Las estructuras y su clasificación - Estructura de datos PDF

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Ensayo sobre las estructuras de datos y su clasificación...

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Las Estructuras de Datos y su Clasificación En el mundo real todos hacemos uso de datos, ahora veremos lo que son las estructuras de datos y su clasificación. Para ello necesitamos saber y aprender lo que es un dato; un dato es aquella información específica que este nos sirve para representar características definidas de cualquier cosa, por ejemplo, el nombre de una persona, la ubicación de una casa, un número telefónico, entre otras. Nosotros en este ensayo hablaremos de la estructura de datos para así poder usarlo en un lenguaje de programación para muchísimos procesos. Ahora bien, la estructura de datos es cuando los datos son recabados estructuradamente y ordenados de manera lógica, de una manera más simple, se refiere a la manera en que los datos están organizados y su forma de administrar. Nos sirve para realizar procesos como lo son manipular, ordenar, almacenar, buscar, mostrar y clasificar los datos. Las estructuras de datos son muy ventajosas e importantes ya que son muy eficientes y se pueden usar en cualquier lenguaje de programación. También pueden existir desde estructuras simples hasta estructuras más complejas. Además, en programación siempre existirá el uso de las estructuras de datos para que los procesos sean lo más óptimos posibles. Cuando se empieza a programar nosotros usamos la estructura de datos, esta siendo parte de la descripción de la manera en que se van a utilizar los datos para la resolución de los problemas, es decir el formato de almacenamiento, la manera de acceso y su modificación. Cuando nosotros tenemos nuestro tipo de dato, la variable y los procesos que se le dan, esto en conjunto se le llama estructura de datos. Las características de las estructuras de datos son: que pueden descomponerse en los elementos que la forman, la manera en que se colocan los elementos dentro de la estructura afectará la forma en que se realicen los accesos a cada elemento, y la colocación de los elementos y la manera en que se accede a ellos puede ser encapsulada. Por consiguiente, existe la clasificación de nuestros datos la cual se conforman por: numéricos y alfanuméricos, donde en los numéricos tenemos a los enteros (sin punto decimal, ya sean números cortos y largos), reales o flotantes (con punto decimal), carácter (símbolos o números) y los booleanos (verdadero o falso); a su vez, los alfanuméricos hacen presente a los alfabéticos (palabras), alfanuméricos (contienen números y letras) y las cadenas (arreglos unidimensionales, bidimensionales, multidimensionales). Del mismo modo, las estructuras de datos también tienen una clasificación que consta de: estructura de datos internas, que son las estáticas (tienen un número fijo de elementos que quedan determinadas en el código del programa como los arreglos y vectores) y dinámicas (no tiene fijo el número de elementos, crean a medida de que se va ejecutando), se llaman así debido a que se almacenan de manera lógica o bien, en la memoria RAM; por lo tanto, también están las estructuras de datos externas. Las estructuras de datos

estáticas son aquellas en las que los valores no pueden ser modificados, sus tipos son las primitivas (ocupan una casilla de memoria y utiliza datos numéricos), simples (son dos o más estructuras primitivas, las conocemos como cadena de caracteres o string) y compuestos (son dos o más estructuras simples, como arreglos conjuntos o registros). Las estructuras de datos dinámicas son lo contrario a las estáticas, las cuales no tienen limitaciones en cuanto a la memoria que se ocupa. Los de tipo dinámicas son las lineales (pilas, colas y listas no enlazadas) y no lineales (árboles y grafos). Por último, en las estructuras de datos externas tenemos las bases de datos (relacionales u orientado a objetos) y los archivos (secuenciales, indexados y directos). Por ahora, nos enfocaremos en explicar bien las estructuras primitivas y no primitivas. Como se dijo anteriormente las estructuras primitivas ocupan una casilla de memoria y dentro de estas se encuentran números enteros, reales, booleanos y un solo caracter. Los enteros son los números que sencillamente conocemos que van desde menos infinito hasta el infinito y que no tienen punto decimal, por ejemplo, -1100, 1, 5, 1000, etc. Los números reales, al igual que los enteros, vienen siendo todos los números que van de menos infinito hasta infinito y en este caso sí contienen punto decimal, como, 6.7, 12.34 y -76.894. Con estos números podemos hacer diferentes procesos, como nos enseñan en la escuela, podemos utilizar número tanto enteros como reales para sumar, restar, multiplicar, dividir, sacar raíces, sacar potencia, entre otros. Los valores booleanos, por otro lado, contienen dos valores que son Verdadero o Falso (True o False). Y a pesar de que no lo parezca, también podemos hacer operaciones con estos valores lógicos, estas son operaciones básicas como And, Or, Not, estos podemos recordarlo gracias a la materia de matemáticas discretas. El caracter es un elemento que simplemente ocupa un espacio, a veces puede ser una letra del alfabeto, un dígito numérico, o un símbolo especial. Para comprender la relación entre las estructuras primitivas a cuando estamos programamos primero tenemos que saber el problema o indicación que se nos muestra, ya que hacemos el análisis, creamos el programa, en nuestro código siempre notamos que este contiene una estructura o una organización, al principio creamos las variables que nos ayudaran a almacenar los datos que necesitamos estos datos serían nuestras estructuras primitivas, después capturamos los datos pidiéndole al usuario ingresar la información necesaria para que luego se hagan las operaciones, este sería el ingreso de estructuras primitivas y por último hacer nuestro despliegue de resultados de resultados de estructuras primitivas. Como también vimos, las estructuras simples son aquellas conformadas por dos o más estructuras primitivas, cuando programamos las conocemos como cadenas o más bien, string, y son las que usamos ya sea para escribir nombres, apellidos, direcciones, o cualquier texto que se necesite ingresar.

