14 Tipos De Datos Estructurados En Lenguaje C - Eafranco

Tema 14: Tipos de datos estructuradosen lenguaje C1M. en C. Edgardo Adrián Franco dfrancomedgardoadrianfrancomEstructuras de datos (Prof. Edgardo A. Franco)

Introducción Estructuras Declaración de una estructura Definición de variables de una estructura Inicialización de una estructura Crear una referencia a una estructura desde elmétodo main Acceso a una estructura Estructuras anidadas Sinónimo de un tipo de dato14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezContenido2

C proporciona cinco diferentes elementos paracreación de tipos de datos propios, es decir, tiposde datos que permiten al programador crearaplicaciones más potentes: Estructuras: es la agrupación de variables deldiferente tipo, bajo un mismo nombre. Unión: permite que la misma parte de memoria seadefinida como dos o más tipos de variablesdiferentes. Campo de bits: es un tipo especial de estructura ounión que permite el fácil acceso a bits individuales. Enumeración: es una lista de constantes enteras connombre.NOTA: typedef: ayuda a definir un sinónimo para un tipo de dato ya existente.14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezIntroducción3

El uso de las estructuras o tipos de datosestructurados, permiten al usuario crear nuevostipos de datos más versátiles y específicos, paracrear aplicaciones más potentes y resolverproblemas aun más complejos. E.g., diseñarelementos que contengan registros para unabase de datos, creación de datos como: pilas,colas, árboles, etc.14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezEstructuras4

La potencia de las estructuras radica en que estánconstituidas por múltiples variables, que pueden serde diferentes tipos de datos e incluso una estructurapuede contener a otras estructuras como tipos dedato. Un arreglo es un tipo de dato estructurado, ladiferencia entre un arreglo y una estructura radicaen que: un arreglo está constituido por undeterminado numero de elementos, todos del mismotipo, sin embargo, como ya se menciono, unaestructura es homogénea, es decir, puede estarconstituida por diferentes tipos de datos (datossimples, arreglos, estructuras, etc).14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezEstructuras5

Definición de estructura: Una estructura es unacolección de variables que se referencian bajo unúnico nombre, proporcionando un medioconveniente de mantener junta informaciónrelacionada. La declaración de una estructura forma unaplantilla que puede utilizarse para crear objetosestructuras, es decir, generar múltiples variablesque tengan el cuerpo de la estructura ya definida. A las variables que componen o se encuentrandentro de una estructura se les llama miembros,elementos o campos de la estructura.14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezEstructuras6

Como ya se menciono, un estructura es un tipo dedato definido por el programador y al igual que lasdemás variables se debe declarar antes de utilizarla.La firma de una estructura es:struct identificador de la estructura { tipo de dato miembro1 identificador1 tipo de dato miembro2 identificador2 . . . tipo de dato miembron identificadorn };El fin de la declaración dela estructura debeterminar con punto ycoma (;)14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezDeclaración de una estructura7

Por ejemplo si quisiéramos declarar una estructuraque almacene los datos de una persona, en estecaso seria:struct persona{char nombre[20];char domicilio[100];int edad;char CURP[18];long int telefono;. . .};14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezDeclaración de una estructura8

Hasta el momento se ha declarado el cuerpo o laplantilla de una estructura, para poder utilizarla sedebe definir una variable que haga referencia a loselementos de la estructura. Para declarar unavariable de la estructura siguen los mismos pasosque cuando se declaran variables de tipos de datossimples, es decir:14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezDefinición de variables de unaestructurastruct identificador de la estructura identificadorde la variable de la estructura ;9

Para definir una o varias variables de la estructura de tipo persona:struct persona per1, per2, per3;Donde:per1, per2, per3 son diferentes variables que contienen los mismos elementosdefinidos en la estructura persona.Otro ejemplo:struct libro{char titulo[200];char autor[100];char editorial[100];char ISBN[100];int numPaginas;. . .};struct libro book1, book2, book3;14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezDefinición de variables de unaestructura10

Se puede inicializar una estructura de dos formas:1. Al momento de definir la plantilla de la estructura, se especifican losvalores iniciales entre llaves, por ejemplo:struct libro{char titulo[200];char autor[100];char editorial[100];char ISBN[100];int numPaginas;} book1 {"Manual de referencia en C","Herbert Schildt","Mc Graw Hill","84-481-2895-8",709};2. Dentro de la sección donde se va a utilizar la estructura, es decir, porasignación.14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezInicialización de una estructura11

