INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE MARTÍNEZ DE LA TORRE

INGENIERÍA EN MECATRONICA

PROGRAMACION BASICA

LIC. ARMANDO HERNANDEZ BASILIO

ALUMNOS: No. CONTROL

DE LA ROSA MUÑOZ GUILLERMO 130I0188

ESPEJEL MORENO MARIA FERNANDA 130I0014

GONZALEZ MENDOZA INGRID MELISSA 130I0024

HERNANDEZ MALDONADO ANAHI 130I0037

PRIMER. SEMESTRE GRUPO: “A”

MARTINEZ DE LA TORRE VER, A 15 DE NOVIEMBRE DEL 2013.

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INDICE

Introducción…………………………………………………………………..……. 4

1. Arreglos………….………………………………………………………………5

1.1. Declaración de un Array………………………………………………….5

1.2. Almacenamiento en memoria de los Array…… …………………………..7

1.3. Tamaño de los Array………………………………………………………7

1.4. Inicialización de un Array………………………………………………………8

1.5. Arrays de caracteres y cadenas de texto………………………………………8

1.6. Array unidimensionales: los vectores……………………………………………9

1.7. Array bidimensionales (tablas/ matrices)………………………………………9

1.8. Array multidimensionales………………………………………………………10

1.9. Ordenamientos………………………………………………………………..11

1.9.1. Método de intercambio o de burbuja……………………………………..11

1.9.2. Ordenamiento por inserción……………………………………………….11

1.9.3. Ordenación por selección………………………………………………….12

1.9.4. Método de Shell……………………………………………………………..14

1.9.5. Ordenación rápida (quicksort)……………………………………………15

2. Archivos………………………………………………………………………….17

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2.1. Tipos de archivos……………………………………………………………..17

2.2. Operaciones generales que se realizan sobre un archivo……………….18

Conclusión…………………………………………………………………………..21

Fuentes de Consulta…………..…………………………………………………...22

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INTRODUCCION

A lo largo de nuestro curso de programación básica hemos aprendido algunas de las

características que tienen los distintos tipos de datos básicos y/o simples como lo son:

carácter, entero y coma flotante. También se ha podido comprender y definir tanto como

utilizar constantes símbolos utilizando const, #define y el tipo de num.

Los arreglos también los podríamos utilizar para poder almacenar un conjunto de variables,

que sean solo del mismo tipo de dato.

Para acceder al elemento de un arreglo es necesario tener en mente el índice, esto se debe

escribir entre paréntesis () cuadros []. por ejemplo para el arreglo A y la posición 5 se

escribiría A[5]

También se verá, comprenderá, analizara y se usara el concepto y tratamiento de los

ARREGLOS o ARRAYS estos son conjuntos de datos que se almacenan en memoria de

manera seguida con el mismo nombre, tales como veinte enteros, cincuenta números de

coma flotante o quince caracteres. Entonces con esto sabemos que los ARRAYS son muy

importantes por diversas razones. Una de las operaciones más importantes es almacenar

secuencias o cadenas de texto. Hasta el momento “C” proporciona datos de un solo

carácter; utilizando el tipo ARRAYS, se puede crear una variable que contenga un grupo

específico de caracteres.

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1. ARREGLOS

Un arreglo o array (en inglés) es un conjunto finito y ordenado de elementos homogéneos.

La propiedad “ordenado” significa que el elemento primero, segundo y tercero,…, enésimo

de un array puede ser identificado. Los elementos del array son homogéneos, es decir, del

mismo tipo de datos. Los array también se conocen como matrices-en matemáticas- y

tablas- en cálculos financieros.

El tipo de elementos almacenados en el array puede ser cualquier tipo de dato de C,

incluyendo estructuras definidas por el usuario. Normalmente el array se utiliza para

almacenar tipos tales como char, int o float.

En otras palabras un arreglo es una especie de variable que contiene muchos valores pero

cada uno con una posición diferente. Un arreglo puede ser unidimensional o vectorial,

bidimensional o matricial, o multidimencional.

