1 Tema 9 Estructuras

2 Tipos de datos estructuradosTipo de datos que no son simples Simples Números Letras Verdadero/falso Estructurados o compuestos Combinaciones de tipos simples Los arreglos son tipo de datos estructurados

3 Tipos de datos definidos por el usuarioAl momento de hacer un programa, el usuario puede definir sus propios tipos de datos Mayor claridad. Aumenta el significado semántico del código. Simplificar declaración de variables.

4 Tipos de datos definidos por el usuarioTypedef Define un nuevo nombre para un tipo de dato. El nombre original sigue siendo válido. typedef ; typedef int positivo;

5 Tipos de datos definidos por el usuariotypedef int positivo; typedef int negativo; int main(){ positivo a,b; negativo c,d; a=1; b=2; c=-a; d=-b; printf("%d %d %d %d\n",a,b,c,d); }

6 Tipos de datos definidos por el usuarioOtra forma de definir tipos de datos es componer varios datos simples en uno solo. Esto se denonima estructura. Una estructura es un tipo de dato que contiene un conjunto de valores relacionados entre si de forma lógica. Estos valores pueden ser de distinto tipo. Generalmente, se refiere a un concepto más complejo que un número o una letra.

7 Estructuras Una estructura puede verse como una colección devariables que se referencia bajo un nombre en común. Cada una de estas variables se denominan “miembros” de la estructura. Otras denominaciones son: Campo elemento atributo

8 Declaración de estructurasLa definicion de una estructura se realiza fuera de cualquier función, generalmente en la parte superior del archivo. Para definir una estructura requerimos: Un nombre Una lista de miembros Nombre Tipo

9 Declaración de estructurasReservada Nombre único struct mi_estructura{ int miembro1; char miembro2; double miembro3; … }; Lista de miembros Declaración Termino de la declaración

10 Declaración de estructurasLa declaración de una estructura no crea variables. Solo se define el nombre y sus miembros. Debe estar definida para poder ser utilizada (posición en el código).

11 Uso de estructuras Una vez que se ha declarado la estructura puede ser utilizada. Para utilizarla hay que definir variables del tipo “estructura”. Para definir estas variables se utiliza la siguiente sintaxis: struct nombre_estructura nombre_variable;

12 Uso de estructuras struct mi_estructura{ int miembro1; char miembro2;double miembro3; }; … struct mi_estructura1; struct mi_estructura2; Dos variables del tipo mi_estructura

13 Operaciones con estructurasUna vez definidas las variables, es necesario realizar operaciones con ellas. Lo realmente útil no es la estructura, sino sus miembros. Para acceder a los valores de los miembros de una variable de tipo estructura se utiliza el operados unario “.”. Cada miembro es una variable común y corriente.

14 Operaciones con estructurasstruct mi_estructura{ int miembro1; char miembro2; double miembro3; }; … struct mi_estructura1; mi_estructura1.miembro1=1024; mi_estructura1.miembro2=‘x’; mi_estructura1.miembro3=12.8;

15 Operaciones con estructurasstruct mi_estructura1; Printf(“m1=%d, m2=%d, m3=%d\n”, mi_estructura1.miembro1=1024, mi_estructura1.miembro2=‘x’, mi_estructura1.miembro3=12.8);

16 Ejemplo A la antigua Con estructuras char nombreAlumno [64];int edadAlumno; double promedioAlumno; Con estructuras struct alumno{ char nombre[64]; int edad; double promedio; };

17 Operaciones con estructurasOperador de asignacion Copia una variable de estructura a otra (miembro por miembro) Operadores de comparación No tiene sentido a nivel de estructuras, solo a nivel de miembros.

18 Estructuras y funcionesPara pasar miembros de una estructura a una función, se utiliza el mismo esquema de las variables comunes. void mostrarNota(int nota); int validarNota(int *nota); … Struct alumno a1; if(validarNota(&a1.nota)) mostrarNota(a1.nota);

19 Estructuras y funcionesPara pasar estructuras completas como parámetros se debe especificar el tipo completo de la estructura en la definición del parámetro.

20 Estructuras y funcionesvoid mostrarAlumno(struct alumno a){ printf("rol: %d-%c, edad: %d\n", a.rol, a.dig, a.edad); } void inicializarAlumno(struct alumno *a){ (*a).rol=0; (*a).dig='0'; (*a).edad=0; … struct alumno a1; inicializarAlumno(&a1); mostrarAlumno(a1);

21 Estructuras y funcionesLa notacion ‘(*).’ Se puede resumir con ‘->’. Agrega claridad al código. Se denomina operador “flecha”. void inicializarAlumno(struct alumno *a){ a->rol=0; a->dig='0'; a->edad=0; }

22 Estructuras y funcionesPara devolver estructuras como resultado de una función, se utiliza el mismo esquema de siempre. El resultado se copia a la variable que lo recibe.

