3.B.3 La subdivisión de un programa informático en subprogramas separados se denomina modularidad.
• AAP-3.B.4 Una abstracción procedural puede extraer características compartidas para generalizar la funcionalidad en lugar de duplicar el código. Esto permite la reutilización del código del programa, lo que ayuda a gestionar la complejidad.
• AAP-3.B.5 El uso de parámetros permite generalizar los procedimientos, posibilitando su reutilización con una variedad de valores o argumentos de entrada.
• AAP-3.B.6 El uso de la abstracción procedural mejora la legibilidad del código.
• AAP-3.B.7 El uso de la abstracción procedural en un programa permite a los programadores cambiar los aspectos internos del procedimiento (para hacerlo más rápido, más eficiente, utilizar menos almacenamiento, etc.) sin necesidad de notificar a los usuarios del cambio, siempre que se conserve lo que hace el procedimiento.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.C: Desarrollar abstracciones procedurales para gestionar la complejidad en un programa mediante la escritura de procedimientos. [Habilidad 3.B]

• AAP-3.C.1 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  PROCEDURE procName(parameter1, parameter2, ...) { <block of statements> }

  Bloque:

  PROCEDURE procName parameter1, parameter2,... block of statements

  que se utiliza para definir un procedimiento que toma cero o más argumentos. El procedimiento contiene block of statements.

• AAP-3.C.2 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  PROCEDURE procName(parameter1, parameter2, ...) { <block of statements> RETURN(expression) }

  Bloque:

  PROCEDURE procName parameter1, parameter2,... block of statements RETURN expression

  que se utiliza para definir un procedimiento que toma cero o más argumentos. El procedimiento contiene block of statements y devuelve el valor de expression. La instrucción RETURN puede aparecer en cualquier punto dentro del procedimiento y provoca un retorno inmediato desde el procedimiento hasta la instrucción llamante.

Comprensión duradera (AAP-3): Los programadores descomponen los problemas en partes más pequeñas y manejables. Al crear procedimientos y aprovechar parámetros, los programadores generalizan procesos que pueden reutilizarse. Los procedimientos permiten a los programadores utilizar código existente que ya ha sido probado, lo que les permite escribir programas de forma más rápida y con mayor confianza.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.D: Seleccionar bibliotecas o segmentos de código existentes adecuados para usarlos en la creación de nuevos programas. [Habilidad 2.B]

• AAP-3.D.1 Una biblioteca de software contiene procedimientos que pueden utilizarse en la creación de nuevos programas.
• AAP-3.D.2 Los segmentos de código existentes pueden provenir de fuentes internas o externas, como bibliotecas o código escrito previamente.
• AAP-3.D.3 El uso de bibliotecas simplifica la tarea de crear programas complejos.
• AAP-3.D.4 Las interfaces de programación de aplicaciones (API) son especificaciones sobre cómo se comportan y pueden usarse los procedimientos de una biblioteca.
• AAP-3.D.5 La documentación de una API/biblioteca es necesaria para comprender los comportamientos que ofrece la API/biblioteca y cómo utilizarlos.

Comprensión duradera (AAP-3): Los programadores descomponen los problemas en piezas más pequeñas y manejables. Al crear procedimientos y aprovechar parámetros, los programadores generalizan procesos que pueden reutilizarse. Los procedimientos permiten a los programadores recurrir a código existente que ya ha sido probado, lo que les posibilita escribir programas de manera más rápida y con mayor seguridad.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.E: Para la generación de valores aleatorios: a. Escribir expresiones para generar valores posibles. [Habilidad 2.B] b. Evaluar expresiones para determinar los resultados posibles. [Habilidad 4.B]

• AAP-3.E.1 La hoja de referencia del examen proporciona

  Texto:

  RANDOM(a, b)

  Bloque:

  RANDOM a, b

  que genera y devuelve un número entero aleatorio desde a hasta b, inclusive. Cada resultado tiene la misma probabilidad de ocurrir. Por ejemplo, RANDOM(1, 3) podría devolver 1, 2 o 3.

• AAP-3.E.2 El uso de la generación de números aleatorios en un programa significa que cada ejecución puede producir un resultado diferente.

Comprensión perdurable (AAP-3): Los programadores descomponen problemas en partes más pequeñas y manejables. Al crear procedimientos y aprovechar parámetros, los programadores generalizan procesos que pueden reutilizarse. Los procedimientos permiten a los programadores recurrir a código existente que ya ha sido probado, lo que les posibilita escribir programas de forma más rápida y con mayor seguridad.