1.1 DECLARACIÓN DE UN ARRAY

Al igual que con cualquier tipo de variable, se debe declarar un array antes de utilizarlo. Un

array se declara de modo similar a otros tipos de datos, excepto que se debe indicar al

compilador el tamaño o longitud del array. Para indicar al compilador el tamaño o longitud

del array se debe hacer seguir al nombre, el tamaño encerrado entre corchetes. La sintaxis

para declarar un array de una dimensión determinada es:

tipo nombreArray [numeroDeElementos] ;

Por ejemplo, para crear un array (lista) de diez variables enteras, se escribe:

int números [ 10 ] ;

Esta declaración hace que el compilador reserve espacio suficiente para contener diez

valores enteros. En C los enteros ocupan, normalmente, 2 bytes, de modo que un array de

diez enteros ocupa 20 bytes de memoria.

Se puede acceder a cada elemento del array utilizando un índice en el nombre del array.

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Por ejemplo:

printf ("%d \n",números [4] ) ;

Visualiza el valor del elemento 5 del array. Los arrays siempre comienzan en el elemento O.

Así pues, el array números contiene los siguientes elementos individuales:

números [ O ] números [ 1 ] números [ 2 ] números [ 3 ]

números [ 4 ] números [ 5 ] números [ 6 ] números [ 7 ]

números [ 8 ] números [ 9 ]

Si por ejemplo, se quiere crear un array de números reales y su tamaño es una constante

representada por un parámetro

#define N 20

float vector [N];

Para acceder al elemento 3 y leer un valor de entrada:

scanf (“%f 'I, &vector [ 2 ] ) ;

EJEMPLOS:

int edad[5] ; Array edad contiene 5 elementos: el primero, edad [ 0 ] y

el último, edad [ 4 ] .

int pesos [25] , longitudes [100] ; Declara 2 arrays de enteros.

float salarios [25] ; Declara un array de 25 elementos float.

double temperaturas[50]; Declara un array de 50 elementos double.

char letras [15] ; Declara un array de caracteres.

#define MX 120 Declara un array de caracteres de tamaño MX+1,

charbuffer[MX+1]; el primer elemento es buffer[O] y el último

buffer[MX].

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1.2 ALMACENAMIENTO EN MEMORIA DE LOS ARRAYS

Los elementos de los arrays se almacenan en bloques contiguos. Así, por

int edades [ 5 ] ;

char códigos [ 5 ] ;

se representan gráficamente en memoria en:

Los arrays de caracteres funcionan de igual forma que los arrays numéricos, partiendo de la

base de que cada carácter ocupa normalmente un byte.

1.3 TAMAÑO DE LOS ARRAYS

El operador sizeof devuelve el número de bytes necesarios para contener su argumento. Si

se usa sizeof para solicitar el tamaño de un array, esta función devuelve el número de

bytes reservados para el array completo. Por ejemplo, supongamos que se declara un array

de enteros de 100 elementos denominado edades; si se desea conocer el tamaño del array,

se puede utilizar una sentencia similar a:

n = sizeof(edades);

donde n tomará el valor 200. Si se desea solicitar el tamaño de un elemento individual del

array, tal como

n = sizeof(edades[6]);

n almacenará el valor 2 (número de bytes que contienen un entero).

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1.4 INICIALIZACIÓN DE UN ARRAY

Se deben asignar valores a los elementos del array antes de utilizarlos, tal como se asignan

valores a variables. Para asignar valores a cada elemento del array de enteros precios, se

puede escribir:

precios[0] = 10;

precios[1] = 20;

precios[3] = 30;

precios[4] = 40;

...

La primera sentencia fija precios [ 0 ] al valor 10, precios [ 1 ] al valor 20, etc. Sin embargo,

este método no es práctico cuando el array contiene muchos elementos. El método utilizado,

normalmente, es inicializar el array completo en una sola sentencia. Cuando se inicializa un

array, el tamaño del array se puede determinar automáticamente por las constantes de

inicialización. Estas constantes se separan por comas y se encierran entre llaves, como

en los siguientes ejemplos:

int números[ 6 ] = {10, 20, 30, 40, 50, 60} ;

int n[ ] = {3, 4, 5} / * Declara un array de 3 elementos * /

char c[ ] = {’L’,‘u’,’i’,’s’}; / * Declara un array de 4 elementos * /

El array números tiene 6 elementos, n tiene 3 elementos y el array c tiene 4 elementos.

