martes, 15 de noviembre de 2016

TERMONOLOGÍA DE LAS ESTRUCTURAS DE DATOS


Estructura de Datos:

En programación, una estructura de datos es una forma particular de organizar datos en una computadora para que pueda ser utilizado de manera eficiente.

Diferentes tipos de estructuras de datos son adecuados para diferentes tipos de aplicaciones, y algunos son altamente especializados para tareas específicas.

Las estructuras de datos son un medio para manejar grandes cantidades de datos de manera eficiente para usos tales como grandes bases de datos y servicios de indización de Internet. Por lo general, las estructuras de datos eficientes son clave para diseñar algoritmos eficientes. Algunos métodos formales de diseño y lenguajes de programación destacan las estructuras de datos, en lugar de los algoritmos, como el factor clave de organización en el diseño de software.




Campos:

En informática, un campo es un espacio de almacenamiento para un dato en particular.

En las bases de datos, un campo es la mínima unidad de información a la que se puede acceder; un campo o un conjunto de ellos forman un registro, donde pueden existir campos en blanco, siendo este un error del sistema operativo. Aquel campo que posee un dato único para una repetición de entidad, puede servir para la búsqueda de una entidad en específico.

En las hojas de cálculo los campos son llamados "celdas".


Tipos de campos informáticos

Un campo puede ser de tipo:

Alfanumérico: contiene cifras numéricas y caracteres alfabéticos.

Numérico: existen de varios tipos principalmente como enteros y reales.

Autoincrementable: son campos numéricos enteros que incrementan en una unidad su valor para cada registro incorporado. Su utilidad resulta más que evidente: servir de identificador registro.

Booleano: admite dos valores, «verdadero» ó «falso».

Fechas: almacenan fechas facilitando posteriormente su explotación. Almacenar fechas de esta forma posibilita ordenar los registros por fechas o calcular los días entre una fecha y otra.

Memo: son campos alfanuméricos de longitud ilimitada. Presentan el inconveniente de no poder ser indexados.


Registros:

En informática, o concretamente en el contexto de una base de datos relacional, un registro (también llamado fila o tupla) representa un objeto único de datos implícitamente estructurados en una tabla. En términos simples, una tabla de una base de datos puede imaginarse formada de filas y columnas o campos. Cada fila de una tabla representa un conjunto de datos relacionados, y todas las filas de la misma tabla tienen la misma estructura.

Un registro es un conjunto de campos que contienen los datos que pertenecen a una misma repetición de entidad. Se le asigna automáticamente un número consecutivo (número de registro) que en ocasiones es usado como índice aunque lo normal y práctico es asignarle a cada registro un campo clave para su búsqueda.



Registro Lógico y Físico:

Registro lógicos:
Es la información organizada tal como la percibe el usuario por medio del programa, con conceptos que pueden ser entendidos por los usuarios finales, aunque no están demasiado alejados de la forma en que los datos se organizan físicamente. Los modelos lógicos ocultan algunos detalles de cómo se almacenan los datos, pero pueden implementarse de manera directa en un ordenador.

Cada SGBD soporta un modelo lógico, siendo los más comunes el relacional, el de red y el jerárquico. Estos modelos representan los datos valiéndose de estructuras de registros, por lo que también se denominan modelos orientados a registros. Hay una nueva familia de modelos lógicos, son los modelos orientados a objetos, que están más próximos a los modelos conceptuales.

Registro físicos:
Son los bloques de información que la memoria transfiere desde la unidad de almacenamiento masivo hasta la memoria central del sistema para procesarlos.

Proporcionan conceptos que describen los detalles de cómo se almacenan los datos en el ordenador. Los conceptos de los modelos físicos están dirigidos al personal informático, no a los usuarios finales.

También los modelos físicos describen cómo se almacenan los datos en el ordenador: el formato de los registros, la estructura de los ficheros (desordenados, ordenados, etc.) y los métodos de acceso utilizados (índices, etc.).

¿Qué diferencia hay entre registro lógico y registro físico?

La diferencia entre un registro lógico y uno físico es que:
Un registro lógico es el contiene la información con la que trabaja la aplicación y un registro físico es el que se graba en el dispositivo de almacenamiento.

Registro Físico
Registro Lógico


Archivos:

Un archivo en una computadora es una estructura diseñada para contener datos, estos están organizados de forma tal que pueden ser recuperados fácilmente, borrados, actualizados, etc.

Al hablar de archivo es imprescindible que cada uno de ellos tenga un nombre para poder identificarlo. En este caso podría ser un nombre apropiado: ESTUDIANTES. En resumen, podríamos decir que un archivo está formado por un conjunto de registros, y estos a su vez por un conjunto de campos.


Operaciones Sobre Archivo

Es necesario considerar las operaciones que se pueden realizar con los mismos. Estas son:

Creación: Definición del archivo
Apertura: Comunicación del archivo lógico con el físico.
Cierre: Cerrar la conexión.
Lectura / Consulta: Acceder al archivo para ver su contenido.
Fin de Archivo: Detecta el final del archivo.
Destrucción: Borra el Archivo.
Reorganización: Optimiza la estructura.
Fusión: Reúne varios archivos en uno solo.
Actualización – Alta: Adición de registros.

