ESTRUCTURA DE DATOS BÁSICA ARRAY

Hola

Mi decisión de escribir este blog fue en base al libro de Jay Wengrow "A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms". Este libro ha sido toda una inspiración, por su claridad y su fácil lectura (aunque esté en inglés, que no es mi idioma).

Empiezo el blog con un algoritmo para ir aprendiendo la estructura Array. Hay muchas cosas que decir de esta estructura. A pesar de ser la más simple, tiene su complejidad sobre todo a la hora de borrar y de insertar por el principio pues hay que re-acomodar el resto de la estructura.

Gracias a esta web por la función de limpiar el buffer. 

La función de búsqueda es lineal.

Lo interesante a nivel de ingeniería es ver el coste de iteraciones que tiene cada estructura, analizando las operaciones que se van a hacer y el coste de cada operación.  

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//constantes
#define MAX_ELEMENTS 100
#define EXIT_ITEM 9


//prototipos de funciones    
void vacia_buffer();
void menu();
void inicializar_array(int pelements[], int *n_elements);
void inicializar_array_predefinidos(int pelements[], int *n_elements);
void insertar_elemento_com(int pelements[], int *n_elements);
void insertar_elemento_fin(int pelements[], int *n_elements);
void buscar_elemento(int pelements[], const int *n_elements);
void borrar_elemento_pos(int pelements[], int *n_elements);
void borrar_elemento_valor(int pelements[], int *n_elements);
void ver_elementos(int pelements[], const int *n_elements);

//Función que sirve para que el intro no quede almacenado en el buffer tras scanf
void vacia_buffer()
{
  int ch;
  while ((ch = getchar()) != '\n' && (ch != EOF));
}

//función principal
int main()
{
    menu();
    return 0;
}

//menú principal de usuario
void menu()
{
    int n_elements = 0;
    int opc_menu = 0;
    int elementos[MAX_ELEMENTS];

    do {
        opc_menu = 0;
        printf("        MENU ARRAY        \n");
        printf("----------------------------\n");
        printf("1.Inicializar array a 0\n");
		printf("2.Insertar elementos predefinidos [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]\n");
        printf("3.Insertar nuevo elemento por el comienzo\n");
        printf("4.Insertar nuevo elemento por el fin\n");
        printf("5.Buscar elemento en array por valor\n");
        printf("6.Borrar elemento en array por posición\n");
		printf("7.Borrar elemento en array por valor\n");
        printf("8.Visualizar array\n");
        printf("9.Salir\n");
        scanf("%i", &opc_menu);
		vacia_buffer();
        switch(opc_menu) {
            case 1 :
                inicializar_array(elementos, &n_elements);
                break; 
            case 2 :                
				inicializar_array_predefinidos(elementos, &n_elements);
                break;
            case 3 :
                insertar_elemento_com(elementos, &n_elements);
                break;
            case 4 :
                insertar_elemento_fin(elementos, &n_elements);
                break;
            case 5 :
                buscar_elemento(elementos, &n_elements);
                break;
            case 6 :
                borrar_elemento_pos(elementos, &n_elements);
				break;
			case 7 :
			    borrar_elemento_valor(elementos, &n_elements);
				break;
			case 8 :
			    ver_elementos(elementos, &n_elements);
				break;
            case EXIT_ITEM :
                printf("SALIDA :)\n");
				break;
            default : 
                printf("Opción no válida. Por favor seleccione una opción del menú\n");
        }
    } while (opc_menu != EXIT_ITEM);
    return ;
}

void inicializar_array(int pelements[], int *n_elements)
{
	*n_elements = 0;
	printf("Array creado\n");
	printf("El coste de operación ha sido de 0 iteraciones\n");
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

//opción de menú 1. Escribir tuit a partir de nombre de usuario y texto de tuit
void inicializar_array_predefinidos(int pelements[], int *n_elements)
{
    if ((*n_elements) == 0 ) {
		printf("Insertando elementos\n");
		pelements[0] = 	1;
		pelements[1] = 	2;
		pelements[2] = 	3;
		pelements[3] =	4;
		pelements[4] =	5;
		pelements[5] =	6;
		pelements[6] =	7;
		pelements[7] =	8;
		pelements[8] =	9;
		pelements[9] =	10;
		printf("Array creado con elementos {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}\n");
		(*n_elements) = 10;
    } else {
        printf("Warning!! No se puede inicializar array. Array en uso \n");
    }
	printf("El coste de operación ha sido de 10 iteraciones\n");
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
    return;
}

