Arreglos

Hasta ahora trabajaste muchas veces con una variable por vez.

Por ejemplo:

int edad;
float precio;
char inicial;

Eso está bien cuando necesitás guardar un solo dato.

Pero, ¿qué pasa si necesitás guardar:

5 notas
10 edades
30 temperaturas
7 números ingresados por el usuario

¿Vas a crear una variable para cada dato?

int nota1;
int nota2;
int nota3;
int nota4;
int nota5;

Podrías hacerlo, sí. Pero sería incómodo, desordenado y poco práctico.

Ahí es donde aparecen los arreglos.

¿Qué es un arreglo?

Un arreglo es una estructura que permite guardar varios datos del mismo tipo bajo un mismo nombre.

Cada dato se guarda en una posición y se accede a esa posición mediante un índice.

Ejemplo simple

int notas[5];

Esto significa:

int es el tipo de dato de cada elemento
notas es el nombre del arreglo
5 es la cantidad de posiciones reservadas

O sea: notas puede guardar 5 valores enteros.

¿Por qué un arreglo es útil?

Porque te permite agrupar muchos datos relacionados.

Por ejemplo, si querés guardar 5 notas, en vez de tener:

int nota1, nota2, nota3, nota4, nota5;

podés tener:

int notas[5];

Eso organiza mejor el programa y facilita muchísimo el trabajo posterior.

Todos los elementos deben ser del mismo tipo

En un arreglo, todos los elementos tienen el mismo tipo.

Por ejemplo:

int numeros[4];

acá todos los elementos son int.

Y en:

char letras[6];

acá todos los elementos son char.

No podés guardar en el mismo arreglo un int, un float y un char mezclados.

Índices: las posiciones del arreglo

En C, los arreglos empiezan en el índice 0.

Esto es FUNDAMENTAL. Si no entendés esto bien, después todo se empieza a romper.

Si tenemos:

int notas[5];

las posiciones válidas son:

notas[0]
notas[1]
notas[2]
notas[3]
notas[4]

Ojo con esto

Si el arreglo tiene 5 elementos:

la cantidad de elementos es 5
el último índice es 4

No es lo mismo.

Forma mental de imaginar un arreglo

Podés pensar un arreglo como una fila de casilleros.

Indice:   0    1    2    3    4
Valor:   [ ]  [ ]  [ ]  [ ]  [ ]

Cada casillero tiene:

una posición
un valor posible

Declaración de un arreglo

Declarar un arreglo significa reservar espacio para sus elementos.

int numeros[5];

Acá reservamos espacio para 5 enteros.

Asignar valores a las posiciones

Después de declarar el arreglo, podemos cargar valores en sus posiciones.

#include <stdio.h>

int main() {
    int numeros[5];

    numeros[0] = 10;
    numeros[1] = 20;
    numeros[2] = 30;
    numeros[3] = 40;
    numeros[4] = 50;

    printf("Primer valor: %d\n", numeros[0]);
    printf("Ultimo valor: %d\n", numeros[4]);

    return 0;
}

Inicialización de un arreglo

También podemos declarar y cargar valores al mismo tiempo.

int numeros[5] = {10, 20, 30, 40, 50};

Eso significa exactamente esto:

numeros[0] = 10
numeros[1] = 20
numeros[2] = 30
numeros[3] = 40
numeros[4] = 50

Acceso a los elementos

Para leer o usar un valor del arreglo, escribimos el nombre del arreglo y entre corchetes el índice.

int primero = numeros[0];
int tercero = numeros[2];

Ejemplo completo con acceso a posiciones

#include <stdio.h>

int main() {
    int edades[4] = {15, 18, 20, 22};

    printf("Edad en la posicion 0: %d\n", edades[0]);
    printf("Edad en la posicion 1: %d\n", edades[1]);
    printf("Edad en la posicion 2: %d\n", edades[2]);
    printf("Edad en la posicion 3: %d\n", edades[3]);

    return 0;
}

Modificar un elemento del arreglo

Los valores del arreglo también pueden cambiar.

#include <stdio.h>

int main() {
    int notas[3] = {6, 7, 8};

    printf("Antes: %d\n", notas[1]);

    notas[1] = 10;

    printf("Despues: %d\n", notas[1]);

    return 0;
}

Arreglo unidimensional

Un arreglo unidimensional es el arreglo más simple.

Tiene una sola dimensión y se puede imaginar como una fila de elementos.

[10, 20, 30, 40, 50]

O más visualmente:

Indice:   0    1    2    3    4
Valor:   10   20   30   40   50

Ejemplo con `float`

#include <stdio.h>

int main() {
    float precios[3] = {1250.5, 980.0, 1500.75};

    printf("Precio 1: %.2f\n", precios[0]);
    printf("Precio 2: %.2f\n", precios[1]);
    printf("Precio 3: %.2f\n", precios[2]);

    return 0;
}

Esto muestra algo importante:

un arreglo no tiene que ser siempre de enteros. Puede ser de cualquier tipo, siempre que todos sus elementos sean del mismo tipo.

Cargar datos en un arreglo con un ciclo

Una de las grandes ventajas de los arreglos es que se combinan muy bien con estructuras repetitivas.

#include <stdio.h>

int main() {
    int numeros[5];
    int i;

    for (i = 0; i < 5; i = i + 1) {
        printf("Ingresa un numero: ");
        scanf("%d", &numeros[i]);
    }

    printf("\nValores guardados:\n");

    for (i = 0; i < 5; i = i + 1) {
        printf("numeros[%d] = %d\n", i, numeros[i]);
    }

    return 0;
}

¿Qué tiene de bueno este ejemplo?

Muchísimo.