23 Estructuras y funcionesstruct vector{ double x; double y; }; struct vector sumar(struct vector v1, struct vector v2){ struct vector vres; vres.x = v1.x + v2.x; vres.y = v1.y + v2.y; return vres; }

24 Estructuras y funcionesint main(){ struct vector va; struct vector vb; struct vector vc; va.x=0.5; va.y=1; vb.x=1; vb.y=0.5; vc = sumar(va,vb); printf("res: %.2f,%.2f\n",vc.x,vc.y); }

25 Estructuras anidadas Nada impide que los miembros de una estructura sean a su vez tipos de datos estructurados, es decir: Otras estructuras Arreglos Estas estructuras se denominan anidadas. Incuso pueden ser estructuras recursivas.

26 Estructuras anidadas struct punto{ double x; double y; };struct circunferencia{ struct punto centro; double radio;

27 Estructuras anidadas double perimetro(struct circunferencia c){return 2*PI*c.radio; } double area(struct circunferencia c){ return PI*c.radio*c.radio;

28 Estructuras anidadas double distancia(struct punto p1, struct punto p2){ return sqrt( pow(p2.x+p1.x,2) + pow(p2.y+p1.y,2)); } int intersectan(struct circunferencia c1,struct circunferencia c2){ double dist = distancia(c1.centro, c2.centro); printf("%.2f vs %.2f\n",dist,c1.radio+c2.radio); return (dist < c1.radio+c2.radio);

29 Estructuras anidadas int main(){ struct circunferencia ca;struct circunferencia cb; ca.centro.x=0; ca.centro.y=0; ca.radio = 1; cb.centro.x=1.9; cb.centro.y=0; cb.radio = 1; printf("p:%.2f, a:%.2f, int?%s\n",perimetro(ca),area(ca), (intersectan(ca,cb)?"Si":"No")); }

30 Estructuras anidadas Arbol binario: Estructura formadaCon nodos de los cuales cuelgan cero, uno o dos hijos, lo Cuales son a su vez arboles binarios

31 Estructuras anidadas Valor nulo  0 Puntero nulo  NULL

32 Estructuras anidadas struct arbol_binario{ int valor;struct arbol_binario hijo_derecho; struct arbol_binario hijo_izquierdo; }; struct arbol_binario{ int valor; struct arbol_binario* hijo_derecho; struct arbol_binario* hijo_izquierdo; };

33 Estructuras anidadas void mostrar(struct arbol_binario arbol){printf("%d ",arbol.valor); if(arbol.hijo_derecho!=0) mostrar(*arbol.hijo_derecho); if(arbol.hijo_izquierdo!=0) mostrar(*arbol.hijo_izquierdo); }

34 Estructuras anidadas int main(){ struct arbol_binario arbol;struct arbol_binario hoja1; struct arbol_binario hoja2; hoja1.valor=1; hoja1.hijo_derecho=0; hoja1.hijo_izquierdo=0; hoja2.valor=2; hoja2.hijo_derecho=0; hoja2.hijo_izquierdo=0; arbol.valor=0; arbol.hijo_derecho=&hoja1; arbol.hijo_izquierdo=&hoja2; mostrar(arbol); } int main(){ struct arbol_binario arbol; struct arbol_binario hoja1; struct arbol_binario hoja2; hoja1.valor=1; hoja1.hijo_derecho=0; hoja1.hijo_izquierdo=0; hoja2.valor=2; hoja2.hijo_derecho=0; hoja2.hijo_izquierdo=&arbol; arbol.valor=0; arbol.hijo_derecho=&hoja1; arbol.hijo_izquierdo=&hoja2; mostrar(arbol); }

35 Estructuras anidadas struct alumno{ int rol; char dig;double notas[3]; }; double promedio(struct alumno a){ return (a.notas[0] + a.notas[1] + a.notas[2])/3.0; }

36 Estructuras anidadas int main(){ struct alumno a; a.rol=1; a.dig='1';a.notas[0]=55; a.notas[1]=50; a.notas[2]=61; printf("Prom: %.2f\n",promedio(a)); }

37 Arreglos de estructurasSe puede crear arreglos cuyos elementos sean variables de estructura. Se definen de manera similar al caso común. tipo arreglo[N] struct estructura arreglo[N];

38 Arreglos de estructurasstruct alumno{ int rol; int promedio; }; int main(){ int i, suma=0; struct alumno alumnos[N]; double promedio; for(i=0;i printf("Ingrese rol y nota: "); scanf("%d %d",&alumnos[i].rol,&alumnos[i].promedio); } for(i=0;i suma+=alumnos[i].promedio; promedio = (1.0*suma)/N; printf("Promedio del curso: %.1f",promedio);

