Trabajo con más de un dato en una misma variable.

Hasta el momento se ha definido variables que pueden contener un solo dato y que pueden modificarse o eliminarse conforme se ejecuta un algoritmo; sin embargo, cuando se requiere tener más de un dato del mismo tipo y con el mismo identificador las variables escalares no se pueden usar.

Recuerda. Las variables escalares contienen un solo dato, en cambio, las variables suscritas contienen más de uno.

La variable donde se pueden almacenar un conjunto de datos, se les denomina variables suscritas. Y pueden ser de primer nivel (vectores o comúnmente conocidas como arreglos) o multinivel (matrices).

Los vectores y las matrices son estructuras de datos muy útiles en los lenguajes de programación cuando su composición es multidimensional, es decir que se pueden hacer operaciones con todo el conjunto de datos con un mismo identificador. En este artículo, explicaremos qué son los vectores y las matrices, cómo se pueden utilizar en diferentes lenguajes de programación, y qué ventajas e inconvenientes tienen.

Vectores.

Los arreglos pueden ordenar los datos en espacios de diferentes dimensiones. Los vectores gráficamente se pueden representar como una fila de datos, tal y cómo se muestra a continuación.

Un vector es una colección ordenada de elementos del mismo tipo, que se almacenan de forma contigua en la memoria. La declaración de un arreglo se hace de la siguiente forma:

Type Nombre_Variable[valor1, valor2, valor3, …, valorN];
//O también
Type Nombre_Variable = [valor1, valor2, valor3, …, valorN];

Todos los datos almacenados en el arreglo son contenidos entre corchetes y deben estar separados por comas. En algunos lenguajes de programación se asigna la cantidad de valores contenidos a través de una función dimensional de tamaño, en cambio en algunos otros lenguajes, el tamaño del vector se define implícitamente al introducir los datos dentro de los corchetes.

Array meses[];
Meses = size( 11 );

Los elementos de un vector se pueden acceder mediante un índice numérico que indica su posición dentro del vector. La asignación de datos se puede realizar escribiendo el conjunto dentro de los corchetes o por medio de la Indización (o indexación). Por ejemplo, en el código anterior asignamos 12 espacios para el número de meses, otra manera de ver este vector sería:

Array meses[enero, febrero, marzo, abril, mayo, junio, julio, agosto, septiembre, octubre, noviembre, diciembre];

Gráficamente este arreglo se vería así:

Como se puede observar, el conteo de posiciones iniciará en el número 0; en algunos lenguajes de programación el conteo puede iniciar en el 1.  Entonces, si quisiéramos imprimir el valor en la posición 5, se obtendrá:

Imprimir( meses[5] ); //*Junio*

Matrices.

Los arreglos que ocupan dos o más dimensiones son denominados matrices, los datos implicados en las matrices se almacenan en la memoria en forma de tablas. Una matriz es una colección ordenada de vectores del mismo tipo y tamaño, que se almacenan de forma contigua en la memoria. Los elementos de una matriz se pueden acceder mediante dos índices numéricos que indican su fila y su columna.

Una matriz se puede declarar de la siguiente manera.

Type Nombre_Matriz[][];

Al igual que los vectores, es necesario dimensionar las matrices:

Type Nombre_Matriz[x][y]; //x = filas, y = columnas
//O también
Type Nombre_Matriz[][];
Nombre_Matriz = size(x, y);

La cantidad de valores se almacena entre corchetes al igual que en los vectores, salvo que cada dato separado entre las se interpretará como una nueva fila en la tabla, para introducir las columnas, los valores deben estar a su vez encerrados entre corchetes o llaves si el lenguaje de programación lo permite.

Matriz ganancias [[enero, febrero, marzo, abril],[19.5, 14.8, 16.5, 18.9]]

Al igual que en los vectores, también los datos se pueden asignar de la siguiente forma:

String ganancias[0][4] = ‘mayo’;
Number ganancias[1][4] = 19.4;

Ventajas y desventajas de los vectores y matrices.

Los vectores y las matrices se pueden crear y utilizar en diferentes lenguajes de programación, aunque la sintaxis y las características pueden variar. Algunos lenguajes tienen tipos de datos específicos para los vectores y las matrices, como C++ o Java, mientras que otros los implementan mediante arreglos o listas, como Python o JavaScript. Algunos lenguajes permiten crear vectores y matrices dinámicos, es decir, que pueden cambiar de tamaño durante la ejecución del programa, como Python o JavaScript, mientras que otros solo permiten crear vectores y matrices estáticos, es decir, que tienen un tamaño fijo desde su creación, como C++ o Java. Algunos lenguajes ofrecen operaciones integradas para realizar cálculos con vectores y matrices, como MATLAB o R, mientras que otros requieren el uso de bibliotecas externas, como NumPy o SciPy en Python.

Los vectores y las matrices tienen varias ventajas e inconvenientes a la hora de programar. Entre las ventajas, podemos destacar que:

• Permiten almacenar y manipular datos multidimensionales de forma eficiente y compacta.
• Facilitan la realización de operaciones matemáticas complejas, como el álgebra lineal o el análisis numérico.
• Mejoran la legibilidad y la modularidad del código, al agrupar los datos relacionados en una sola estructura.

Entre los inconvenientes, podemos mencionar que:

• Consumen más memoria que los tipos de datos simples o escalares.
• Pueden ser más difíciles de inicializar, recorrer o modificar que los tipos de datos simples.
• Pueden generar errores si no se manejan correctamente los índices o los tamaños.

En conclusión, los vectores y las matrices son estructuras de datos muy útiles en los lenguajes de programación, pero también requieren un buen conocimiento y una buena práctica para utilizarlos correctamente.