CLRS Kit Español

clrs-kit-esp es una extensión para Visual Studio Code orientada al soporte de un lenguaje de pseudocódigo, fuertemente inspirado en la sintaxis utilizada en el libro Introducción a Algoritmos (CLRS).

💻 Inicio rápido

Concepto	Descripción
Extensión de archivo	`.clrs`
Ejecutar código	Ejecuta el código escrito en CLRS mediante su transpilación a JavaScript y posterior ejecución en tiempo de ejecución.
Construir código (JS)	Transpila el código CLRS a JavaScript sin ejecutarlo, generando un archivo listo para ser usado en Node.js.
Costo	Genera automáticamente la función de costo de cada algoritmo construyendo expresiones simbólicas basadas en el número de operaciones elementales ejecutadas.

⚙️ Estado actual (versión 1.2.5)

Parser completo de CLRS construido con Chevrotain.
Generación automática del Árbol de Sintaxis Abstracta (AST).
Transpilador de CLRS a JavaScript.
Ejecución de programas CLRS directamente desde Visual Studio Code.
Generación de código JavaScript sin necesidad de ejecutarlo.
Resaltado de sintaxis mediante una gramática TextMate.
Configuración del lenguaje con indentación automática y plegado de código.
Snippets integrados para la sintaxis de CLRS.
Biblioteca estándar para manejo de archivos, cadenas, arreglos y funciones matemáticas.
Reporte de errores de sintaxis y de ejecución.
Soporte para funciones, arreglos, expresiones, condicionales, ciclos y operaciones de entrada/salida.
Soporte para el uso de botón para ejecutar y construir.
Soporte para muestreo de costo algorítmico.

📖 Filosofía del lenguaje

El lenguaje está diseñado bajo los siguientes principios:

Sintaxis de pseudocódigo simple y cercana al español.
Enfoque educativo y académico.
Simplicidad para principiantes.
Similitud con pseudocódigo CLRS.
Caso de uso enfocado en el diseño y aprendizaje de algoritmos.

🛠️ Requisitos

Visual Studio Code
Node.js (para la ejecución)

🧑‍💻 Autor

Proyecto desarrollado por j-hernandez-dev como herramienta educativa abierta.

📜 Licencia (GPLv2)

Este proyecto es de código abierto. Puede ser modificado y extendido libremente, siempre que se mantenga la atribución al autor original.

⚠️ Problemas conocidos

No hay soporte para el análisis semántico. Por lo que todo es realizado en el análisis de JavaScript sin especificar la localización del error.
Es posible que determinado código se genere de manera incorrecta por el transpilador.

🧮 Características del lenguaje

Comentarios

CLRS únicamente admite comentarios de una sola línea mediante //.

Código

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// Comentario simple

Variables

Las variables son dinámicas y débilmente tipadas. Esto significa que pueden almacenar valores de distintos tipos y cambiar de tipo durante la ejecución mediante conversiones implícitas cuando sea necesario.

Código

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variable1 <- 10
variable2 <- "texto"
variable1 <- variable2

Las variables son siempre mutables; el lenguaje no dispone de constantes. Su ámbito es local a la función donde se definen y la asignación se realiza mediante el operador <-.

Código

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variable1 <- 10
variable1 <- 2
variable1 <- 4

Las variables deben inicializarse en el momento de su creación, por lo que no es posible declararlas sin asignarles un valor inicial. Los valores admitidos son numéricos, cadenas y lógicos.

Código

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variable1 <- 10
variable2 <- "texto"
variable3 <- VERDAD

Arreglos

Los arreglos son dinámicos. Su tamaño y número de dimensiones se determinan automáticamente conforme se accede a nuevas posiciones.

Código

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arreglo[0] <- 10
arregloBi[2][2] <- 10

Es posible asignar un arreglo completo a una variable o el contenido de una variable a un arreglo. En ambos casos, la asignación copia el contenido correspondiente.

