Informática II Vectores y Matrices

Transcripción

1 UTN Facultad Regional Tucumán Informática II Vectores y Matrices Arreglos unidimensionales y multidimensionales en C Prof. Ing. Oscar Gálvez A.T.P. Ing. César Ovejero

2 VECTORES Y MATRICES Arreglos unidimensionales y multidimensionales en C Un tipo de dato en C Tipo de dato Arreglo en C Uso del for con arreglos Arreglos de caracteres Uso del %s en printf y scanf

3 VECTORES Y MATRICES Arreglos unidimensionales y multidimensionales en C Un tipo de dato en C Colección de variables del mismo tipo que se referencian utilizando un nombre común. Un arreglo consta de posiciones de memoria contigua. La dirección más baja corresponde al primer elemento y la más alta al último. Un arreglo puede tener una o varias dimensiones. Para acceder a un elemento en particular de un arreglo se usa un índice.

4 VECTORES Arreglos unidimensionales en C Ejemplo: Vector Memoria: Vector x = (3,2,4) x 3 x(0) índice Declarar un arreglo unidimensional en C: 2 4 x(1) x(2) tipo nombre-arreglo[dimension]; En C todos los arreglos usan cero como índice int x[3]; para el primer elemento el elemento i-esimo x[0] = 3; esta en la posición i-1 x[1] = 2; x[2] = 4; printf( El segundo elemento del vector x es %d,x[1]);

5 VECTORES Arreglos unidimensionales en C Ejemplo, declarar un arreglo de enteros llamado listanum con diez elementos #define N 10 int listanum[n]; /* arreglo de enteros con diez elementos desde listanum[0] hasta listanum[9]. */ Usamos la estructura for para acceder los elementos del arreglo int i, k=1; for( i=0; i<n; i++) { listanum[ i ] = k; k++; } for( i=0; i<n; i++) printf( elemento %d del arreglo vale %d \n, i+1, listanum[ i ]);

6 VECTORES Arreglos unidimensionales en C La inicialización de un arreglo puede realizarse a través de una lista, si la lista es mas corta que el número de elementos en el arreglo, el resto se inicializa a cero. float a[5] = {0.1, 1.2, 2.3, 3.4, 4.5 }; double b[100] = { 1.0 }; /* los 99 elementos restantes serán 0.0 */ int a[] = { 2, 3, -5, 7 }; /* equivale a a[4] = { 2, 3, -5, 7 } */ #include <stdio.h> EJEMPLO main() { int x; int vec[10]={9,3,4,8,1,6,2,0,7,5}; for( x=0; x<10; x++) { if ( vec[x] == 5) printf( encontre un cinco\n ); else printf( vec[ %d ] vale: %d \n, x, vec[x] ); } }

7 VECTORES Arreglos unidimensionales en C Problema: Escriba un programa que lea un vector de longitud máxima MAX, y determine si el vector es simétrico. Un vector de n datos es simétrico si el contenido de la posición i_ésima coincide con el que ocupa la posición n-i_ésima, ej: v=(2,4,7,8,7,4,2) es simétrico. #include <stdio.h> #define MAX 7 main() { /* declaración de variables */ int i; int vec[max]; /* lectura de elementos del vector */ for( i=0; i<max; i++) { printf( Dame dato del vector que ocupa posicion i = %d\n, i+1); scanf( %d, &vec[i] ); }

8 VECTORES Arreglos unidimensionales en C Problema: continuación. } /* imprime los elementos del vector */ printf( Elementos del vector: \n ); for( i=0; i<max; i++) printf( %3d, vec[i] ); /* determina si el vector es simétrico */ sime =1; /* asume que es simétrico, no lo será si encuentra al menos un caso que lo niegue */ for( i=0; i<= MAX/2; i++) if (! (vec[i]==vec[max-1-i]) ) sime =0; /* imprime el resultado */ if (sime) printf( El vector es simétrico \n ); else printf( El vector no es simétrico \n );

9 Ejemplo: Matriz M(3,3) = En C: int M[3][3]; MATRICES Arreglos bi-dimensionales en C M[0][0] = 1; 5 M[0][1] = 2; 6 M[0][2] = 3; M[1][0] = 4; 7 M[1][1] = 5; 8 M[1][2] = 6; 9 M[2][0] = 7; M[2][1] = 8; M[2][2] = 9; printf( El elemento 2x2 de M es %d,m[1][1]); M M(0,0) M(0,1) M(0,2) M(1,1) M(2,1) Índice filas Índice columnnas

10 MATRICES Arreglos bi-dimensionales en C Usamos la estructura for para acceder los elementos de la matriz #define DIM1 3 #define DIM2 3 int i, j, k; int M[DIM1][DIM2] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9}; /*inicializa la matriz M */ k=1; for( i=0; i<dim1; i++) for( j=0; j<dim2; j++) { M[ i ][ j ] = k; k ++; } /* se inicializa la matriz M con for s anidados*/ for( i=0; i<dim1; i++) /* se imprime la matriz M */ for( j=0; j<dim2; j++) printf( elemento M(%2d,%2d) vale %d \n, i+1, j+1, M[ i ][ j ]);

