Arreglos Computción.

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1 Arreglos Computción

2 Definición Un arreglo es una colección de elementos del mismo tipo que se reconocen por un solo identificador. Para acceder a los elementos individuales de un arreglo se utiliza un subíndice que debe ser un número entero. Arreglo con nombre a a[0] 56 a[1] 56 a[2] 91 a[3] a[4] -3224 a[5] 100 a[6] 62 a[7] 12 Número de la posición de cada elemento

3 Ejemplo int main(){ int n[ 10 ]; // n es un arreglo de 10 enteros
// inicializa los elementos del arreglo n en 0 for ( int i = 0; i < 10; i++ ) //establece el elemento de la ubicación i en 0 n[ i ] = 0; cout << "Elemento" << setw(13)<< "Valor" << endl; //despliega el contenido de un arreglo n //en formato tabular for ( int j = 0; j < 10; j++ ) cout <<setw(7)<<j<<setw(13)<<n[j] << endl; return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

4 Inicialización de un arreglo
#include <iostream> using std::cout; using std::endl; #include <iomanip> using std::setw; int main() {//utiliza una lista de inicialización para //inicializar el arreglo n int n[10]={32,27,64,18,95,14,90,70,60,37}; cout <<"Elemento"<<setw(13) << "Valor" << endl; //salida del contenido del arreglo n en formato tabular for ( int i = 0; i < 10; i++ ) cout<<setw(7)<<i<<setw(13)<<n[i]<<endl; return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

5 Otra inicialización Variable constante int main()
{ // la variable constante se puede utilizar para //especificar el tamaño del arreglo const int tamanoArreglo = 10; int s[tamanoArreglo];//el arreglo s tiene 10 elementos for (int i=0;i<tamanoArreglo;i++)//establece los valores s[ i ] = * i; cout << "Elemento" << setw( 13 ) << "Valor" << endl; // muestra el contenido del arreglo s en formato tabular for ( int j = 0; j < tamanoArreglo; j++ ) cout << setw( 7 ) << j << setw( 13 ) << s[ j ] << endl; return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

6 Suma de un arreglo Suma los elementos de un arreglo int main() {
const int tamanoArreglo = 10; int a[tamanoArreglo] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}; int total = 0; // suma el contenido del arreglo a for ( int i = 0; i < tamanoArreglo; i++ ) total += a[ i ]; cout <<"El total de los elementos del arreglo es "<< total << endl; return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

7 Histograma int main() { const int tamanoArreglo = 10;
int n[tamanoArreglo] = {19,3,15,7,11,9,13,5,17,1}; cout << "Elemento" << setw( 13 ) << "Valor" << setw( 17 ) << "Histograma" << endl; //para cada elemento del arreglo n, muestra una barra //en el histograma for ( int i = 0; i < tamanoArreglo; i++ ) { cout << setw( 7 ) << i << setw( 13 ) << n[ i ] << setw( 9 ); //despliega una barra for ( int j = 0; j < n[ i ]; j++ ) cout << '*'; cout << endl; // inicia la siguiente línea de salida } // fin de la estructura for externa return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

8 La criba de Eratóstenes
int main(){ int N = 10000,i,j; int primo[N]; for(i = 0; i<N; i++) primo[i] = 1; for(i = 2; i<=N/2; i++){ for(j = 2; j<=N/i; j++) if(i*j<N) primo[i*j] = 0; } if(primo[i]) cout << " " << i; getch(); return 0;

9 Tarea Haga un programa que calcule la desviaciòn estandar de un arreglo de valores.

10 Paso de arreglos a funciones
Para pasar un arreglo a una función debemos conocer su tamaño para poder saber cuantos elementos se van a procesar. Para esto declare la función con un parámetro extra para pasar el número de elementos a la función

11 Ejemplo #include <iostream.h> #include <conio.h>
double promedio(double a[], int tamanio){ double suma = 0; for(int i=0; i<tamanio; i++) suma += a[i]; return suma/tamanio; } int main(){ double x[] = {3.5, 6.3, 4.5, 7.5, 5.4}; cout << promedio(x,5) << endl; getch(); return 0;

12 Modificación de elementos mediante funciones
En C los arreglos siempre se pasan por referencia de tal manera que siempre es posible modificar los elementos dentro de una función. Ejemplo, inicia un arreglo con valores aleatorios entre 0 y 99. void inicia(double a[], int tamanio){ for(int i=0; i<tamanio; i++) a[i] = rand()%100; }

13 Ordenación La operación de ordenación es de las más comunes en computación. #include <iostream.h> #include <conio.h> void Burbuja(int a[],int tam){ for(int i = 0; i< tam - 1 ; i++) for(int j = i; j< tam;j++) if(a[i]>a[j]){ int temp = a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=temp; } int main(){ int b[20] = {1,2,3,2,4,3, 5,6,3,7,8,9, 4,5,3,5,3,4,5,6}; Burbuja(b,20); for(int i =0; i<20; i++) cout << b[i] << endl; getch(); return 0; }

14 Búsqueda Otra operación importante es la búsqueda de el valor de un elemento dentro de un arreglo. int BusquedaLineal(int a[],int b,int tam){ for(int i = 0; i< tam; i++) if(a[i]==b) return n; return -1; }

