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Este documento proporciona una introducción detallada a las estructuras de datos en el lenguaje de programación c. Cubre temas como la definición de estructuras, la declaración de variables de tipo estructura, el acceso a los miembros de una estructura, la definición de nuevos tipos de datos por parte del usuario y el uso de estos tipos de datos en arreglos y funciones. Se incluyen ejemplos de código que ilustran el uso de estructuras en c. Este material sería útil para estudiantes universitarios que estén aprendiendo programación en c, especialmente aquellos que se encuentren en cursos de programación, algoritmos y estructuras de datos.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
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Una estructura es una agrupación de una o más variables que pueden ser de tipos diferentes, agrupadas bajo un solo nombre (o que se referencia bajo un mismo nombre) para un manejo conveniente. Las estructuras ayudan a organizar datos complicados, en particular dentro de programas grandes, debido a que permiten que a un grupo de variables relacionadas se les trate como una unidad en lugar de como entidades separadas. Un ejemplo tradicional de estructura es el registro de una nómina: un empleado esta descrito por un conjunto de atributos, como nombre, domicilio, número del seguro social, salario, etc. Algunos de estos atributos pueden, a su vez, ser estructuras: un nombre tiene varios componentes, como los tiene un domicilio y aun un salario. Otro ejemplo, más típico para C, procede de las gráficas: un punto es un par de coordenadas, un rectángulo es un par de puntos, y otros casos semejantes.
Antes de utilizar una estructura hay que declararla. Por ejemplo: struct fecha { int dia; char mes[4]; int anio; }; Cuando se declara una estructura se define un nuevo tipo de dato fecha, las variables que posee este tipo de dato está compuesto por tres elementos: un entero para representar el día, una cadena de 4 caracteres para el mes y un entero para el anio. Las variables declaradas dentro de la estructura deben tener nombres únicos, pero dos estructuras diferentes pueden contener variables con el mismo nombre. Toda definición de una estructura deberá terminar con un punto y coma.
Las definiciones de estructura no reservan espacio alguno en memoria; en cambio cada definición crea un nuevo tipo de dato que se utiliza para declarar variables. Las variables de tipo estructura se declaran como una variable de cualquier otro tipo. Ejemplo: struct fecha unaFecha, inicio[42]; Declara unaFecha para que sea una variable del tipo struct fecha; también declara inicio para que sea un arreglo del tipo struct fecha de 42 elementos. Las variables de un tipo de estructura dado pueden declararse colocando una lista separada por comas con los nombres de las variables inmediatamente después de la definición de la estructura. Por ejemplo la definición anterior puede realizarse de la siguiente forma:
Hasta este punto se ha revisado la declaración de variables de una estructura determinada, una de las formas es la siguiente: struct fecha hoy; Sin embargo es posible hacer que nuestro nuevo "tipo de dato" no sea struct fecha, sino únicamente fecha. Para conseguir esto se debe usar la palabra reservada typedef del siguiente modo: typedef struct { int dia; char mes[4]; int anio; } fecha; Y la declaración de las variables a partir de este punto será del siguiente modo: fecha hoy; // Se declara la variable hoy del tipo fecha.
Dado que a partir de este momento se ha creado un nuevo "tipo de dato", se puede usar el mismo para definir arreglos de fechas o funciones que reciban fechas como argumento, así como funciones que sean de tipo fecha y por lo tanto retornen variables de tipo fecha. fecha dias[4]; // Vector llamado dias que almacena 4 fechas void imprimirFecha(fecha fechaImprimir); // Prototipo de una función que recibe una fecha y la imprime.
Ejemplo: En el siguiente ejemplo se ha definido un nuevo “tipo de dato” llamado notas que consta de un arreglo de tres números enteros para guardar notas y un número flotante para guardar el promedio. Para guardar un registro de este nuevo “tipo de dato”, en la función main, se ha creado una variable calif de tipo notas, además de una función lectura también de tipo notas. La función lectura leerá los datos de la estructura y los devolverá en forma de la variable calif1, el valor retornado se guardará en la variable calif. Luego en la función main se accederán a los datos guardados en calif para calcular el promedio. Finalmente se imprime el valor del promedio calculado. #include <stdio.h> typedef struct{ int n[3]; float prom; } notas; notas lectura(); int main(){ int i, sum=0; notas calif; calif = lectura(); for(i=0;i<3;i++){ sum = sum+calif.n[i]; } calif.prom = sum/3.0; printf("El promedio de las calificaciones es: %.2f\n",calif.prom); return 0; } notas lectura(){ notas calif1; int i; for(i=0;i<3;i++){ printf("Nota %d: ",i+1); scanf("%d",&calif1.n[i]); } return calif1; } La salida del programa será: Nota 1: 5 Nota 2: 9 Nota 3: 6 El promedio de las calificaciones es: 6.