11 Problema: Escriba un programa que lea una matriz cuadrada, la presente en pantalla, y nos escriba la suma de todos los números que no están en la diagonal #include <stdio.h> #define FILAS 3 #define COLUM 3 MATRICES Arreglos bi-dimensionales en C void main() { /* Declaracion de variables */ int M[FILAS][COLUM] /* ENTRADA se guarda en arreglo de 2 dimensiones */ int i, j, suma; /* lectura por filas, la matriz es cuadrada */ for( i=0; i<filas; i++) for( j=0; j<colum; j++) scanf( %d,m[ i ][ j ] );

12 MATRICES Arreglos bi-dimensionales en C Problema: continuación /* escritura por filas, la matriz es cuadrada */ for( i=0; i<filas; i++) { for( j=0; j<colum; j++) printf( %5d,M[ i ][ j ] ); printf( \n ); } /* calculo de la suma */ suma = 0; for( i=0; i<filas; i++) /* se imprime la matriz M */ for( j=0; j<colum; j++) if(! (i==j)) suma += M[i][j]; /* imprime suma */ printf( La suma es: %5d, suma ); }

13 MATRICES Arreglos multi-dimensionales en C Declarar un arreglo multidimensional en C: tipo nombre-arreglo[dim-1][dim-2] [dim-n]; Uso del for para acceder a sus elementos: int nombre-arreglo[dim-1][dim-2] [dim-n]; for( i=0; i<dim-1; i++) for( j=0; j<dim-2; j++)... for( n=0; n<dim-n; n++) nombre-arreglo[i][j] [n] = 0;

14 CADENAS, como arreglos de caracteres A diferencia de otros lenguajes de programación que emplean un tipo denominado cadena string para manipular un conjunto de símbolos, en C, se debe simular mediante un arreglo de caracteres, en donde la terminación de la cadena se debe indicar con nulo. Un nulo se especifica como '\0'. Por lo anterior, cuando se declare un arreglo de caracteres se debe considerar un carácter adicional a la cadena más larga que se vaya a guardar. char cadena[5]; cadena[1] = H ; cadena[2] = o ; cadena[3] = l ; cadena[4] = a ; cadena[5] = \0 ; cadena H o l a \0

15 CADENAS, como arreglos de caracteres Al inicializar arreglos de caracteres al momento de declararlos C automáticamente asigna el carácter nulo al final de la cadena char nombre_arr[ 7 ] = "cadena"; char ejemplo[7]; Es equivalente a: nombre_arr[ 0 ] = c ; nombre_arr[ 1 ] = a ; nombre_arr[ 2 ] = d ; nombre_arr[ 3 ] = e ; nombre_arr[ 4 ] = n ; nombre_arr[ 5 ] = a ; nombre_arr[ 6 ] = \0 ; Sin embargo, NO SE PUEDE ASIGNAR una cadena a un arreglo nombre-arr = ABCD_E ; /* ERROR */ ejemplo = nombre-arr; /* ERROR */ if (opcion == si ) /* ERROR */

16 CADENAS, como arreglos de caracteres El Lenguaje C no tiene operaciones con cadenas, se usan funciones de la librería string.h y se incluye como archivo cabecera con: #include <string.h> Estas funciones son: - strcpy(s1,s2) s1 = s2; - strcat(s1,s2); s1 = s1+ s2; - strcmp(s1,s2) compara s1 con s2 - strlen(s) longitud de s

17 CADENAS, como arreglos de caracteres strcpy(string_destino, string_original); Se utiliza para copiar el contenido de un string original en un string de destino. Ejemplo: char nombre[30] = nombre ; char copia[30]; strcpy(copia,nombre); strcpy(nombre,"pato"); strcat(string1, string2); Encadena o agrega al final de la string1 la string2. Ejemplo: char nombre[30], copia[30]; strcpy(nombre,"pepe"); strcat(nombre,"lopez");

18 CADENAS, como arreglos de caracteres strcmp(string1, string2); Se utiliza para comparar 2 strings, esta función regresa cero si ambas strings son iguales, regresa un número mayor que cero si string 1 es mayor que string 2 y regresa un número menor que cero si string 1 es menor alfabeticamente que string 2. Ejemplo: char opcion[3]; if ( strcmp(opcion,"si") == 0 ) printf( la opcion es si ); strlen(string); Esta función regresa la cantidad de caracteres que tiene la string. Ejemplo: char nombre[30]; strcpy(nombre,"juan"); printf( La cantidad de caracteres de nombre es %d, strlen(nombre)); /* 4 */

19 CADENAS, como arreglos de caracteres Para asignar a un arreglo de caracteres una cadena de la entrada estándar se puede usar la función scanf con la opción %s Nota: que no se requiere usar el operador & De igual forma para mostrarlo en la salida estándar... Ejemplo: main() { char nombre[15], apellidos[30]; printf("introduce tu nombre: "); scanf("%s",nombre); printf("introduce tus apellidos: "); scanf("%s",apellidos); printf("usted es %s %s\n",nombre,apellidos); }

20 EJEMPLO Usando la Librería string.h #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define CERO 0 void main() { char a[6]="hola "; char b[6]="mundo"; char c[20]; char d[11]="hola "; printf("strcmp de %s y %s devuelve %d\n",a,b,strcmp(a,b)); printf(" a es %s\n",a); printf(" d es %s\n",d); if ( strcmp(a,d) == CERO ) printf("a y d son iguales\n"); else printf("a y d son diferentes\n"); strcpy(c,a); printf("c es %s\n",c); strcat(c,b); printf("c es %s\n",c); printf("la longitud de a es %d\n",strlen(a)); } system("pause");