FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN PRÁCTICA 12: Manejo de

FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN
PRÁCTICA 12: Manejo de Estructuras
Objetivos
 El alumno conocerá y aplicará el concepto de estructuras para la solución de
programas de ingeniería en Lenguaje C
Introducción
El leguaje C proporciona los medios para agrupar un conjunto de variables bajo un mismo
nombre por medio de estructuras, ya que conviene mantener las variables relacionadas lo
cual nos proporciona un enfoque orientado a datos. La sintaxis es
struct nombre
{
tipo_dato nombre_variable;
tipo_dato nombre_variable;
};
El nombre de la estructura es opcional, también se pueden declarar el nombre de las
variables después de la llave derecha que cierra. Por ejemplo, x,y,z que son variables del
tipo de datos de la estructura.
struct nombre { … } x,y,z:
Cuando se accede a archivos de datos, con una estructura de registros fijo, el manejo de
variables de tipo estructura es esencial. El siguiente ejemplo muestra una estructura de
registro para un archivo sencillo de nombres y direcciones.
struct data {
int identificador;
char nombre[100];
char direccion[30];
char ciudad[30];
char pais[30];
char cp[12];
char telefono[15];
};
Para declarar una variable posterior a la declaración de la estructura es necesario el nombre
de la estructura para poder referenciarla por dicha etiqueta, por ejemplo:
struct data registro1;
Las estructuras no sólo contienen datos del mismo tipo, sino que pueden mezclarse los
datos dentro de la estructura. Incluso, pueden incluirse estructuras dentro de otras
estructuras (anidamiento de estructuras). Por ejemplo el campo nombre podemos
descomponerlo en otra estructura llamada Nombre e incluir: nombre, apellido paterno y
apellido materno como la siguiente.
struct Nombre{
char nombre[40];
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Elaborado por:
Sabino Miranda Jiménez
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char apellido_pat[30];
char apellido_mat [30];
}
Entonces, en la estructura data podemos sustituir el campo nombre[30] por struct Nombre
nom, lo cual representaría al nombre descompuesto en su tres partes: nombre, apellido
paterno y materno.
También en C se dispone de un keyword que nos auxilia al manejar el nombrado de las
estructuras: typedef. Esta palabra clave nos sirve para crear un sinónimo de alguna variable.
Por ejemplo, si queremos crear un sinónimo llamado Entero para el tipo de dato entero (int)
se definiría de la siguiente forma.
typedef int Entero
El tipo de dato al que queremos crearle un sinónimo es el primer elemento, y el sinónimo es
el segundo elemento para typedef. Entonces para declarar una variable por medio del
sinónimo se define:
Entero numero;
La cual equivale a la declaración:
int numero;
En la declaración anterior Entero es un sinónimo del tipo de dato int.
En la declaración de estructuras la declaración del sinónimo sí es de utilidad. Por ejemplo,
si declaramos un sinónimo para la estructura data podemos declarar variables con el
nombre del sinónimo definido:
typedef struct data {
int identificador;
char nombre[100];
char direccion[30];
char ciudad[30];
char pais[30];
char cp[12];
char telefono[15];
} Registro;
La declaración de una variable de estructura tipo struct data por medio de su sinónimo
sería:
Registro regist1;
Que sería equivalente a definir struct data regist1; Para acceder a los miembros o
elementos de la estructura, se utiliza el operador punto “.” En el caso siguiente se asigna el
valor de 10 a la variable identificador de la estructura
regist1.identificador = 10;
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Elaborado por:
Sabino Miranda Jiménez
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Debido a que apuntadores a estructuras son muy usados, C proporciona una abreviación
para acceder al miembro de la estructura cuando se trata de un apuntador a estructura, es el
operador flecha (guión seguido del signo mayor que) “->”
Si p es un apuntador a estructura de tipo Registro, para acceder o asignar a lo que
apunta su elemento identificador se utiliza el operador flecha.
Registro *p;
p->identificador
= 10;
En el Ejemplo1 se inicializan los elementos de la estructura por medio de la asignación
explícita de los datos, punto pt1; o por medio del operador punto como se hace la
asignación para el punto pt2. En este caso, los valores se asignan a cada una de las variables,
es decir, el primer valor se asigna a la primera variable, el segundo a la segunda variable,
etc.
Ejemplo1
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
typedef struct punto{
int x;
int y;
} Punto;
int main()
{
Punto pt1 ={10,20};
Punto pt2;
pt2.x=20;
pt2.y=30;
printf("Punto1(x,y)= (%d,%d)\n",pt1.x,pt1.y);
printf("Punto2(x,y)= (%d,%d)\n",pt2.x,pt2.y);
getche();
return 0;
}
En el Ejemplo2 se cambia los datos del punto 2, pt2, por medio de un apuntador pt3, el cual
direcciona la localidad de memoria del punto 2. En este caso se hace uso del operador
flecha para acceder a la localidad de memoria de pt2.