Otros ejemplos para inicializar una estructura seria:Ejemplo 2:struct info libro{char titulo[200];char autor[100];char editorial[100];int anio;} book1 {"Maravilla del saber", "Lucas Garcia", "McGraw Hill", 1999};14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezInicialización de una estructura12

Ejemplo 3:struct corredor{char nombre[200];int edad;char sexo;char categoria[100];char club[100];float tiempoPromedio;};struct corredor v1 {"Salvador ién con terminación};punto y coma (;)14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezInicialización de una estructura13

#include stdio.h struct persona{char nombre[30];int edad;float altura;float peso;};Se define la variable de laestructura persona dentro demain. Para este caso p1 seráuna variable local a main14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezCrear una referencia a una estructuradesde el método mainint main( void ){struct persona p1;printf( "El tamanio de la estructura persona es: %d", sizeof(p1) );return 0;}14

Para tener acceso a los elementos de una estructura,bien para modificar o recuperar su valor se utilizan dosoperadores:1. El operador punto (.)2. Y el operador flecha (- )14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezAcceso a una estructura15

El operador punto es la forma más sencilla de tener accesoa los elementos de una estructura, para utilizarlo basta condefinir una variable al tipo de estructura y utilizar estavariable para referirnos a los miembros de la estructuraanteponiendo el operador punto. La sintaxis de acceso es: identificador variable a la estructura . nombreMiembro dato;14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezOperador punto ( . )odato identificador variable a la estructura . nombreMiembro ;El operador punto proporciona el camino directo almiembro correspondiente y los datos que se almacenan encada miembro deben ser del mismo tipo con el que sedeclaro cada miembro.16

Refiriéndonos nuevamente a la estructura persona#include stdio.h struct persona{char nombre[30];int edad;float altura;float peso;};int main( void ){Se está teniendo acceso ó haciendostruct persona p1;referencia a los elementos de lastrcpy(p1.nombre,"Jacinto Dominguez");estructura persona a través delp1.edad 25;p1.altura 1.82;operador puntop1.peso 76.3;printf( "El tamanio de la estructura persona es: %d", sizeof(p1) );return 0;}14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezOperador punto ( . )17

14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezOperador flecha ( - )El operador flecha se utiliza cuando se estánmanejando apuntadores a una estructura.Hay que recordar que un apuntador puedehacer referencia a cualquier tipo de dato yuna estructura no es la excepción.Para definir un apuntador a una estructura,la sintaxis es la siguiente:struct identificador de la estructura * identificador del apuntador ;18

#include stdio.h struct estudiante{char nombre[30];long int matricula;float promedio;short int numMaterias;};int main( void ){struct estudiante e1;struct estudiante *ptr e &e1;Se declara el apuntador a laestructura estudiante14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezOperador flecha ( - )strcpy(ptr e- nombre,"Julian Arreaga");ptr e- matricula 2010568912;Se hace referencia a los elementosptr e- promedio 9.06;de la estructura estudiante aptr e- numMaterias 6;return 0;través del apuntador ptr e con el}operador flecha19

14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco MartínezOperador flecha ( - ) El operador flecha sirve para tener acceso alos elementos de una estructura a partir deun apuntador. El uso más general para utilizar apuntadoresa estructuras es cuando se requiere pasarpor referencia una estructura a una funcióno cuando se están trabajando listas, colas ogeneración de estructuras dinámicas, esdecir, uso de memoria dinámica.20

14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco Martínez Otro aspecto muy importante para pasar porreferencia una estructura a una función radicaen que si una estructura se pasa por valor (porcopia) a una función o el tipo de retorno dedicha función es la misma estructura y si estaestructura consta de muchísimos miembros,entonces, copiar todos estos elementos de iday de regreso en la llamada a la funcióndegradaría mucho la ejecución del programae incluso a niveles inaceptables, por lo tanto,es más conveniente pasar la referencia adicha estructura a través de apuntadores, estoconlleva a que la llamada a la función sea muyrápida.21

Cuando se utiliza el operador punto, quiere decir que seestán creando variables a estructuras de manera estática,es decir, cuando se declaran dichas variables elcompilador les asigna memoria como a cualquier otravariable y esta memoria se mantendrá asignada todo elciclo de vida de nuestra aplicación. El operador flecha se utilizará mayormente cuando seestén creando estructuras de manera dinámica o cuandose pase por referencia una estructura a una función.14 Tipos de datos estructurados en lenguaje CAlgoritmia y programación estructuradaProf. Edgardo Adrián Franco Martínez La mayor diferencia de utilizar el operador punto (.) y eloperador flecha (- ) para tener acceso a los miembrosde una estructura radica en:22