Código

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variable1 <- arreglo
arregloBi <- variable2

Entrada y salida

La instrucción escribir permite mostrar información en la consola. Puede imprimir valores individuales, varios valores separados por comas, expresiones concatenadas y arreglos completos.

Código

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escribir variable1
escribir arreglo
escribir variable1, variable2, variable3
escribir variable1 + variable2 + variable3

La instrucción leer permite obtener datos desde la consola. Es posible leer una o varias variables en una sola instrucción. El tipo del valor leído se determina automáticamente.

Código

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leer variable1
leer variable1, variable2, variable3

Estructuras de selección

La única estructura de selección es si, junto con las variantes sino si y sino. Los bloques de código se delimitan mediante indentación, por lo que es importante mantener una indentación consistente.

Código

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si variable3 o VERDAD
    escribir "a"
sino si variable1 > 3
    escribir "b"
sino si variable2 = "texto"
    escribir "c"
sino
    escribir "d"

Operadores

CLRS dispone de operadores lógicos, relacionales y aritméticos similares a los de otros lenguajes. La comparación de igualdad utiliza el operador =.

Código

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si VERDAD y VERDAD
    escribir "a"
si FALSO o VERDAD
    escribir "b"
si 10 > 20
    escribir "c"
si 20 < 10
    escribir "d"
si 10 = 10
    escribir "e"
si 20 != 10
    escribir "f"

Ciclo `para`

La estructura para dispone de dos variantes.

La variante hasta incrementa automáticamente la variable de iteración hasta que alcance el valor indicado por la expresión final.

Código

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para i <- 0 hasta 5
    escribir i

La variante bajando decrementa automáticamente la variable de iteración hasta alcanzar el valor indicado.

Código

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para j <- 5 bajando 0
    escribir j

Ciclo `mientras`

La estructura mientras ejecuta repetidamente un bloque de instrucciones mientras la condición evaluada sea verdadera.

Código

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mientras variable3 y FALSO
    escribir "no entra"

Funciones

Las funciones se definen mediante un identificador, una lista de parámetros y un bloque de código. La convención usada en el libro CLRS para la declaración de funciones se basa en el uso de mayúsculas y _ para la separación de palabras.

Código

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HOLA_MUNDO()
    escribir "Hola mundo!!"

Su invocación utiliza la misma sintaxis que su definición. Después de una llamada no debe agregarse un bloque indentado, ya que este podría interpretarse como el cuerpo de una nueva función.

Código

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HOLA_MUNDO()

Las funciones pueden recibir cualquier cantidad de parámetros y devolver un valor mediante la instrucción retornar.

Código

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SUMA(a, b)
    retornar a + b

También es posible recibir arreglos como parámetros. Para ello únicamente se especifica el número de dimensiones del arreglo.

Código

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SUMA2(a, b[])
    retornar a + b[0]

Las llamadas a funciones pueden utilizarse como parte de cualquier expresión. Los arreglos se pasan simplemente mediante su identificador.

Código

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variable1 <- SUMA(1, 2)
escribir SUMA(1, 2)

variable1 <- SUMA2(1, arreglo)
escribir SUMA2(1, arreglo)

Es posible utilizar como identificador PRINCIPAL en una función para usarlo como punto de entrada. No es necesario realizar una llamada explícita.

Código

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PRINCIPAL()
    escribir "Hola mundo"

PRINCIPAL() // No es necesario

Ejemplo

Ejemplo completo de Bubble Sort.

Código

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BURBUJA(A)
    n <- LONG(A)

    para i <- 0 hasta n - 2
        para j <- 0 hasta n - i - 2
            si A[j] > A[j + 1]
                intercambio <- A[j]
                A[j] <- A[j + 1]
                A[j + 1] <- intercambio

    retornar A

PRINCIPAL()
    A[0] <- 5
    A[1] <- 2
    A[2] <- 9
    A[3] <- 1
    A[4] <- 6

    escribir "Sin ordenar:"
    escribir A

    escribir "Ordenado:"
    A <- BURBUJA(A)
    escribir A

📚 Biblioteca estándar de CLRS

La biblioteca estándar de CLRS proporciona funciones integradas para manejo de archivos, operaciones matemáticas, cadenas y arreglos.