1.5 ARRAYS DE CARACTERES Y CADENAS DE TEXTO

Una cadena de texto es un conjunto de caracteres, tales como «ABCDEFG». C soporta

cadenas de texto utilizando un array de caracteres que contenga una secuencia de

caracteres:

char cadena [ ] = "ABCDEFG" ;

Es importante comprender que las cadenas se deben almacenar en arrays de caracteres,

pero no todos los arrays de caracteres contienen cadenas.

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1.6 ARRAY UNIDIMENSIONALES: LOS VECTORES

El array unidimensional (matriz de una dimensión) es el tipo más simple. Un vector de una

dimensión denominado NOTAS que consta de n elementos se puede representar así:

NOTAS(1) NOTAS(2) . . . . . NOTAS(I) . . . . . NOTAS(N)

El índice de un array se denomina, con frecuencia, subíndice del array. El término procede

de las matemáticas, en las que un subíndice se utiliza para representar un elemento

determinado (1, 2,. . ., i, n) donde se designa su posición en la ordenación del vector.

El método de numeración del elemento i-ésimo con el índice o subíndice i-l se denomina

indexación basada en cero. Su uso tiene el efecto de que el índice de un elemento del

array es siempre el mismo que el número de <<pasos> > desde el elemento inicial a [ 0 ] a

ese elemento. Por ejemplo, a [ 3 ] está a 3 pasos o posiciones del elemento a [ 0 ].

1.7 ARRAY BIDIMENSIONALES (TABLAS/ MATRICES)

El array bidimensional se puede considerar como un vector de vectores. Por consiguiente,

un conjunto de elementos, todos del mismo tipo, en el cual el orden de los componentes es

significativo y en el que se necesita especificar los subíndices para identificar cada elemento

del array.

Si se visualiza un array unidimensional, se puede considerar como una columna de datos,

un array bidimensional es un grupo de columna.

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Fila 1Fila 2Fila 3Fila 4Fila 5

Columna 6 Columna 5 Columna 4 Columna 3 Columna 2Columna 1

1.8 ARRAY MULTIDIMENSIONALES

C proporciona la posibilidad de almacenar varias dimensiones, aunque raramente los datos

del mundo real requieren más de dos o tres dimensiones. El medio más fácil de dibujar un

array de tres dimensiones es imaginar un cubo tal como se muestra en la Figura 8.10.

Un array tridimensional se puede considerar como un conjunto de arrays bidimensionales

combinados juntos para formar, en profundidad, una tercera dimensión. El cubo se construye

con filas (dimensión vertical), columnas (dimensión horizontal) y planos (dimensión en

profundidad). Por consiguiente, un elemento dado se localiza especificando su plano, fila y

columna. Una definición de un array tridimensional equipos es:

int equipos[3] [15] [10] ;

Un ejemplo típico de un array de tres dimensiones es el modelo libro, en el que cada página

del libro es un array bidimensional construido por filas y columnas. Así, por ejemplo, cada

página tiene cuarenta y cinco líneas que forman las filas del array y ochenta caracteres por

línea, que forman las columnas del array. Por consiguiente, si el libro tiene quinientas

páginas, existirán quinientos planos y el número de elementos será 500 x 80 x 45 =

1.800.000..

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1.9 ORDENACIÓN DE LISTAS

La ordenación de arrays es otra de las tareas usuales en la mayoría de los programas. La

ordenación o clasificación es el procedimiento mediante el cual se disponen los elementos

del array en un orden especificado, tal como orden alfabético u orden numérico. Los

métodos de ordenación más directos son los que se realizan en el espacio ocupado por el

array. Los más populares son:

1.9.1. MÉTODO DE INTERCAMBIO O DE BURBUJA:

La ordenación por burbuja es uno de los métodos más fáciles de ordenación. El método

(algoritmo) de ordenación es muy simple. Se compara cada elemento del array con el

siguiente (por parejas), si no están en el orden correcto, se intercambian entre sí sus

valores. El valor más pequeño flota hasta la parte superior del array como si fuera una

burbuja en un vaso de refresco con gas.

