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Estructuras de Control: Bucles

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En este tema, aprenderemos sobre las estructuras de control de bucles en Fortran. Los bucles son fundamentales para ejecutar repetidamente un bloque de código hasta que se cumpla una condición específica. Fortran ofrece varias formas de implementar bucles, cada una adecuada para diferentes situaciones.

Contenido

  1. Bucles DO
  2. Bucles DO WHILE
  3. Bucles Anidados
  4. Ejercicios Prácticos
  5. Resumen

Bucles DO

El bucle DO es la estructura de bucle más común en Fortran. Se utiliza para repetir un bloque de código un número específico de veces.

Sintaxis

DO variable = inicio, fin, incremento
    ! Bloque de código
END DO
  • variable: Variable de control del bucle.
  • inicio: Valor inicial de la variable de control.
  • fin: Valor final de la variable de control.
  • incremento: Valor por el cual se incrementa la variable de control en cada iteración (opcional, por defecto es 1).

Ejemplo

PROGRAM bucle_do
    INTEGER :: i

    DO i = 1, 5
        PRINT *, "Iteración: ", i
    END DO
END PROGRAM bucle_do

Explicación:

  • El bucle DO comienza con i igual a 1 y se incrementa en 1 en cada iteración hasta que i sea mayor que 5.
  • El programa imprimirá "Iteración: 1", "Iteración: 2", ..., "Iteración: 5".

Bucles DO WHILE

El bucle DO WHILE se utiliza cuando no se conoce de antemano el número de iteraciones. El bucle continúa ejecutándose mientras la condición especificada sea verdadera.

Sintaxis

DO WHILE (condición)
    ! Bloque de código
END DO
  • condición: Expresión lógica que se evalúa antes de cada iteración.

Ejemplo

PROGRAM bucle_do_while
    INTEGER :: i
    i = 1

    DO WHILE (i <= 5)
        PRINT *, "Iteración: ", i
        i = i + 1
    END DO
END PROGRAM bucle_do_while

Explicación:

  • El bucle DO WHILE continúa ejecutándose mientras i sea menor o igual a 5.
  • El programa imprimirá "Iteración: 1", "Iteración: 2", ..., "Iteración: 5".

Bucles Anidados

Los bucles pueden anidarse, es decir, un bucle puede contener otro bucle dentro de su bloque de código. Esto es útil para trabajar con estructuras de datos multidimensionales, como matrices.

Ejemplo

PROGRAM bucles_anidados
    INTEGER :: i, j

    DO i = 1, 3
        DO j = 1, 2
            PRINT *, "i = ", i, ", j = ", j
        END DO
    END DO
END PROGRAM bucles_anidados

Explicación:

  • El bucle externo controla la variable i y el bucle interno controla la variable j.
  • El programa imprimirá todas las combinaciones de i y j dentro de los rangos especificados.

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1: Suma de Números

Escribe un programa que calcule la suma de los primeros n números naturales.

Solución:

PROGRAM suma_numeros
    INTEGER :: n, i, suma

    PRINT *, "Introduce un número: "
    READ *, n

    suma = 0
    DO i = 1, n
        suma = suma + i
    END DO

    PRINT *, "La suma de los primeros ", n, " números es: ", suma
END PROGRAM suma_numeros

Ejercicio 2: Tabla de Multiplicar

Escribe un programa que imprima la tabla de multiplicar de un número dado.

Solución:

PROGRAM tabla_multiplicar
    INTEGER :: num, i

    PRINT *, "Introduce un número: "
    READ *, num

    DO i = 1, 10
        PRINT *, num, " x ", i, " = ", num * i
    END DO
END PROGRAM tabla_multiplicar

Resumen

En esta sección, hemos aprendido sobre las estructuras de control de bucles en Fortran, incluyendo los bucles DO, DO WHILE y los bucles anidados. Los bucles son herramientas poderosas que permiten ejecutar repetidamente un bloque de código, lo que es esencial para muchas tareas de programación.

Puntos Clave:

  • Bucle DO: Repite un bloque de código un número específico de veces.
  • Bucle DO WHILE: Repite un bloque de código mientras una condición sea verdadera.
  • Bucles Anidados: Permiten trabajar con estructuras de datos multidimensionales.

Con estos conocimientos, estás preparado para manejar tareas repetitivas en tus programas de Fortran. En el próximo módulo, exploraremos los arreglos y cadenas, que son fundamentales para manejar colecciones de datos.

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