Objetivo de aprendizaje AAP-3.F: Para las simulaciones: a. Explicar cómo las computadoras pueden utilizarse para representar fenómenos o resultados del mundo real. [Habilidad 1.A] b. Comparar simulaciones con contextos del mundo real. [Habilidad 1.D]

• AAP-3.F.1 Las simulaciones son abstracciones de objetos o fenómenos más complejos con un propósito específico.
• AAP-3.F.2 Una simulación es una representación que utiliza conjuntos variables de valores para reflejar el estado cambiante de un fenómeno.
• AAP-3.F.3 Las simulaciones a menudo imitan eventos del mundo real con el fin de extraer inferencias, permitiendo la investigación de un fenómeno sin las limitaciones del mundo real.
• AAP-3.F.4 El proceso de desarrollo de una simulación abstracta implica eliminar detalles específicos o simplificar la funcionalidad.
• AAP-3.F.5 Las simulaciones pueden contener sesgos derivados de las elecciones de elementos del mundo real que fueron incluidos o excluidos.
• AAP-3.F.6 Las simulaciones son más útiles cuando los eventos del mundo real son imprácticos para experimentos (p. ej., demasiado grandes, demasiado pequeños, demasiado rápidos, demasiado lentos, demasiado costosos o demasiado peligrosos).
• AAP-3.F.7 Las simulaciones facilitan la formulación y refinamiento de hipótesis relacionadas con los objetos o fenómenos bajo consideración.
• AAP-3.F.8 Los generadores de números aleatorios pueden utilizarse para simular la variabilidad que existe en el mundo real.

Comprensión Duradera (AAP-4): Existen problemas que las computadoras no pueden resolver, y aún cuando una computadora puede resolver un problema, es posible que no pueda hacerlo en un tiempo razonable.

Objetivo de Aprendizaje AAP-4.A: Para determinar la eficiencia de un algoritmo: a. Explicar la diferencia entre algoritmos que se ejecutan en un tiempo razonable y aquellos que no. [Habilidad 1.D] b. Identificar situaciones en las que una solución heurística puede ser más apropiada. [Habilidad 1.D]

• AAP-4.A.1 Un problema es una descripción general de una tarea que puede (o no puede) resolverse algorítmicamente. Una instancia de un problema también incluye una entrada específica. Por ejemplo, ordenar es un problema; ordenar la lista (2,3,1,7) es una instancia del problema.
• AAP-4.A.2 Un problema de decisión es un problema con una respuesta de sí/no (p. ej., ¿hay un camino de A a B?). Un problema de optimización es un problema cuyo objetivo es encontrar la solución "mejor" entre muchas (p. ej., ¿cuál es el camino más corto de A a B?).
• AAP-4.A.3 La eficiencia es una estimación de la cantidad de recursos computacionales utilizados por un algoritmo. La eficiencia se expresa típicamente como una función del tamaño de la entrada.
  • Declaración de exclusión (EK AAP-4.A.3): El análisis formal de algoritmos (Big-O) y el razonamiento formal mediante fórmulas matemáticas están fuera del alcance de este curso y del examen AP.
• AAP-4.A.4 La eficiencia de un algoritmo se determina mediante un razonamiento formal o matemático.
• AAP-4.A.5 La eficiencia de un algoritmo puede medirse informalmente determinando el número de veces que se ejecuta una declaración o un grupo de declaraciones.
• AAP-4.A.6 Diferentes algoritmos correctos para el mismo problema pueden tener diferentes eficiencias.
• AAP-4.A.7 Los algoritmos con una eficiencia polinomial o más lenta (constante, lineal, cuadrática, cúbica, etc.) se dice que se ejecutan en un tiempo razonable. Los algoritmos con eficiencias exponenciales o factoriales son ejemplos de algoritmos que se ejecutan en un tiempo irrazonable.
• AAP-4.A.8 Algunos problemas no pueden resolverse en un tiempo razonable porque no existe un algoritmo eficiente para resolverlos. En estos casos, se buscan soluciones aproximadas.
• AAP-4.A.9 Una heurística es un enfoque para un problema que produce una solución que no está garantizada como óptima, pero que puede utilizarse cuando las técnicas que garantizan siempre encontrar una solución óptima son imprácticas.
  • Declaración de exclusión (AAP-4.A.9): Las soluciones heurísticas específicas están fuera del alcance de este curso y del examen AP.

Comprensión Duradera (AAP-4): Existen problemas que las computadoras no pueden resolver, e incluso cuando una computadora puede resolver un problema, puede que no sea capaz de hacerlo en un tiempo razonable.

Objetivo de Aprendizaje AAP-4.B: Explicar la existencia de problemas indecisibles en la ciencia de la computación. [Habilidad 1.A]

• AAP-4.B.1 Un problema decidible es un problema de decisión para el cual se puede escribir un algoritmo que produzca una salida correcta para todas las entradas (p. ej., "¿Es el número par?").
• AAP-4.B.2 Un problema indecisible es aquel para el cual no se puede construir ningún algoritmo que esté siempre en condiciones de proporcionar una respuesta correcta de sí o no.
  • Enunciado de exclusión (EK AAP-4.B.2): Determinar si un problema dado es indecible está fuera del alcance de este curso y del Examen AP.
• AAP-4.B.3 Un problema indecisible puede tener algunas instancias que tienen una solución algorítmica, pero no existe ninguna solución algorítmica que pueda resolver todas las instancias del problema.