Porque te muestra que no hace falta escribir:

scanf("%d", &numeros[0]);
scanf("%d", &numeros[1]);
scanf("%d", &numeros[2]);

Eso sería repetitivo e incómodo. Con un ciclo, trabajamos todas las posiciones de forma ordenada.

Arreglos multidimensionales

Un arreglo multidimensional es un arreglo con más de una dimensión.

El caso más común cuando se empieza a programar es el arreglo bidimensional, también llamado matriz.

¿Qué es una matriz?

Una matriz organiza los datos en:

filas
columnas

Entonces, en vez de imaginar una sola fila de casilleros, imaginamos una tabla.

Declaración de una matriz

int matriz[2][3];

Esto significa:

2 filas
3 columnas

O sea, hay lugar para 6 enteros en total.

Forma mental de imaginar una matriz

       Columna 0  Columna 1  Columna 2
Fila 0     [ ]        [ ]        [ ]
Fila 1     [ ]        [ ]        [ ]

Inicialización de una matriz

int matriz[2][3] = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6}
};

Esto significa:

matriz[0][0] = 1
matriz[0][1] = 2
matriz[0][2] = 3
matriz[1][0] = 4
matriz[1][1] = 5
matriz[1][2] = 6

Acceso a un elemento de la matriz

Para acceder a un elemento de una matriz necesitamos dos índices:

uno para la fila
otro para la columna

int valor = matriz[1][2];

Ese valor es 6.

¿Por qué?

Porque:

fila 1 es la segunda fila
columna 2 es la tercera columna

Ejemplo completo con matriz

#include <stdio.h>

int main() {
    int matriz[2][3] = {
        {1, 2, 3},
        {4, 5, 6}
    };

    printf("matriz[0][0] = %d\n", matriz[0][0]);
    printf("matriz[0][2] = %d\n", matriz[0][2]);
    printf("matriz[1][1] = %d\n", matriz[1][1]);
    printf("matriz[1][2] = %d\n", matriz[1][2]);

    return 0;
}

Modificar una posición en una matriz

También podemos cambiar un valor de la matriz.

#include <stdio.h>

int main() {
    int tablero[2][2] = {
        {1, 0},
        {0, 1}
    };

    tablero[0][1] = 9;

    printf("Nuevo valor: %d\n", tablero[0][1]);

    return 0;
}

¿Para qué sirven los arreglos multidimensionales?

Sirven cuando los datos tienen organización de tabla.

Por ejemplo:

notas de varios alumnos en varias materias
asientos de una sala
tablero de juego
matrices matemáticas
temperaturas por día y por turno

Ejemplo conceptual: notas por alumno y materia

int notas[3][2];

Podría significar:

3 alumnos
2 materias

Entonces:

notas[0][0] = nota del alumno 1 en la materia 1
notas[0][1] = nota del alumno 1 en la materia 2
notas[1][0] = nota del alumno 2 en la materia 1
y así sucesivamente

Diferencia entre arreglo unidimensional y multidimensional

Unidimensional

Tiene una sola línea de posiciones.

int numeros[5];

Se accede con un solo índice.

numeros[2]

Multidimensional

Tiene más de una dimensión.

int matriz[2][3];

Se accede con más de un índice.

matriz[1][2]

Errores comunes

Olvidar que el índice empieza en `0`

Este es el error clásico.

Si el arreglo tiene 5 elementos, el último índice es 4, no 5.

Acceder a una posición que no existe

Esto está mal:

int numeros[5];
int x = numeros[5];

Porque numeros[5] queda fuera del arreglo.

Confundir cantidad con último índice

Si hay 3 filas y 2 columnas:

int notas[3][2];

las filas válidas son:

Y las columnas válidas son:

Pensar que una matriz se maneja igual que un arreglo simple

No. En una matriz necesitás dos índices.

Resumen

un arreglo permite guardar varios datos del mismo tipo
cada elemento se identifica por su índice
en C, el primer índice siempre es 0
un arreglo unidimensional se parece a una fila de datos
un arreglo bidimensional se parece a una tabla con filas y columnas
para acceder a una matriz se necesitan dos índices

Idea final

Los arreglos son una de las primeras herramientas realmente poderosas para trabajar con varios datos relacionados.

Si entendés bien estas tres ideas:

que los datos comparten un mismo nombre
que cada posición se identifica por un índice
que una matriz agrega filas y columnas

entonces ya tenés una base muy sólida para todo lo que viene después.

¿Qué es un arreglo?

Ejemplo simple

¿Por qué un arreglo es útil?

Todos los elementos deben ser del mismo tipo

Índices: las posiciones del arreglo

Ojo con esto

Forma mental de imaginar un arreglo

Declaración de un arreglo

Asignar valores a las posiciones

Inicialización de un arreglo

Acceso a los elementos

Ejemplo completo con acceso a posiciones

Modificar un elemento del arreglo

Arreglo unidimensional

Ejemplo con float

Cargar datos en un arreglo con un ciclo

¿Qué tiene de bueno este ejemplo?

Arreglos multidimensionales

¿Qué es una matriz?

Declaración de una matriz

Forma mental de imaginar una matriz

Inicialización de una matriz

Acceso a un elemento de la matriz

¿Por qué?

Ejemplo completo con matriz

Modificar una posición en una matriz

¿Para qué sirven los arreglos multidimensionales?

Ejemplo conceptual: notas por alumno y materia

Diferencia entre arreglo unidimensional y multidimensional

Unidimensional

Multidimensional

Errores comunes

Olvidar que el índice empieza en 0

Acceder a una posición que no existe

Confundir cantidad con último índice

Pensar que una matriz se maneja igual que un arreglo simple

Resumen

Idea final

Ejemplo con `float`

Olvidar que el índice empieza en `0`