1. Definición del problema: El problema debe ser claramente definido y entendido. Esto incluye especificar la entrada, la salida deseada y cualquier restricción o limitación. Esta etapa a menudo involucra la interacción humana, ya que los humanos traducen un problema del mundo real en una forma que una computadora puede entender.
2. Diseño de algoritmo: Un algoritmo es un procedimiento paso a paso para resolver el problema. Es una secuencia de instrucciones que, cuando se sigue, garantiza una solución. Puede haber múltiples algoritmos para resolver el mismo problema, con una eficiencia y complejidad variables. Esta etapa requiere un pensamiento lógico y, a menudo, implica elegir el mejor algoritmo basado en factores como la velocidad, el uso de la memoria y la precisión.
3. Codificación: El algoritmo se traduce en un lenguaje de programación que la computadora entiende. Esto implica escribir código que implementa los pasos del algoritmo. Esta etapa requiere conocimiento de los lenguajes de programación y los principios de programación.
4. Ejecución: El código es ejecutado por la computadora. La unidad de procesamiento central de la computadora (CPU) obtiene instrucciones del código, las decodifica y realiza las operaciones especificadas por las instrucciones. Esto implica manipular los datos almacenados en la memoria de la computadora.
5. Salida: La computadora produce los resultados basados en el código ejecutado. La salida puede mostrarse en la pantalla, almacenarse en un archivo o usarse para controlar algún dispositivo externo.
6. Verificación y prueba: La salida se verifica para garantizar que sea correcta y cumpla con los requisitos del problema. Esto a menudo implica probar el programa con diferentes entradas y verificar los resultados con los resultados esperados. La depuración, el proceso de encontrar y corregir errores en el código, es crucial en esta etapa.
En esencia, una computadora resuelve problemas de:
* Desglosar problemas complejos en subproblemas más pequeños y manejables.
* Realización de operaciones básicas (aritmética, lógica, manipulación de datos) repetidamente y muy rápidamente.
* siguientes instrucciones con precisión y sin desviación (a menos que se programen explícitamente para manejar excepciones).
* Almacenamiento y recuperación de datos de manera eficiente.
El poder de las computadoras radica en su capacidad para realizar estas operaciones básicas a velocidades y escalas increíbles, lo que les permite resolver problemas que no serían prácticos o imposibles de resolver los humanos manualmente. Sin embargo, las limitaciones son que la computadora solo puede resolver problemas que se han definido claramente y para los cuales se ha ideado un algoritmo. Una computadora no puede pensar creativa o intuitivamente, pero se basa completamente en las instrucciones que se le dan.