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CAPÍTULO 5
ESTRUCTURAS DE DATOS

En la práctica, la mayor parte de información útil no aparece aislada en forma de
datos simples, sino que lo hace de forma organizada y estructurada. Los
diccionarios, guías, enciclopedias, etc., son colecciones de datos que serían inútiles
si no estuvieran organizadas de acuerdo con unas determinadas reglas. Además,
tener estructurada la información suponeventajas adicionales, al facilitar el acceso
y el manejo de los datos. Por ello parece razonable desarrollar la idea de la
agrupación de datos, que tengan un cierto tipo de estructura y organización interna.
Como tendremos ocasión de ver, la selección de una estructura de datos frente a
otra, a la hora de programar es una decisión importante, ya que ello influye
decisivamente en el algoritmoque vaya a usarse para resolver un determinado
problema. El objetivo de este capítulo no es sólo la descripción de las distintas
estructuras, sino también la comparación de las mismas en términos de utilidad
para la programación. De hecho, se trata de dar una idea, acerca de los pros y
contras de cada una de ellas con el propósito final de justificar la ya citada
ecuación de:
PROGRAMACION =ESTRUCTURAS DE DATOS + ALGORITMOS

7030" GN"EQPEGRVQ"FG"FCVQU"GUVTWEVWTCFQU0
Empecemos recordando que un dato de tipo simple, no esta compuesto de
otras estructuras, que no sean los bits, y que por tanto su representación sobre el
ordenador es directa, sin embargo existen unas operaciones propias de cada tipo,
que en cierta manera los caracterizan. Una estructura de datos es, a grandesrasgos, una colección de datos (normalmente de tipo simple) que se caracterizan
por su organización y las operaciones que se definen en ellos. Por tanto, una
estructura de datos vendrá caracterizada tanto por unas ciertas relaciones entre los
datos que la constituyen (p.e., el orden de las componentes de un vector de
números reales), como por las operaciones posibles en ella. Esto supone quepodamos expresar formalmente, mediante un conjunto de reglas, las relaciones y
operaciones posibles (tales como insertar nuevos elementos o como eliminar los ya
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FUNDAMENTOS DE INFORMÁTICA Y PROGRAMACIÓN

existentes). Por el momento y a falta de otros, pensemos en un vector de números,
como el mejor ejemplo de una estructura de datos.
Llamaremos dato de tipo estructurado a unaentidad, con un solo identificador,
constituida por datos de otro tipo, de acuerdo con las reglas que definen cada una
de las estructuras de datos. Por ejemplo: una cadena esta formada por una
sucesión de caracteres, una matriz por datos simples organizados en forma de filas
y columnas y un archivo, está constituido por registros, éstos por campos, que se
componen, a su vez, de datos de tiposimple. Por un abuso de lenguaje, se tiende a
hacer sinónimos, el dato estructurado con su estructura correspondiente. Aunque
ello evidentemente no es así, a un primer nivel, en este libro, asumiremos esta
identificación.
Para muchos propósitos es conveniente tratar una estructura de datos como si fuera
un objeto individual y afortunadamente, muchos lenguajes de programación
permiten manipularestructuras completas como si se trataran de datos individuales,
de forma que los datos estructurados y simples se consideran a menudo por el
programador de la misma manera. Así a partir de ahora un dato puede ser tanto un
entero como una matriz, por nombrar dos ejemplos.
Las estructuras de datos son necesarias tanto en la memoria principal como en la
secundaria, de forma que en este capítulonos centraremos en las correspondientes
a la memoria principal, dejando para el capítulo siguiente las estructuras más
adecuadas para el almacenamiento masivo de datos.

7040" VKRQU"FG"FCVQU"GUVTWEVWTCFQU
Los datos de tipo simple tienen una representación conocida en términos
de espacio de memoria. Sin embargo, cuando nos referimos a datos estructurados
esta correspondencia puede no ser...