void insertar_elemento_fin(int pelements[], int *n_elements) 
{
	int i;
	
	if ((*n_elements) == MAX_ELEMENTS ) 
	{
		printf("No hay espacio en el array. Array en máximo nro:%i\n ", MAX_ELEMENTS);
	}
	else
	{	
		printf("Escribe el elemento que quieres insertar\n");
		scanf("%i", &i);
		vacia_buffer();
		pelements[*n_elements] = i;
		*n_elements = *n_elements + 1;
	}
	printf("El coste de operación ha sido de 1 iteraciones\n");
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

void insertar_elemento_com(int pelements[], int *n_elements) 
{
	int i,z;
	
	if ((*n_elements) == MAX_ELEMENTS ) 
	{
		printf("No hay espacio en el array. Array en máximo nro:%i\n ", MAX_ELEMENTS);
	}
	else
	{	
		printf("Escribe el elemento que quieres insertar\n");
		scanf("%i", &i);
		vacia_buffer();
		z=0;
		for (int j=*n_elements;j >=0; j--) {
			pelements[j+1] = pelements[j];
			z++;
		}
		pelements[0] = i;
		*n_elements = *n_elements + 1;
	}
	printf("El coste de esta operación ha sido de %i iteraciones\n", z);
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

void ver_elementos(int pelements[], const int *n_elements)
{
	int z=0;
	
	if (*n_elements == 0) 
	{
		printf("Array vacío, no hay elementos en el array :)\n");
	}
	else
	{
		printf("\n-------LISTADO DE ARRAY--------\n");
		for (int j=0;j < (*n_elements); j++) {
			printf("Elemento nro %i, contiene %i\n", j, pelements[j]);
			z++;
		}
	}
	printf("El coste de esta operación ha sido de %i iteraciones\n", z);
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

void buscar_elemento(int pelements[], const int *n_elements)
{
	int i,j,z;
	z=0;
	
	printf("\nEscribe el elemento que quieres buscar\n");
	scanf("%i", &i);
	vacia_buffer();
	j=0;
	for (;((j < (*n_elements)) && (i!=pelements[j])); j++) {
		z++;
	}
	if (pelements[j] == i) {
			printf("Match!! Elemento nro %i, contiene %i\n\n", j, pelements[j]); 
	}
	else
	{
		printf("Lo siento, elemento no encontrado :(\n\n");
	}
	printf("El coste de esta operación ha sido de %i iteraciones\n", z);
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

void borrar_elemento_pos(int pelements[], int *n_elements)
{
	int i,j,z, aux;
	
	printf("\nEscribe la posición del elemento que quieres borrar [%i,%i]\n", 0, MAX_ELEMENTS);
	scanf("%i", &i);
	vacia_buffer();
	z=0;
	if ((i < *n_elements) && (i >= 0 ) && (*n_elements != 0))
	{
		aux = pelements[i];
		j=i;
		z++;
		for (;(j < (*n_elements)); j++) {
			pelements[j] = pelements[j+1];
			z++;
		}
		*n_elements = *n_elements - 1;
		printf("El elemento con valor %i ha sido borrado\n", aux, i );
	}
	else
	{
		printf("La posición %i no es válida para borrar :(\n", i);
	}
	printf("El coste de esta operación ha sido de %i iteraciones\n", z);
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}

void borrar_elemento_valor(int pelements[], int *n_elements)
{
	int i,j,z, aux,zz;
	
	printf("\nEscribe el valor del elemento que quieres borrar.\n");
	scanf("%i", &i);
	vacia_buffer();
	zz=0;
	if (*n_elements != 0)
	{
		aux = pelements[i];
		for (j=0;(j < (*n_elements)); j++) {
			if (pelements[j] == i) {
				aux = pelements[j];
				for (z=j; z < *n_elements; z++) {
					pelements[z] = pelements[z+1];
					zz++;
				}
				*n_elements = *n_elements - 1;
				j=j-1;
				printf("El elemento con valor %i que estaba en la posición %i ha sido borrado.\n", aux, j );
				
			}
			zz++;
		}
	}
	else
	{
		printf("Array vacío :(\n", i);
	}
	printf("El coste de esta operación ha sido de %i iteraciones\n", zz);
	printf("\nPulse una tecla para continuar...\n\n");
	getchar();
	return;
}