50 15 56 14 35 1 12 9

A[1] A[2] A[3] A[4] A[5] A[6] A[7] A[8]

Los pasos a dar son:

Comparar A[1] y A[2] si están en orden, se mantienen como están, en caso

contrario se intercambian entre si.

A continuación se comparan los elementos 2 y 3; de nuevo se intercambian si

es necesario.

El proceso continua hasta que cada elemento del vector ha sido comparado

con sus elementos adyacentes y se han realizado los intercambios necesarios.

1.9.2. ORDENAMIENTO POR INSERCIÓN

Consiste en insertar un elemento en el vector en una parte ya ordenada de este vector y

comenzar de nuevo con los elementos restantes. Por ser utilizado generalmente por los

jugadores de cartas se le conoce también por el método de la baraja.

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Por ejemplo, supóngase que se tiene la lista desordenada;

Para insertar el elemento 45, habrá que insertar entre 43 y 65, lo que supone desplazar a la

derecha todos aquellos números de valor superior a 45, es decir, saltar sobre 65 y 84.

El método se basa en comparaciones y desplazamientos sucesivos. El algoritmo de

clasificaciones de un vector X para N elementos se realiza con un recorrido de todo el vector

y la inserción del elemento correspondiente en el lugar adecuado. El recorrido se realeza

desde el segundo elemento al n-ésimo.

desde i 2 hasta N hacer

insertar X[ i ] en el lugar adecuado

entre x [ 1 ] . . x [ i – 1 ]

fin_desde

Esta acción repetitiva – insertar- se realiza más fácilmente con la inclusión de un valor

centinela o bandera. (SW).

1.9.3. ORDENACIÓN POR SELECCIÓN

Este método se basa en buscar el elemento menor del vector y colocarlo en primera

posición. Luego se busca el segundo elemento más pequeño y se coloca en la segunda

posición, y así sucesivamente.

Los pasos sucesivos a dar son:

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5 14 24 39 43 65 84 45

5 14 24 39 43 65 84 45

Seleccionar el electo menor del vector de n elementos.

Intercambiar dicho elemento con el primero.

Repetir estas operaciones con los n – 1 elementos restantes, seleccionando el

segundo elemento; continuar con los n – 2 elementos restantes hasta que solo

quede el mayor.

Ejemplo:

El arreglo a ordenar es:

a = ['a','s','o','r','t','i','n','g','e','x','a','m','p','l','e'].

Se empieza por recorrer el arreglo hasta encontrar el menor elemento. En este caso el

menor elemento es la primera 'a'. De manera que no ocurre ningún cambio. Luego se

procede a buscar el siguiente elemento y se encuentra la segunda 'a'.

Esta se intercambia con el dato que está en la segunda posición, la 's', quedando el arreglo

así después de dos recorridos:

a = ['a','a','o','r','t','i','n','g','e','x','s','m','p','l','e'].

El siguiente elemento, el tercero en orden de menor mayor es la primera 'e', la cual se

intercambia con lo que está en la tercera posición, o sea, la 'o'. Le sigue la segunda 's', la

cual es intercambiada con la 'r'.

El arreglo ahora se ve de la siguiente manera: a = ['a','a','e','e','t','i','n','g','o','x','s','m','p','l','r'].

De esta manera se va buscando el elemento que debe ir en la siguiente posición hasta

ordenar todo el arreglo.

El número de comparaciones que realiza este algoritmo es :

Para el primer elemento se comparan n-1 datos, en general para el elemento i-ésimo se

hacen n-i comparaciones, por lo tanto, el total de comparaciones es: la sumatoria para i de 1

a n-1 (n-i) = 1/2 n (n-1).

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1.9.4. MÉTODO DE SHELL

Es una mejora del método de inserción directa que se utiliza cuando el número de

elementos a ordenar es grande. Nombrado así debido a su inventor Donald Shell. Ordena

subgrupos de elementos separados K unidades (respecto de su posición en el arreglo) del

arreglo original. El valor K es llamado incremento.

Después de que los primeros K subgrupos han sido ordenados (generalmente utilizando

INSERCION DIRECTA), se escoge un nuevo valor de K más pequeño, y el arreglo es de

nuevo partido entre el nuevo conjunto de subgrupos. Cada uno de los subgrupos mayores es

ordenado y el proceso se repite de nuevo con un valor más pequeño de K.

