Estructura de datos

PRELIMINARES
INTRODUCCIÓN
Definición de estructura:
• Es la manera de organizar o construir.
• Es algo que ya esta construido, por ejemplo: un edificio, un puente.
• Es la forma como se interrelacionan las partes de un todo.
Los miembros que conforman una compañía o una empresa constituyen una estructura, la
distribución de jugadores de un equipo de fútbol también es una estructura. Laforma
como se interrelacionan los elementos de la estructura determinará el rendimiento de la
estructura.
equipo de fútbol defensivo

equipo de fútbol ofensivo

arquero
defensas
volantes
delanteros
Una estructura de datos “es una estructura donde sus elementos son datos”. Las
características de una estructura de datos están dadas por su organización y por su función
de acceso. Laorganización es la forma como se relacionan los elementos entre sí; y, la
función de acceso es la que determina la manera cómo se los manipulan.
El ejemplo más sencillo de una estructura de datos es el vector. Los elementos de un
vector tienen una relación lineal y su función de acceso es el índice. Para obtener el
contenido de un elemento de un vector, se utiliza el índice el cual realiza un mapeoen
memoria utilizando la dirección base de la tabla más el desplazamiento del elemento a
buscar.
Vector
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)

Dirección Base
Desplazamiento

Las estructuras de datos tienen su aplicación a nivel de Hardware y Software:
A nivel de Hardware, se aplican en:
• equipos pequeños: microcomputadores
• equipos medianos: minicomputadores
• equipos grandes: mainframes

Anl.Jorge Lombeida Chávez

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A nivel de Software, se pueden diseñar y construir en:
• forma teórica
• programas de aplicación
Las estructuras a nivel de software son creadas y manipuladas por los programas y éstas
residen en la memoria principal.
La representación en memoria de una estructura está determinada por la forma en que se
relacionan sus elementos y dependen de lascaracterísticas físicas de la memoria. Una
estructura se puede implementar creando un modelo teórico ideal, pero, si al momento de
implementarlo en forma práctica, la memoria donde se carga la estructura tiene
limitaciones físicas, su algoritmo de funcionamiento se degradará.
El modelo de una estructura será siempre el mismo, pero dependiendo de las características
de la memoria del computador puedevariar la forma como se la implementa.
HARDWARE DE LA MEMORIA
CONSIDERACIONES GENERALES
La unidad mínima de almacenamiento es el bit. Para representar un bit debe existir un
dispositivo físico biestable que guarde los dos estados posibles de 0 y 1, como por
ejemplo: compuerta abierta/compuerta cerrada, magnetismo positivo/magnetismo
negativo, alto voltaje/bajo voltaje, -5 Voltios/+5 Voltios,botón encendido/botón apagado.
La siguiente unidad de almacenamiento es el byte, el cual se define como la agrupación de
8 bits.
La siguiente unidad de almacenamiento se conoce como registro interno. Este es una
colección de dispositivos biestables que son tratados como una sola unidad. Un registro
interno se conoce como celda de memoria o localidad de memoria, la cual puede
almacenar:
•instrucciones
• datos
• información de entrada/salida a dispositivos externos
Memoria
0
1
2
3
4
5
6
n-1

Anl. Jorge Lombeida Chávez

Localidad de memoria
(celda de memoria)
memoria de
n localidades

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El tamaño de una localidad de memoria esta determinada por el número de bytes que lo
componen. Si una información que se desea almacenar en la memoria no entra en una solalocalidad, entonces se debe utilizar dos o más localidades para guardar el total de la
información.
Puede que la memoria tenga poca o gran cantidad de estas localidades, por lo tanto, una
estructura de datos dependerá de la cantidad de localidades que contenga la memoria.
En los lenguajes de programación, para almacenar un caracter se necesita un byte, por lo
tanto se puede definir un byte...