15 Arreglos de dos dimensiones
Los arreglos de dos dimensiones se declaran de acuerdo al esquema tipo variable[renglones][columnas]; Ejemplo int a [5][4]; a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[0][3] a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[1][3] a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[2][3] a[3][0] a[3][1] a[3][2] a[3][3] a[4][0] a[4][1] a[4][2] a[4][3]

16 inicialización int a[5][4] = {{2,3,4,2},{2,0,6,1},
{3,5,5,0},{2,2,1,1},{3,2,5,6}};

17 inicialización (cont.)
int a[5][4] = {{2,3},{1}, {3,5,5,0},{2},{3}};

18 ejemplo Debe especificarse void despliegaArreglo( int a[][ 3 ] ){
for ( int i = 0; i < 2; i++ ) {// for para cada fila for ( int j = 0; j < 3; j++ )//despliega los valores de columnas cout << a[ i ][ j ] << ' '; cout << endl; // inicia una nueva línea de salida } // fin de la estructura for externa } // fin de la función despliegaArreglo int main(){ int arreglo1[ 2 ][ 3 ] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } }; int arreglo2[ 2 ][ 3 ] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; int arreglo3[ 2 ][ 3 ] = { { 1, 2 }, { 4 } }; cout << "Los valores del arreglo1 por fila son:" << endl; despliegaArreglo( arreglo1 ); cout << "Los valores del arreglo2 por fila son:" << endl; despliegaArreglo( arreglo2 ); cout << "Los valores del arreglo3 por fila son:" << endl; despliegaArreglo( arreglo3 ); return 0; // indica terminación exitosa } // fin de main

19 Operaciones con matrices
Se puede utilizar la técnica vista anteriormente para matrices de tamaño fijo. Si las matrices que se van a manipular son de 3x3 la función para sumar podría ser void Suma(double a[][3],double b[][3],double c[][3]){ for(int i = 0; i< 3 ; i++) for(int j = 0; j< 3 ; j++) c[i][j] = a[i][j] + b[i][j]; }

20 Otras operaciones de matrices
void Resta(double a[][3],double b[][3],double c[][3]){ for(int i = 0; i< 3 ; i++) for(int j = 0; j< 3 ; j++) c[i][j] = a[i][j] - b[i][j]; } void Multiplica(double a[][3],double b[][3],double c[][3]){ for(int j = 0; j< 3 ; j++){ c[i][j] = 0; for(int k = 0; k< 3 ; k++) c[i][j] += a[i][k]*b[k][j];

21 Otras operaciones de matrices
impresión de una matriz de 3x3 void print(double a[][3]){ for(int i = 0; i< 3 ; i++){ for(int j = 0; j< 3 ; j++) cout << a[i][j] << " "; cout << endl; }

22 Tarea #10 Escriba una función para obtener la traspuesta de una matriz de 3x3. Escriba una función que calcule la suma de todos los elementos de una matriz de 3x3 Escriba una función que calcule la traza de una matriz de 3x3 Calcule con esta tarea y lo anterior lo siguiente: a + b, a - b, a * b, traspuesta(a), traspuesta(b), traza(a), traza(b), sumatotal(a), sumatotal(b),

23 Matrices de cualquier tamaño
Es conveniente manejar las matrices de tamaño arbitrario mediante un vector de una sola dimensión. La matriz que se pasa como parámetro se pasa como un apuntador. Las funciones para manipular matrices se definen para un tamaño máximo de elementos.

24 Ejemplo suma void sumaMat(int nrRow,int nrCol, int maxCol,
Tamaño real de las matrices Debe especificarse máximo tamaño void sumaMat(int nrRow,int nrCol, int maxCol, float *mat1, float *mat2, float *mat3) { int i, j; for( i=0; i<nrRow; i++ ) for( j=0; j<nrCol; j++ ) mat3[i*maxCol + j] = mat1[i*maxCol + j] + mat2[i*maxCol + j]; // o: mat3[i*maxCol + j] = *(mat1 + i*maxCol + j) // + *(mat2 + i*maxCol + j) }

25 producto void prodMat(int nrRow,int nrCol,
int maxCol,float *mat1, float *mat2, float *mat3) { int i, j, k; for( i=0; i<nrRow; i++ ) for( j=0; j<nrCol; j++ ){ mat3[i*maxCol + j] = 0; for( k=0; k<nrCol; k++ ) mat3[i*maxCol + j] += mat1[i*maxCol + k] * mat2[k*maxCol + j]; }

26 Impresión void printMat(int nrRow,int nrCol, int maxCol,float *mat) {
int i, j; for( i=0; i<nrRow; i++ ){ for( j=0; j<nrCol; j++ ) cout << mat[i*maxCol + j] << " "; cout << endl; }

27 Ejemplo de programa principal
int main(void) { int row=4, col=4; float add, maxRow; float a[MAXROW][MAXCOL] = {{1,2,3,4},{3,2,1,1},{4,3,7,6},{4,5,5,6}}; float b[MAXROW][MAXCOL] = {{4,5,7,1},{2,4,8,9},{3,3,0,0},{2,1,1,1}}; float c[MAXROW][MAXCOL]; printMat(row,col,MAXCOL,(float *) a); printMat(row,col,MAXCOL,(float *) b); sumaMat(row,col,MAXCOL,(float *) a,(float *) b,(float *) c); printMat(row,col,MAXCOL,(float *) c); getch(); return 0; }