Ejemplo2
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
typedef struct punto{
int x;
int y;
} Punto;
int main()
{
Punto pt1 ={10,20};
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Elaborado por:
Sabino Miranda Jiménez
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Punto pt2;
Punto *pt3;
pt2.x=20;
pt2.y=30;
printf("Punto1(x,y)= (%d,%d)\n",pt1.x,pt1.y);
printf("Punto2(x,y)= (%d,%d)\n",pt2.x,pt2.y);
pt3=&pt2;
pt3->x=30; // equivale a (*pt3).x = 30
pt3->y=0;
// equivale a (*pt3).y = 0
printf("Punto2(x,y)= (%d,%d)\n",pt2.x,pt2.y);
getche();
return 0;
}
En el Ejemplo3 se hace uso de la estructura Punto del Ejemplo2. Se definen
dos funciones. La primera es imprimePunto la cual acepta una estructura de
tipo Punto e imprime los valores de los elementos x e y. La segunda función
muevePunto desplaza el punto la cantidad de unidades que se indican con el
parámetro incremento, al finalizar retorna una estructura de tipo Punto. Es
importante que esa variable retornada sea recibida por algún tipo de dato
compatible, por ejemplo, pt2 que es una variable de tipo Punto. En el ejemplo
se despliegan los datos antes de desplazarlos y después de realizar el
desplazamiento del punto, pt1.
Ejemplo3.
void imprimePunto(Punto p)
{
printf("Coordenadas (x,y)= (%d,%d)\n",p.x,p.y);
}
Punto muevePunto(Punto p, int incremento)
{
p.x = p.x + incremento;
p.y = p.y + incremento;
return p;
}
int main()
{
Punto pt1 ={10,20};
Punto pt2;
imprimePunto(pt1);
pt2 = muevePunto(pt1,50);
imprimePunto(pt2);
getche();
return 0;
}
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Elaborado por:
Sabino Miranda Jiménez
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En el Ejemplo4 se hace uso de la estructura Punto definida en el Ejemplo2,
para describir un rectángulo por medio un arreglo de 4 puntos, ya que las
estructuras se definen como un tipo más de datos, podemos definir arreglos de
este tipo de datos. Recuérdese que Punto es un sinónimo de struct punto y
podemos intercambiarlos indistintamente.
La función imprimeRect recibe como parámetro una variable de tipo Rect la
cual contiene un arreglo de datos de tipo Punto. El manejo de los elementos es
similar a los arreglos de cualquier otro tipo de datos: int, char, etc. La
consideración importante es que cada elemento de la variable pts es un
elemento de tipo Punto.
pts[0] es un elemento de tipo Punto que une dos variables enteras: x e y.
También pts[1] es de tipo Punto y posee dos variables enteras: x e y pero que
pertenecen a otro elemento, es decir, son independientes ya que pertenecen a
otro elemento. Para acceder al arreglo de puntos del rectángulo se hace con el
operador punto “.” y la variable pts se maneja como un arreglo tradicional,
como se muestra en el ejemplo.
Ejemplo4
typedef struct rect {
Punto pts[4];
}Rect;
void imprimePunto(struct punto p);
void imprimeRect(struct rect r);
int main()
{
Rect rec ={10,20,1,2,10,11,5,6};
imprimeRect(rec);
rec.pts[2].x=1000;
rec.pts[2].y=2000;
printf("\n\nRectángulo modificado\n");
imprimeRect(rec);
getche();
return 0;
}
void imprimePunto(Punto p)
{
printf(" (%d,%d)\n",p.x,p.y);
}
void imprimeRect(Rect r)
{
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Elaborado por:
Sabino Miranda Jiménez
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for(int i=0; i<4;i++)
{
printf("Punto %d=",i+1);
imprimePunto(r.pts[i]);
}
}
EJERCICIOS PROPUESTOS
Capturar y probar los ejercicios resueltos.
Resolver los ejercicios siguientes:
1. Modificar el Ejemplo4 para que los datos del rectángulo los capture el usuario,es
decir, el programa solicita al usuario cada pareja de datos (x,y) que representa a
cada punto, la asignación de los datos se hace en una estructura de tipo Rect, para
después imprimir los datos del rectángulo por medio de la función imprimeRect.
2. Desarrollar un programa que defina una estructura para guardar un número
Complejo (parte real y parte imaginaria) y las funciones de suma, resta y
multiplicación de números complejos. Presentar al usuario un menú de las
operaciones disponibles. El usuario captura los dos números complejos con los que
se quiere hacer la operación (parte real y parte imaginaria). Los resultados se
presentan por medio de otra función que imprime sólo números complejos.
Un número complejo en forma binomial se representa :
Z = a + bi
a: representa la parte real
b: representa la parte imaginaria
Dados Z1 y Z2 números complejos entonces:
Z1 + Z2 = ( a1 + a2 ) + (b1 + b2)i
Z1 – Z2 =( a1 + b1i) – (a2 + b2i) = ( a1 – a2) - (b1 - b2)i.
Z1 * Z2 = (a1 a2 - b1b2) + (a1 b2+ b1 a2)i
Todas las operaciones aceptan dos números complejos, regresan el resultado como
el valor de retorno de la función, es decir, retornan un número complejo. Por
ejemplo, todos los números representan a un tipo de dato Complejo.
complejo3 = suma(complejo1, complejo2);
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Sabino Miranda Jiménez