“Conceptos generales de arreglos: Arreglos unidimensionales”

OBJETIVO:

Familiarizarse y Ejercitarse en relación a los conceptos generales de arreglos para su uso y manejo en la resolución de problemas.

ASPECTOS TEÓRICOS

Se reconoce como arreglo al grupo o colección de datos donde cada uno tiene una posición (primero, segundo, etc.) además, todos los datos del grupo son del mismo tipo.

El tipo base de un arreglo puede ser cualquiera de los tipos básicos de C, o incluso algunos tipos complejos como las estructuras.

La cantidad de elementos del tipo base que contiene el arreglo es fijo, y debe especificarse al declararlo.

La sintaxis del lenguaje permite referirse a cada uno de los elementos que constituyen el arreglo empleando índices.

Esto es posible pues los elementos del arreglo están numerados en forma jerárquica y consecutiva, empezando en 0 en cada dimensión.

Declaración de Arreglos Unidimensionales.

Al igual que las demás variables los arreglos deben declararse antes de poder utilizarlos, y cumplen con las mismas reglas de alcance y vida.

Los arreglos de una sóla dimensión reciben también el nombre de vectores. La sintaxis de la declaración de un arreglo unidimensional es la siguiente:

tipo-base identificador[NumElementos] ;

Uso de Arreglos Unidimensionales

Los elementos de un arreglo son variables del tipo base del vector, por lo que se utilizan de la misma manera en expresiones y demás instrucciones, como la asignación.

Por ejemplo, para asignar un valor a un elemento de un arreglo basta con escribir:

arreglo[indice] = valor;

En donde arreglo es el nombre de la variable e índice hace referencia a la posición del elemento al que se le quiere asignar el valor.

Cabe hacer mención que, puesto que los arreglos son estructuras complejas (es decir, no básicas), no es posible asignar un arreglo a otro mediante una simple asignación (=).

Para hacer esto es necesario escribir un ciclo y asignar elemento a elemento.

 Introducción

Un ciclo es una estructura que nos permite representar un conjunto de instrucciones que debe repetirse una cantidad limitada de veces, normalmente dependiente de una condición o de una cantidad determinada de repeticiones o iteraciones. Los ciclos permiten iterar todo un proceso tantas veces como el programador (ó el usuario) lo determine.

Es común, que en la solución de muchos problemas algorítmicos, se requiera realizar la repetición de cierto bloque de instrucciones, con el fin de obtener el objetivo buscado por el algoritmo. Para implementar repetición de bloques de instrucciones se utilizan los estructuras de control llamadas ciclos o estructuras repetitivas.

Concepto General

Un ciclo puede definirse como una estructura que nos permite repetir o iterar un conjunto de instrucciones y que tiene las siguientes características:

• El conjunto de instrucciones a repetir dentro del ciclo debe ser finito.
• La cantidad de veces que se repita dicho conjunto de instrucciones también debe ser finita. En algunos casos esta cantidad de veces va a depender de una condición explícita y en otros casos va a depender de una condición implícita. Una condición es explícita cuando depende solamente de la misma ejecución del programa sin que sea importante la participación del usuario. Asimismo una condición es implícita cuando depende solamente de la voluntad del usuario y por lo tanto la cantidad de iteraciones o repeticiones del ciclo podría llegar a ser diferente cada vez pues sería posible que cambiara con cada usuario.
• Deben estar claramente demarcados el inicio y el fin del ciclo. En los casos en los cuales solo exista una instrucción a iterar, no serán necesarias dichas marcas.
• Dentro de un ciclo podrá ir cualquiera de las otras estructuras, incluyendo otros ciclos.

 Tipos de Ciclos

A continuación se describe la estructura de construcción de cada uno de los ciclos tal como son concebidos por la mayoría de lenguajes de programación y posteriormente se utilizaran para representar el mismo algoritmo con cada una de las estructuras.

 Ciclo while (Mientras)

El ciclo while representa el esquema general de trabajo para todos los ciclos, esto quiere decir que si se entiende claramente la lógica de funcionamiento de este ciclo se facilita entender no solo los otros ciclos. Es útil saber que este ciclo también es llamado en algunos libros el Ciclo Mientras Que.

La estructura general de este ciclo en lenguaje C es la siguiente:

while (expresion_condicional)
{
    ...
    instrucciones_del_cuerpo_del_ciclo
    ...
    instrucciones_que_modifican_el_resultado_de_la_condicion
}

Su forma de ejecución es muy sencilla:  Mientras se cumpla que la condición sea Verdadera entonces se ejecutará el Cuerpo del Ciclo. De igual forma también se podría decir que el Cuerpo del Ciclo se repetirá tantas veces como lo permita la condición o mientras dicha condición sea Verdadera. En condiciones normales la cantidad de veces que se repita el cuerpo del ciclo será siempre una cantidad finita y deberá existir, dentro del mismo cuerpo del ciclo, una o mas instrucciones que hagan que en algún momento la condición sea Falsa.

Ciclo for (Para o Desde)

La estructura general de este ciclo en lenguaje C es la siguiente:

for (control=valor_inicial;control<=valor_tope;incremento_control)
{
    ...
    instrucciones_del_cuerpo_del_ciclo
    ...
}

La forma de ejecución del ciclo es la siguiente: control representa una variable que va a tomar valores iniciando en valor_inicial y terminando en valor_tope avanzando con un incremento. En los casos en los que no se especifica el valor del paso la mayoría de los lenguajes de programación asume el incremento de 1, sin embargo el lenguaje C requiere que la variable de control sea incrementada, P.Ej.: Si la variable de control se llama vi y el paso es de 1 el incremento de la variable de control se define así, vi=vi+1. El Cuerpo del Ciclo se ejecutará una vez por cada valor que tome la variable control.

Ciclo do / while

Este ciclo carece de representación algorítmica equivalente, sin embargo es similar en funcionalidad al ciclo repetir hasta o hacer hasta, con la diferencia que el ciclo hacer hasta se repite siempre que la condición resulte falsa y el ciclo do - while se repite si la condición es verdadera, lo que implicaría que en un algoritmo que utiliza la estructura hacer- hasta, en su implementación en lenguaje C debe hacerse un pequeño cambio en la forma de la condición.

La estructura general de este ciclo en lenguaje C es la siguiente:

do{
    ...
    instrucciones_del_cuerpo_del_ciclo
    ...
    instrucciones_que_modifican_el_resultado_de_la_condicion
}while (expresion_condicional);

Podría decirse que esta es una inversión de la estructura del ciclo while. En este ciclo el cuerpo del mismo se repite mientras la condición sea Verdadera y su única diferencia con el ciclo while es que en el Ciclo do - while primero se ejecuta el cuerpo del ciclo y luego se evalúa la condición en cambio en el ciclo while primero se evalúa la condición y luego se ejecuta el cuerpo del ciclo. Tenga en cuenta que al final de la condición en el ciclo do-while se debe poner punto y coma (;), a diferencia de los ciclos anteriores.

Actividad Práctica correspondiente a la fecha: 31/03/2014.