Entonces, los procesos que podemos realizar con las cadenas son: longitud, concatenar (unir), separación de cadenas, entre otros. Nosotros podemos calcular la longitud con Length, mostrar el primer o último carácter con Substring(), buscar la posición de letras con IndexOf(), convertir letras a mayúsculas con ToUpper() o minúsculas con ToLower(), remplazar o eliminar letras con Replace(), uniendo caracteres con Concat(), etc. Finalmente, las estructuras de datos nos ayudan como medios lógicos o herramientas para que nosotros como programadores tengamos un mejor control en el almacenamiento de los datos, las estructuras de datos son un recurso indispensable en cuanto al trabajo con datos informáticos. Si bien, utilizamos cosas como el internet y videojuegos día con día, estos necesitan de la estructura de datos para poder recabar la información, organizar de manera correcta y así lograr un óptimo desarrollo en el funcionamiento de sus operaciones. Cada vez que navegas en un sitio de internet este va almacenando datos como los links ya sea para volver o buscar sitios en los que ya estuviste, en cuanto a los videojuegos, estos desarrollan una estructura en forma de pila en su menú, cuando ponemos pausa debemos quitar una ventana emergente para volver a jugar. También, algo que vamos a utilizar mucho como programadores son las bases de datos, las cuales son muy importantes para almacenar datos e información, ya sean bases pequeñas o grandes, cuando ocupamos buscar algún registro podemos notar que las bases de datos ocupan una estructura con forma de árbol, ya que se va desglosando por niveles y que este viene siendo una estructura de tipo dinámica. Entonces, las estructuras de datos nos ayudan a enriquecer el procesamiento de datos, gracias a que estará eficientemente organizado y como vimos anteriormente, estos pueden utilizarse en cualquier tipo de leguaje de programación como lo es Java, C Sharp, C++, C, etc. Es muy importante aprender sobre las estructuras de datos para poder programar de manera óptima, sin embargo, para saber de estructuras de datos también debemos tener previos conocimientos básicos de programación ya que así comprender de forma más fácil los términos con los que se habla en este tema. En sí, la estructura de datos no es un concepto exclusivo de la informática ya que se puede utilizar en la referencia de múltiples ámbitos e incluso relacionarse con el concepto informático, simplemente son herramientas para la organización de datos para que facilitarnos la vida. Concluyendo, las estructuras de datos pueden usarse dentro y fuera de los temas informáticos, así como también en cualquier lenguaje de programación, es un tema muy versátil, es por ello que su relevancia es muy amplia. Es entendido que, su clasificación es un poco confusa, ya que, dentro de cada concepto, existen varios otros conceptos, sin embargo, estos son conceptos básicos que se relacionan entre sí. Una vez sabiendo estos conceptos, tanto en programas pequeños como grandes, aplicaciones, páginas web y bases de

datos, entre otros, podemos observar su tipo de estructura, la forma en que se compone y cómo es su funcionamiento. Referencias. Negrete Sánchez, C. (s. f.). Introducción a las estructuras de datos. Recuperado 16 de septiembre de 2020, de https://youtu.be/9KRX3aP6CSU Negrete Sánchez, C. (s. f.-a). Clasificación de las estructuras de datos. Recuperado 16 de septiembre de 2020, de https://youtu.be/nMrZ0bbPXec Negrete Sánchez, C. (s. f.). Estructuras de datos primitivas. Recuperado 16 de septiembre de 2020, de https://youtu.be/_iLEeB3QzsU Negrete Sánchez, C. (s. f.-b). Estructuras de datos simples. Recuperado 16 de septiembre de 2020, de https://youtu.be/y8pOT1UJLpg...