Eventualmente el valor de K llega a ser 1, de tal manera que el subgrupo consiste de todo el

arreglo ya casi ordenado.

Al principio del proceso se escoge la secuencia de decrecimiento de incrementos; el último

valor debe ser 1."Es como hacer un ordenamiento de burbuja pero comparando e

intercambiando elementos."

Cuando el incremento toma un valor de 1, todos los elementos pasan a formar parte del

subgrupo y se aplica inserción directa.

El método se basa en tomar como salto N/2 (siendo N el número de elementos) y luego se

va reduciendo a la mitad en cada repetición hasta que el salto o distancia vale 1.

Ejemplo:

Para el arreglo a = [6, 1, 5, 2, 3, 4, 0]

Tenemos el siguiente recorrido:

Recorrido Salto Lista Ordenada Intercambio

1 3 2,1,4,0,3,5,6 (6,2), (5,4), (6,0)

2 3 0,1,4,2,3,5,6 (2,0)

3 3 0,1,4,2,3,5,6 Ninguno

4 1 0,1,2,3,4,5,6 (4,2), (4,3)

5 1 0,1,2,3,4,5,6 Ninguno

 

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1.9.5. ORDENACIÓN RÁPIDA (QUICKSORT)

El método de ordenación rápida sirve para ordenar o clasificar un vector o lista de elementos

(array). Desarrollada por C.A.R. Hoare en 1960, se basa en el hecho de que es más rápido y

fácil ordenar dos listas pequeñas que una lista grande. Se denomina así, ya que en general,

puede ordenar una lista de datos mucho más rápidamente que cualquiera de los métodos

de ordenación anteriores.

Los pasos a seguir son:

Eliges un elemento de la lista. Puede ser cualquiera, lo llamaremos elemento de

división.

Buscas la posición que le corresponde en la lista ordenada (explicado más abajo).

Acomodas los elementos de la lista a cada lado del elemento de división, de manera

que a un lado queden todos los menores que él y al otro los mayores (explicado más

abajo también). En este momento el elemento de división separa la lista en dos

sublistas (de ahí su nombre).

Realizas esto de forma recursiva para cada sublista mientras éstas tengan un largo

mayor que 1. Una vez terminado este proceso todos los elementos estarán

ordenados.

Una idea preliminar para ubicar el elemento de división en su posición final sería

contar la cantidad de elementos menores y colocarlo un lugar más arriba. Pero luego

habría que mover todos estos elementos a la izquierda del elemento, para que se

cumpla la condición y pueda aplicarse la recursividad. Reflexionando un poco más se

obtiene un procedimiento mucho más efectivo. Se utilizan dos índices: i, al que

llamaremos contador por la izquierda, y j, al que llamaremos contador por la derecha.

El algoritmo es éste:

Recorres la lista simultáneamente con i y j: por la izquierda con i (desde el primer

elemento), y por la derecha con j (desde el último elemento).

Cuando lista[i] sea mayor que el elemento de división y lista[j] sea menor los

intercambias.

Repites esto hasta que se crucen los índices.

El punto en que se cruzan los índices es la posición adecuada para colocar el

elemento de división, porque sabemos que a un lado los elementos son todos

menores y al otro son todos mayores (o habrían sido intercambiados).

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Al finalizar este procedimiento el elemento de división queda en una posición en que todos

los elementos a su izquierda son menores que él, y los que están a su derecha son

mayores.

Un código en C sería:

Tabla de variables

Nombre Tipo Uso

lista Cualquiera Lista a ordenar

inf Entero Elemento inferior de la lista

sup Entero Elemento superior de la lista

elem_divEl mismo que los elementos de la

listaEl elemento divisor

tempEl mismo que los elementos de la

listaPara realizar los intercambios

i Entero Contador por la izquierda

j Entero Contador por la derecha

cont EnteroEl ciclo continua mientras cont tenga el valor

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2. ARCHIVOS

Los archivos también denominados ficheros (file); es una colección de información (datos

relacionados entre sí), localizada o almacenada como una unidad en alguna parte de la

computadora.

Los archivos son el conjunto organizado de informaciones del mismo tipo, que pueden

utilizarse en un mismo tratamiento; como soporte material de estas informaciones.

