Tipos de datos y operaciones

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Introducción

La programación trata acerca de la cosbtrucción de algoritmos (conjunto de instrucciones que la computadora deberá seguir), durante el desarrollo de dichos algoritmos es necesario establecer algunos datos. Los datos sirven generalmente como parámetros que establecen el grado y forma con el que se ejecutan ciertas instrucciones. Para dar un ejemplo, en el siguiente algoritmo:

size(150,150); //define el tamaño de ventana
background(0); //pinta la ventana de negro
set(75,75,255); //dibuja un pixel blanco

Hecho en Processing

todos los números que aparecen (como el 150 en la instrucción size) son datos. En este casos todos los datos que aparecen son constantes, es decir que no cambian su valor durante el transcurso del algoritmo, pero también es posible establecer datos
variables. Los textos que aparecen en cada línea después de la doble barra (//) son comentarios, sirven para que el programador puedo escribir notas para guiarse sin que el compilador las tome como instrucciones,es decir que no son instrucciones ejecutables y el programa las desestima como tales.

Las Variables

Las variables son espacios de memoria que permiten almacenar datos e ir variando sus valores durante el transcurso de un programa. Una variables deber ser declarada para poder ser utilizada, luego se le puedo asignar un valor y ser utilizada:

int miVar; //declara una variable numérica llamada "miVar"
miVar = 23; //le asigna el valor 23 a la variable miVar
println(miVar); //imprime el valor almacenado en miVar.

Hecho en Processing

En el ejemplo anterior, en la primer línea se declaró una variable (es decir un espacio de memoria RAM) llamada "miVar", en la segunda línea se le asignó el valor numérico 23, y en la tercer línea la instrucción println nos permite ver el valor almacenado actualmente en la variable miVar. La instrucción println imprime el valor de variable, así como el resultado de operaciones, en el área negra de la interface de processing.

Tipos de datos

Los datos que se pueden guardar en variables pueden ser de diferentes tipos, estos tipos responden a la naturaleza de información que pueden guardar y operar. Por ejemplo, los dostipos de datos prinicipales son los numérico y los alfanuméricos. Los primeros, como su nombre lo indica, almacenan valores numéricos, lo que permite realizar operaciones matemáticas con ellos, mientras los alfanumércos almacenan y operan caracteres, es decir letras y otros signos que sirvan para escribir.

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Datos numéricos

Dentro de los tipos numéricos exiten dos tipos principales: los enteros y los reales (con decimales). Los enteros invluyen a los números naturales (que sirven para contar cosas: 1,2,3,...) a los negativos (-1,-2,-3,...) y al cero. Mientras que los reales incluyen a los enteros pero también a los números fraccionarios, racionales e irracionales (como la raiz cuadrada de dos o el número Pi), es decir todo lo que puede ser representado con decimales (0.14 , 15.67 , -6.8998762 ,etc.).

Los enteros se declaran con la palabara int, que viene del término ingles integer. Mientras que los reales se declaran con la palabra float, este término viene de la denominación inglesa de "coma flotante" qué es como se llamaba a estos números. Así, en el ejemplo que sigue, la primer línea declara una variable llamada "miVar" de tipo entero, la segunda declara una variable de tipo real llamada "otraVar", la tercer línea declara 3 variables "a","b" y "c" de tipo entero, y la última línea dos vriables (d y e) de tipo real.

int miVar;
float otraVar;
int a,b,c;
float d,e;

Cada tipo de dato define las operaciones que se pueden realizar con dichas variables. Por ejemplo, las variables enteras permiten las 4 operaciones aritméticas básicas: +,-,*,/ (es decir: suma, resta, multiplicación y división, respectivamente). Si bien la variables de tipo real tambien permite las cuatros operaciones básicas, una de la diferencias principales es que la división es diferente. Por ejemplo, la división con datos enteros devuelve valores enteros, mientras que la división real devuelve un resultado con decimales.

int a,b,e;
float c,d,f;
a = 10;
b = 3;
c = 40.0;
d = 6.0;
println( a / b ); //imprime 3
println( c / d ); //imprime 6.66666666...
e = a + b * 8;
f = c - d * 2.0;

En este ejemplo, la división entre las variables a y b devuelve como resultado un 3 (en vez de 3.3333... que sería el resultado más preciso), mientras que la división entre c y d devuelve 6.6666666.... . En las dos últimas líneas se puede ver también que es posible operar variables entre sì y asignar el resultado de dicha operación a otra variable.

El ejemplo que sigue muestra algunas formas abreviadas de escribir ciertas operaciones, como en el caso de a=a+1 que pueden ser escrito como a++:

int x,b;
x = 100;
b = 5;
x++; // esto equivale a x=x+1
x--; // esto equivale a x=x-1
x+=b; // esto equivale a x=x+b
x-=b; // esto equivale a x=x-b
x*=b; // esto equivale a x=x*b
x/=b; // esto equivale a x=x/b

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Datos alfanuméricos

Los datos alfanuméricos permiten trabajar con caracteres y cadenas de caracteres (secuencias de caracteres). Los caracteres que la computadora puede utilizar pertenecen al código ASCII (ver el tema en Wikipedia). Los dos tipos de datos alfanuméricos que se pueden usar son el tipo caracter y el tipo cadena de caracteres, la diferencia entre estos dos tipos es que el primero sólo puede almacenar un caractere mientras que el segundo puede almacenar secuencias y por ende palabras oraciones y cualquier otro tipo de secuencia . Los caracteres se declaran con la palabra char y sus valores constantes se encierran con comillas simples:

char miVar;
miVar = 'b';
println(miVar); imprime una b

Las cadenas de caracteres se declaran con la palabra String y sus valores constantes se encierran entre comillas dobles. La función de las comillas en ambos casos es de distinguir los valores alfanuméricos del resto del texto del algoritmo. En el ejemplo que sigue se puede ver también la única operación que permiten los tipos alfanuméricos, la concatenación, que se representa con el signo (+). En la cuarta línea se puede ver como se le asigna a la variable c la concatenación de la variable a y la variable b, es decir el valos de la variable a ("hola ") y el valor de la variable b ("mundo!!!!"), lo que sería "hola "+"mundo!!!!":

String a,b,c;
a = "hola ";
b = "mundo!!!!";
c = a + b;
println(a); imprime hola
println(c); imprime hola mundo!!!!

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Otros tipos de datos

Además de los tipos de datos numéricos y alfanuméricos, existen otros tipos. Uno de estos, son los datos de tipo lógico, que permiten operar y almacenar valores de verdad lógica. Los datos lógicos pueden adquirir dos valores: verdadero y falso,, que en ingles se escriben: true y false. Estos tipos de datos los veremos más adelante.

Dependiendo del Lenguaje de programación que se trate, veremos que pueden existir muchos más tipos de datos primitivos. Por ejemplo en Processing existe el tipo de dato para tratar colores, llamado color.

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