Creación Es la primera operación que se hará con un archivo y es la operación mediante la cual se introduce la información correspondiente al archivo en un soporte de almacenamiento de datos. Para poder utilizar un archivo, este debe existir, es decir, es necesario que se haya creado previamente. La creación exige organización, estructura, localización o reserva de espacio en el soporte de almacenamiento. En un entorno de computadoras, durante la creación es necesario darle una serie de datos: Nombre del dispositivo, nombre de archivo, tamaño, organización, etc.

Al momento de la creación puede suceder que sea creado por primera vez en un soporte determinado, proceder de otro que ya existe, ser el resultado de un cálculo, condición, etc.- o ambas cosas a la vez.

Apertura Abrir un archivo significa dejarlo dispuesto para ser utilizado. Todos los archivos que se ocupan en un programa deben ser abiertos previamente a su uso. Un archivo que se pretende usar debió haber sido creado previamente, he aquí la diferencia entre estas dos operaciones: para crear el archivo no debe existir y para abrir debe haber sido creado previamente. Cierre La finalidad de cierre de los archivos radica en permitir al usuario detener el uso de ese archivo, dejarlo inaccesible. Como todos los archivos fueron abiertos durante un programa, necesitan ser cerrados al finalizar el proceso.Para realizar esta operación solo necesitamos conocer el nombre del mismo.
Lectura/Consulta
Es la operación que nos permite acceder al archivo de datos para conocer la información alojada en uno, varios o todos los registros del archivo. Esta operación implica el traspaso de información desde el archivo a la memoria central del ordenador. Esta información es la contenida en un registro.

Como se mencionó anteriormente, la única forma de guardar información en la memoria central es a través de variables. En una operación de este tipo, los nombres de las variables que reciben los datos del registro leído son los que se han asignado a los campos del mismo. Lectura/Consulta Por ejemplo, si tenemos el archivo de estudiantes cuyo registro posee:
LU - Libreta Universitaria
AYN - Apellido y Nombre
DOMI- Domicilio
FECHANAC- Fecha de Nacimiento

Fin de archivo Toda instrucción de ingreso de datos, ya sea desde teclado o desde un dispositivo magnético, requiere una condición de fin de ingreso de los datos, con el objeto de determinar cuando se han terminado los registros de un archivo o cuando ya no se desean ingresar mas datos desde el teclado. Esta condición la denominamos fin de archivo conocida como EOF (end of file).

Para el ingreso de datos por teclado se prevee, generalmente la introducción de un valor elegido por el programador que será el indicador de que ya no se ingresarán mas datos, por ejemplo si se introducen por teclado notas de los alumnos, el fin de datos estará dado por un valor que sea un absurdo o datos que no existan en esa población, en este caso se podría tomar NOTA=11. El diagrama de la figura muestra lo mencionado.
Actualización La actualización de un archivo supone las siguientes operaciones:
Añadir registros – ALTAS
Modificar registros ya existentes – MODIFICACIONES
Borrar registros – BAJAS
El modo de operar la actualización varía según la organización y método de acceso del archivo.

Destrucción La operación de destrucción o borrado realiza la supresión del archivo en el soporte o dispositivo, dejando este espacio que ocupaba anteriormente disponible.


Base de Datos

Se le llama base de datos a los bancos de información que contienen datos relativos a diversas temáticas y categorizados de distinta manera, pero que comparten entre sí algún tipo de vínculo o relación que busca ordenarlos y clasificarlos en conjunto.

Una base de datos o banco de datos es un conjunto de datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su posterior uso. En este sentido; una biblioteca puede considerarse una base de datos compuesta en su mayoría por documentos y textos impresos en papel e indexados para su consulta. Actualmente, y debido al desarrollo tecnológico de campos como la informática y la electrónica, la mayoría de las bases de datos están en formato digital, siendo este un componente electrónico, por tanto se ha desarrollado y se ofrece un amplio rango de soluciones al problema del almacenamiento de datos.

Existen programas denominados sistemas gestores de bases de datos, abreviado SGBD (del inglés database management system o DBMS), que permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada. Las propiedades de estos DBMS, así como su utilización y administración, se estudian dentro del ámbito de la informática.


Campo Clave

En cualquier base de datos los registros incluidos en sus diferentes tablas deben estar perfectamente identificados y de esto se encargan las claves o llaves. Trasladando este concepto a la vida real, cada ciudadano tiene un número de DNI o Cedula, puede haber dos personas con igual nombre e incluso apellidos iguales, pero ambos se diferenciarán por su número de DNI o Cedula, que es único en "teoría".
Cada tabla debe contener al menos un campo que permita identificar unívoca mente cada registro. Este campo puede ser real, como el propio DNI de una persona. O puede ser un valor que nos inventemos para conseguir el mismo fin, como un número que asignemos automáticamente a cada registro, asegurándonos (realmente lo hará Base) de que no se repita. Otra opción es utilizar una combinación de campos para identificar los registros de la tabla. Por ejemplo podríamos definir la combinación de Nombre y Apellidos de nuestra tabla para este fin. Sin embargo, existe la probabilidad de que haya alumnos con igual nombre y apellidos, por lo que no sería una clave del todo válida.

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