Las principales características de esta estructura son: independencia de las informaciones

respecto de los programas, la información almacenada es permanente, un archivo puede ser

accedido por distintos programas en distintos momentos, gran capacidad de

almacenamiento.

2.1. TIPOS DE ARCHIVOS

Los elementos de un archivo pueden ser de cualquier tipo, simples o estructurados o según

su función.

2.1.1 SEGÚN SU FUNCIÓN

Se define por:

2.1.1.1 Archivos Permanentes: Son aquellos cuyos registros sufren pocas o ninguna

variación a lo largo del tiempo, se dividen en:

a. Constantes: Están formados por registros que contienen campos fijos y campos de

baja frecuencia de variación en el tiempo.

b. De Situación: Son los que en cada momento contienen información actualizada.

Históricos: Contienen información acumulada a lo largo del tiempo de archivos que han

sufridos procesos de actualización o bien acumulan datos de variación periódica en el

tiempo.

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2.1.1.2. Archivos de Movimiento: Son aquellos que se utilizan conjuntamente con los

maestros (constantes), y contienen algunos campos comunes en sus registros con aquellos,

para el procesamiento de las modificaciones experimentados por los mismos.

2.1.1.3. Archivo de Maniobra o Transitorio: Son los archivos creados auxiliares creados

durante la ejecución del programa y borrados habitualmente al terminar el mismo.

 

2.1.2. SEGÚN SUS ELEMENTOS

Los principales archivos de este tipo son:

2.1.2.1. Archivo de Entrada: Una colección de datos localizados en un dispositivo de

entrada.

2.1.2.2. Archivo de Salida: Una colección de información visualizada por la computadora.

2.1.2.3. Archivo de Programa: Un programa codificado en un lenguaje especifico y localizado

o almacenado en un dispositivo de almacenamiento.

2.1.2.4. Archivo de Texto: Una colección de caracteres almacenados como una unidad en un

dispositivo de almacenamiento.

2.2. OPERACIONES GENERALES QUE SE REALIZAN SOBRE UN ARCHIVO

Las operaciones generales que se realizan son:

2.2.1. Creación: Escritura de todos sus registros.

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DATOS

Maestroordenado

CREACIÓNde un archivo

en disco

MAESTRO(desordenado)

Número de empleado

2.2.2. Consulta: Lectura de todos sus registros.

2.2.3. Actualización: Inserción supresión o modificación de algunos de sus registros.

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Proceso de consulta

Proceso de actualización

2.2.4. Clasificación: Reubicación de los registros de tal forma que queden ordenados según

determinados criterios.

2.2.5. Borrado: Eliminando total del archivo, dejando libre el espacio del soporte que

ocupaba.

 

 

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Clasificación

Clasificación Copia

Proceso de reorganización

CONCLUSION:

En conclusión se puede decir que los arreglos pueden variar dependiendo sus dimensiones

ya sea unidimensional, bidimensional o multidimensional. Con respecto a los archivos no se

requieren de un tamaño predeterminado; esto significa que se pueden hacer archivos de

datos más grandes o pequeños, según se necesiten. Las aplicaciones pueden ser infinitas,

ya que son utilizados en diferentes rutinas diarias, como por ejemplo, acceder a nuestro

expediente en la universidad, para consultar el estado de cuenta bancario, etc. La elección

del método de ordenamiento está directamente relacionada con la estructura de los registros

del archivo y del soporte utilizado. Un programa puede acceder directamente cualquier

registro sin tener que leer los registros previos

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FUENTES DE CONSULTA

http://webdia.cem.itesm.mx/ac/rtrejo/CompuII/S32.html

http://c.conclase.net/orden/quicksort.html

www.taringa.net/post/hazlo-tu-mismo/10110437/Saber-c-arreglos-vectores-matrices-

parte-6.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Matriz_(matem%C3%A1tica)

JOYANES, Luis

Fundamentos de Programación

Editorial Lavel, 1996. España

P.p.205-321.

PRIETO, Alberto

Introducción a la Informática

Editorial Mc. Grauhill.1999. España

P.p.444-445.

Schildt Herbert, C++ Para programadores. McGraw-Hill. 1996.

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