📁 Archivos

Función CLRS	Descripción	Retorno
`LEER_ARCHIVO(ruta)`	Lee el contenido de un archivo de texto.	Cadena
`EXISTE_ARCHIVO(ruta)`	Verifica si un archivo existe.	Lógico
`PESO_ARCHIVO(ruta)`	Obtiene el tamaño del archivo en bytes.	Número
`CREAR_ARCHIVO(ruta)`	Crea un archivo vacío.	-
`ESCRIBIR_ARCHIVO(ruta, contenido)`	Escribe contenido al final del archivo.	-
`ELIMINAR_ARCHIVO(ruta)`	Elimina un archivo si existe.	-

🔢 Matemáticas

Función CLRS	Descripción	Retorno
`ASB(x)`	Valor absoluto de un número.	Número
`MIN(a, b)`	Devuelve el menor de dos valores.	Número
`MAX(a, b)`	Devuelve el mayor de dos valores.	Número
`REDONDEA(x)`	Redondea al entero más cercano.	Número
`PISO(x)`	Redondea hacia abajo.	Número
`RAIZ(x)`	Raíz cuadrada.	Número
`RAIZCUB(x)`	Raíz cúbica.	Número
`EXP(x)`	e elevado a x.	Número
`LOGN(x)`	Logaritmo natural.	Número
`LOG10(x)`	Logaritmo base 10.	Número
`LOG2(x)`	Logaritmo base 2.	Número
`SEN(x)`	Seno de un ángulo.	Número
`COS(x)`	Coseno de un ángulo.	Número
`TAN(x)`	Tangente de un ángulo.	Número
`ARC(x)`	Arcoseno.	Número
`ARCOCOS(x)`	Arcocoseno.	Número
`RAD(x)`	Convierte grados a radianes.	Número
`GRAD(x)`	Convierte radianes a grados.	Número
`PI()`	Constante π.	Número
`E()`	Constante e.	Número
`ALEAT(min, max)`	Número aleatorio.	Número
`PROM(x)`	Promedio de un arreglo.	Número
`SUM(x)`	Suma total de un arreglo.	Número
`MED(x)`	Mediana de un conjunto.	Número
`VAR(x)`	Varianza de un conjunto.	Número

🔤 Cadenas

Función CLRS	Descripción	Retorno
`LONG(x)`	Longitud de una cadena o estructura.	Número
`CAR_EN(cadena, posición)`	Obtiene un carácter en una posición.	Cadena
`SUBCAD(cadena, inicio, fin)`	Extrae una subcadena.	Cadena
`MAYUS(cadena)`	Convierte a mayúsculas.	Cadena
`MAYUS(cadena)`	Convierte a minúsculas.	Cadena
`RECORTA(cadena)`	Elimina espacios en blanco.	Cadena
`REEMP(cadena, viejo, nuevo)`	Reemplaza texto.	Cadena
`DIV(cadena, separador)`	Divide en arreglo.	Arreglo
`ES_CAD_NUM(cadena)`	Verifica si es número.	Lógico
`ES_VAC(cadena)`	Verifica si está vacía.	Lógico
`EMP_CON(cadena, texto)`	Verifica prefijo.	Lógico
`TERM_CON(cadena, texto)`	Verifica sufijo.	Lógico

📦 Arreglos

Función CLRS	Descripción	Retorno
`AGREGA(arreglo, valor)`	Agrega un elemento al final.	Arreglo
`ELIM(arreglo, índice)`	Elimina un elemento.	Arreglo
`INSER(arreglo, índice, valor)`	Inserta en posición.	Arreglo
`INDICE(arreglo, valor)`	Índice de un elemento.	Número
`CONT(arreglo, valor)`	Verifica existencia.	Lógico
`ORDENA(arreglo)`	Ordena el arreglo.	Arreglo
`INVER(arreglo)`	Invierte el arreglo.	Arreglo
`COPIA(arreglo)`	Copia el arreglo.	Arreglo
`UNE(arreglo, separador)`	Une elementos en cadena.	Cadena

