TIC 2º BCH: TEMA 1.- Estructuras de almacenamiento de datos: arrays, ..

TEMA 1.- Estructuras de almacenamiento de datos: arrays, ..

 ÍNDICE

1.- Introducción a las estructuras de datos
2.- Arrays unidimensionales: Los vectores
3.- Operaciones con vectores o arrays
   3.1.- Asignación
   3.2.- Lectura/escritura de datos
   3.3.- Acceso secuencial al vector (recorrido)
   3.4.- Actualización de un vector
4.- Arrays de varias dimensiones
   4.1.- Arrays bidimensionales (tablas/matrices)
5.- Arrays multidimensionales

1.- INTRODUCCIÓN A LAS ESTRUCTURAS DE DATOS

Un array (matriz, tabla, arreglo) es una secuencia de posiciones de memoria central al las que se puede acceder directamente, que contiene datos del mismo tipo y pueden ser seleccionados individualmente mediante el uso de subíndices. Este capítulo estudia el concepto de arrays unidimensionales y multidimensionales, así como el procesamiento de los mismos.

Una estructura de datos es una colección de datos que pueden ser caracterizados por su organización y las operaciones que definen en ella. Las estructuras de datos son muy importante en los sistemas informáticos. Los tipos de datos más frecuentes utilizados en los diferentes lenguajes de programación son:

Los tipos de datos simples o primitivos significan que no están compuestos de otras estructuras de datos, los más frecuentes y utilizados por casi todos los
lenguajes son: enteros, reales y carácter. (char). Los tipos de datos compuestos
están construidos basados en tipos de datos primitivos; el ejemplo mas representativo es la cadena (string)de caracteres. Los tipos de datos simples
pueden ser organizados en diferentes estructuras de datos: estáticas y  dinámicas.

Las estructuras estáticas son aquellas en las que el tamaño ocupado en memoria se define antes de que el programa se ejecute y no puede modificarse dicho tamaño durante la ejecución del programa. Estas estructuras están implementadas en casi todos los lenguajes; array (vectores / tablas-matrices),registros, ficheros.

Las estructuras de datos dinámicas no tienen las limitaciones o restricciones en el tamaño de memoria ocupada que son propias de las estructuras estáticas.
Mediante el uso de un tipo de datos específico, denominado puntero, es posible
consumir estructuras de datos dinámicas que son soportadas por la mayoría de los lenguajes, y en aquellos que sí tienen esas características ofrecen soluciones
eficaces y efectivas en la solución de problemas complejos. La estructura dinámica por excelencia son las listas – enlazadas, pilas, colas - , árboles – binarios, árbol-b, de búsqueda binaria – y grafos.

Una característica importante que diferencia a los tipos de datos es la siguiente:
los tipos de datos simples tienen como característica común que cada variable
representa a un elemento; los tipos de los datos estructurados tienen como
característica común que un identificador (nombre) puede representar múltiples
datos individuales, pudiendo cada uno de éstos ser referenciado
independientemente.

2. ARRAYS UNIDIMENSIONALES: LOS VECTORES

Un array (matriz o vector) es un conjunto finito y ordenado de elementos homogéneos. La propiedad “ordenado” significa que el elemento primero, segundo, tercero,..., enésimo de un array puede ser identificado. Los elementos de un array son homogéneos, es decir, del mismo tipo de datos. Un array puede ser compuesto de todos sus elemento de tipo entero, etc.

Los arrays se conocen también como matrices – en matemática – y tablas – en cálculos financieros. El tipo mas simple de array es el array unidimensional o vector (matriz de dimensión). Un vector de una dimensión denominado NOTAS que consta de n elementos se puede representar por la Figura.

El subíndice o índice de un elemento (1, 2, ..., i, n) designa su posición en la ordenación del vector. Otras posibles notaciones del vector son:

     a1, a2,......ai ,.......an           A(1) , A(2), ......., A(i), ......A(n)

como ejemplo de un vector o array unidimensional, se puede considerar el vector TEMPERATURA, que contiene las temperaturas diarios registradas en una ciudad durante los días del mes. Este vector constará de 31 elementos de tipo real ya que las temperaturas normalmente no serán enteras siempre. Si consideramos las temperaturas máxima y mínima del día tendremos una matriz bidimensional, y así sucesivamente.

 El número de elementos de un vector se denomina rango del vector. T(1,n) en este vector el rango es n. Los vectores, como ya se ha comentado, pueden contener datos no numérico, es decir, tipo “carácter”. Por ejemplo, los nombres de los alumnos de un curso.

Los vectores se almacenan en memoria central del ordenador en un orden adyacente. Así, un vector de cincuenta números denominado NUMEROS se
representa gráficamente por cincuenta posiciones de memoria sucesivas:

 Cada elemento de un vector se puede procesar como si fuese una variable simple al ocupar una posición de memoria. Así, NUMEROS [25] ! 72 almacena el valor entero real 72 el la posición 25a del vector NUMEROS y la instrucción de salida:

escribir (NUMERO [25] )

visualiza el valor almacenado en la posición 25a , en este caso 72.

Esta propiedad significa que cada elemento de un vector —y posteriormente una tabla o matriz —es accesible directamente. Ésta será una de las ventajas mas importantes de usar un vector: almacenar un conjunto de datos. Consideremos un vector x de ochoe elementos:

Puedes descargar la ficha1 en formato pdf en este enlace. Puedes ver una captura de la ficha en la imagen siguiente:

A continuación puedes descargar la ficha 2 en formato pdf con la segunda parte del tema. Puedes ver una captura de la ficha 2 en la siguiente imagen.

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