39 Arreglos de estructurasstruct alumno{ int rol; char dig; double notas[3]; }; int main(){ struct alumno alumnos[N]; int i=0; for(i=0;i alumnos[i].rol=i; alumnos[i].dig='1'+i; alumnos[i].notas[0]=40+5*i; alumnos[i].notas[1]=alumnos[i].notas[0]*0.5; alumnos[i].notas[2]=alumnos[i].notas[0]*1.6; } printf("%d)Prom: %.2f\n",i+1,promedio(alumnos[i])); return 1;

40 Arreglos de estructurasint main(){ struct alumno alumnos[N]; int i=0; for(i=0;i printf("Ingrese rol:"); scanf("%d-%c", &alumnos[i].rol, &alumnos[i].dig); printf("Ingrese notas:"); scanf("%lf %lf %lf", &alumnos[i].notas[0], &alumnos[i].notas[1], &alumnos[i].notas[2]); } printf("%d-%c: %.2f\n", alumnos[i].rol, alumnos[i].dig, promedio(alumnos[i])); return 1;

41 Búsqueda de estructurasLa búsqueda de estructuras es similar a la búsqueda de datos simples. Existen dos detalles importantes: Definir el concepto de igualdad entre estructuras No se puede usar “= =“ Puede ser a través de un campo Puede ser a través de varios campos Definir valor “no encontrado”

42 Búsqueda de estructurasstruct album{ char grupo[32]; char titulo[32]; int precio; }; Ambos campos definen la igualdad

43 Búsqueda de estructurasint main(){ struct album coleccion[N]; char g[32],t[32]; llenar(coleccion); printf("Ingrese grupo: ");gets(g); printf("Ingrese titulo: ");gets(t); /*Buscar album*/ if(/*verificar si se encontro*/) printf("Precio: %d\n", /*Mostrar precio*/); else printf("No esta en stock\n"); }

44 Búsqueda de estructurasint buscar1(char grupo[], char titulo[], struct album coleccion[]){ int i; for(i=0;i if(strcmp(grupo, coleccion[i].grupo)==0 && strcmp(titulo, coleccion[i].titulo)==0) return i; } return -1; … int pos; pos = buscar1(g,t, coleccion); if(pos>=0) printf("1)Precio: %d\n", coleccion[pos].precio); else printf("1)No esta en stock\n"); Se devuelve la posicion donde se encontró el elemento Posición inválida

45 Búsqueda de estructurasstruct album buscar2(char grupo[], char titulo[], struct album coleccion[]){ struct album a; int i; a.precio=-1; for(i=0;i if(strcmp(grupo, coleccion[i].grupo)==0 && strcmp(titulo, coleccion[i].titulo)==0) a =coleccion[i]; } return a; … a = buscar2(g,t, coleccion); if(a.precio>0) printf("2)Precio: %d\n", a.precio); else printf("2)No esta en stock\n"); Se devuelve la estructura encontrada. Devuelve precio inválido

46 Búsqueda de estructurasvoid buscar3(struct album *a, struct album coleccion[]){ int i; a->precio=-1; for(i=0;i if(strcmp(a->grupo, coleccion[i].grupo)==0 && strcmp(a->titulo, coleccion[i].titulo)==0) a->precio = coleccion[i].precio; } … struct album a; strcpy(a.grupo,g); strcpy(a.titulo,t); buscar3(&a, coleccion); if(a.precio>0) printf("3)Precio: %d\n", a.precio); else printf("3)No esta en stock\n"); “Rellena” los datos que faltan “Llena” parcialmente la estructura

47 Ordenamiento de estructurasAl igual que en las busquedas, el procedimiento es similar. Solo falta definir la relación de orden Puede estar definida por un solo campo Puede estar defnida por varios campos Por lo general, se define un campo principal y otro para el “desempate”.

48 Ordenamiento de estructurasvoid bubblesort_up(struct album coleccion[]){ int i,j; for(i=1;i for(j=0;j<(N-i);j++) if(coleccion[j].precio>coleccion[j+1].precio){ struct album aux = coleccion[j+1]; coleccion[j+1] = coleccion[j]; coleccion[j] = aux; }

49 Ordenamiento de estructurasstruct cliente{ char apellido[32]; char nombre[32]; int gasto_mensual; };

50 Ordenamiento de estructurasvoid bubblesort_up(struct cliente cartera[]){ int i,j; for(i=1;i for(j=0;j<(N-i);j++) if(cmp(cartera[j],cartera[j+1])>0){ struct cliente aux = cartera[j+1]; cartera[j+1] = cartera[j]; cartera[j] = aux; } Menor que cero, primero menor que el segundo Igual a cero, primero igual al segundo Mayor que cero, primero mayor que el segundo

51 Ordenamiento de estructurasint cmp(struct cliente c1, struct cliente c2){ return c1.gasto_mensual- c2.gasto_mensual); } int m = strcmp(c1.apellido, c2.apellido); if(m!=0) return m; else{ m=strcmp(c1.nombre, c2.nombre); else return c1.gasto_mensual-c2.gasto_mensual;

52 Fin tema 9 Estructuras