🔩 Tipos

Función CLRS	Descripción	Retorno
`ES_NUM(valor)`	Verifica si un valor es de tipo numérico.	Lógico
`ES_CAD(valor)`	Verifica si un valor es de tipo cadena.	Lógico
`ES_LOG(valor)`	Verifica si un valor es de tipo lógico (booleano).	Lógico
`A_CAD(valor)`	Convierte un valor a una cadena de texto.	Cadena
`A_NUM(valor)`	Convierte un valor a un número.	Número
`A_LOG(valor)`	Convierte un valor a un valor lógico.	Lógico

⚠️ Errores

Función CLRS	Descripción	Retorno
`LANZAR_ERROR(mensaje)`	Genera un error con un mensaje personalizado e interrumpe la ejecución.	-

📊 Análisis de costo

El análisis de costo permite visualizar cómo se construye la función de costo de un algoritmo de forma teórica directamente desde el código fuente.

Funcionalidad	Descripción
Expresión de costo de bloque	Muestra la expresión de costo encima de funciones y estructuras de control.
Expresión de costo de línea	Muestra el costo individual de cada instrucción al final de la línea correspondiente.
Copiar expresión	Permite copiar cualquier expresión de costo al portapapeles mediante un clic.
Mostrar/Ocultar	Activa o desactiva toda la visualización del análisis desde un botón en el editor.

La herramienta de análisis de costo genera expresiones de costo a partir del Árbol de Sintaxis Abstracta (AST). El análisis se basa únicamente en la estructura sintáctica del código y no realiza un análisis semántico avanzado.

Por ello, estructuras cuya complejidad depende del comportamiento de las variables, de la reducción del problema en bucles o de la recursión no pueden resolverse automáticamente. Estos son los casos en los que la herramienta no puede determinar el costo de forma exacta.

Complejidad	Determina el costo	Observaciones
O(1)	✅	Operaciones de costo constante.
O(n)	✅	Bucles lineales y recorridos simples.
O(n²)	✅	Dos niveles de iteración anidados.
O(n³)	✅	Tres niveles de iteración anidados.
O(nᵏ)	✅	Cualquier número fijo de ciclos anidados puede deducirse estructuralmente.
O(log n)	❌	Requiere identificar reducciones del problema (por ejemplo, dividir entre dos en cada iteración).
O(n log n)	❌	Generalmente implica recursión o una combinación de iteración con reducción del problema.
O(2ⁿ)	❌	Requiere analizar recursión múltiple o crecimiento exponencial.
O(n!)	❌	Depende de estructuras recursivas o permutaciones, no sólo de la sintaxis.
Complejidades definidas por recurrencias	❌	Es necesario resolver ecuaciones de recurrencia mediante técnicas matemáticas.

Aunque no calcula automáticamente la notación asintótica, sí genera la función de costo correspondiente, la cual puede simplificarse algebraicamente para obtener la notación Big O.

No sustituye el análisis manual, pero proporciona una referencia visual que facilita el análisis de costo en una amplia variedad de casos.

CLRS Kit Español

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Recomendado:

⚙️ Estado actual (versión 1.2.5)

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🛠️ Requisitos

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📜 Licencia (GPLv2)

⚠️ Problemas conocidos

🧮 Características del lenguaje

Comentarios

Variables

Arreglos

Entrada y salida

Estructuras de selección

Operadores

Ciclo para

Ciclo mientras

Funciones

Ejemplo

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🔢 Matemáticas

🔤 Cadenas

📦 Arreglos

🔩 Tipos

⚠️ Errores

📊 Análisis de costo

Ciclo `para`

Ciclo `mientras`