PDF de programación - Introducción a la Programación

Gerardo M. Sarria M. - Mario Julián Mora

Borrador de 3 de agosto de 2012

Introducción a la Programación

D R A F T

D R A F T

Este libro fue creado usando LATEX.
Ningún animal fue maltratado durante el desarrollo de este escrito.
Copyright c 2012 - Gerardo M. Sarria M. y Mario Julián Mora

Dedicado a las todas las hamburguesas y las gaseosas del mundo...

D R A F T

D R A F T

Índice general

Índice de figuras

Índice de cuadros

Índice de algoritmos

1. Introducción

11

7

9

13
13
14
16

D R A F T

19
19
24
27

65
65
74
83

29
29
37

39
39
52

53
53
63

5

4. Noción de Abstracción

4.1. Abstracción de Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2. Ejercicios
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Noción de Condición

5.1. Condición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2. Ejercicios
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Noción de Repetición

6.1.
Iteración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Recursión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Ejercicios

1.1. Sobre este libro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. Sobre los algoritmos
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3. Para los profesores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Noción de Sistema

2.1. Sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2. Observación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3. Ejercicios
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Noción de Estado

3.1. Estado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Ejercicios
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Índice general

Bibliografía

111

7.1. Listas
7.2. Ejercicios

87
87
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

7. Noción de Abstracción de Datos

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

D R A F T

6

2.1. Sistema Solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2. Cajero electrónico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3. Wiimote y consola Wii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4. Algunos sistemas y un modelo computacional de ellos
. . . . . . . . . . . .

3.1. Mundo de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Cambios de estado en el Mundo de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3. Estado inicial y final para dibujar una persona . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4. Problema de sacar la tortuga del laberinto . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.5. Solución al problema de sacar la tortuga del laberinto . . . . . . . . . . . .
3.6. Problema de llevar la tortuga donde su mamá . . . . . . . . . . . . . . . . .

D R A F T

6.1. Flujo de ejecución de la función adivinar() . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Posiciones del juego Triqui . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Fractal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4. Flujo de ejecución de la función factorial(5) . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5. Torres de Hanoi - Configuración inicial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.6. Torres de Hanoi - Configuración final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.7. Torres de Hanoi - Configuración intermedia 1 . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.8. Torres de Hanoi - Configuración intermedia 2 . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.9. Torres de Hanoi - Proceso completo para n = 4 . . . . . . . . . . . . . . . .
6.10. Triángulo de Sierpinski . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.1. Estado inicial del problema de mayoría de edad . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2. Los dos posibles casos del problema de mayoría de edad . . . . . . . . . . .
5.3. Flujo de ejecución de la función esMayorDeEdad() . . . . . . . . . . . . . .
5.4. Tablero de tiro al blanco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.1. Resultado de aplicar el algoritmo para dibujar una casa cuatro veces . . . .
43
4.2. Resultado esperado de aplicar el algoritmo para dibujar una casa cuatro veces 44

7.1. Juego Ahorcado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88

Índice de figuras

19
20
21
23

30
31
33
36
36
38

55
56
57
58

68
69
75
77
78
78
79
79
81
82

7

ÍNDICE DE FIGURAS

8

92
7.2. Saludo Inicial en el juego Ahorcado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
96
7.3. Etapas del ahorcado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4. Estados finales del juego ahorcado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
99
7.5. Buscaminas en Windows 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
7.6. Ventana del juego de las elecciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

D R A F T

Índice de cuadros

3.1. Operaciones básicas en el Mundo de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Operaciones de colores en el Mundo de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . .

5.1. Operaciones y constantes clásicas de un sistema Booleano . . . . . . . . . .
5.2. Operaciones básicas de un sistema de números aleatorios . . . . . . . . . . .
5.3. Operaciones básicas de un sistema de cadenas de texto . . . . . . . . . . . .

4.1. Operaciones de posicionamiento y orientación en el Mundo de la Tortuga .
4.2. Operaciones y constantes clásicas de un sistema matemático . . . . . . . . .
4.3. Porcentaje de notas de un curso Introducción a la Programación . . . . . .
4.4. Operación de escritura en el Mundo de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . .

D R A F T

7.1. Operaciones básicas del sistema de listas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2. Operaciones básicas y algunas constantes del sistema Pygame . . . . . . . .
7.3. Operaciones básicas del módulo de fuentes en el sistema Pygame . . . . . .
7.4. Operaciones básicas del módulo de superficies en el sistema Pygame . . . .
7.5. Operaciones básicas del módulo de rutas de archivos del sistema operativo .

6.1. Operaciones básicas de entrada y salida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Operaciones básicas del sistema Tkinter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3. Operaciones para dibujar en un Canvas de Tkinter . . . . . . . . . . . . . .

33
37

46
48
49
50

54
59
62

69
81
84

90
91
94
94
96

9

ÍNDICE DE CUADROS

D R A F T

10

D R A F T

14
1.1. Carga del sistema matemático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
1.2. Carga del sistema de la Tortuga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.1. Dibuja una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
3.2. Sale del laberinto cuadrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
4.1. Dibuja las extremidades de una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
4.2. Dibuja el tronco de una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
4.3. Dibuja la cabeza de una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
4.4. Dibuja completamente una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
4.5. Dibuja una casa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
4.6. Dibuja cuatro casas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
4.7. Dibuja una casa con posición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
4.8. Dibuja cuatro casas especificando las posiciones
. . . . . . . . . . . . . . . .
47
4.9. Dibuja la letra A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
4.10. Retorna la nota final del curso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
4.11. Escribe la nota final del curso
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
4.12. Retorna la longitud de la hipotenusa de un triángulo rectángulo . . . . . . .
51
4.13. Retorna el día del Domingo de Pascua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56
5.1. Retorna si un número es mayor o igual a 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
59
5.2. Retorna el puntaje dado un disparo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
60
5.3. Simula un juego de tiro al blanco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.4. Escribe correctamente la fecha del domingo de Pascua . . . . . . . . . . . . .
61
5.5. Retorna el medio de transporte para ir a un sitio de acuerdo a unas condiciones 63
66
6.1. Juego de adivinar un número, sin ciclo
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2. Juego de adivinar un número, con ciclo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
67
70
6.3. Juego de Triqui incompleto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
71
6.4. Desglose de dinero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
6.5.
Imprime la lista de número primos entre 1 y n . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.6. Recibe líneas de código y quita los comentarios . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
76
6.7. Halla el factorial de un número n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
80
Imprime el proceso para solucionar las torres de hanoi de n discos . . . . . .
6.8.
6.9. Dibuja el triángulo de Sierpinski
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
89
7.1. Juego ahorcado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Índice de algoritmos

11

ÍNDICE DE ALGORITMOS

12

tienen mina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

93
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2. Pantalla de inicio del juego ahorcado
95
7.3. Dibuja/Actualiza la pa