Chunche95

Definición de variables.

Si deseo imprimir los resultados de multiplicar un número fijo por otro que adopta valores entre 0 y 9, la forma normal de programar esto sería crear una constante para el primer número y un par de variables para el segundo y para el resultado del producto. Una variable, en realidad, no es más que un nombre para identificar una (o varias) posiciones de memoria donde el programa guarda los distintos valores de una misma entidad. Un programa debe definir a todas las variables que utilizará, antes de comenzar a usarlas, a fin de indicarle al compilador de que tipo serán, y por lo tanto cuanta memoria debe destinar para albergar a cada una de ellas. Veamos el EJEMPLO 2.
Ejemplo 2:

                                    
                                    
#include <stdio.h>
main()
{
    int multiplicador;  /* Multiplicador como un entero */
    int multiplicando;  /* Multiplicando como un entero */
    int resultado;      /* Resultado como entero */
    multiplicador=1000; /* Asignación de valores */
    multiplicando = 2;
    resultado = multiplicando * multiplicador;
    printf("Resultado = %d\n", resultado) ; /* Muestro resultado */
    return 0;
}
                                    
                                
En las primeras líneas de texto dentro de main() defino mis variables como números enteros, es decir, del tipo "int" seguido de un identificador (nombre) de la misma. Este identificador puede tener la cantidad de caracteres que se desee, sin embargo, de acuerdo al compilador que se use, este tomarña como significantes sólo los primeros 'n' de ellos, siendo por lo general 'n' igual a 32. Es conveniente darle a los identificadores de las variables, nombres que tengan un significado que luego permita una fácil lectura del programa. Los identificadores deben comenzar con una letra o con el símbolo de subrayado "_", pudiendo continuar con cualquier otro carácter alfanumérico o el símbolo "_". El único símbolo no alfanumérico aceptado en un nombre es el "_". El lenguaje C es sensible al tipo de letra usado; así tomará como variables distintas a una llamada "variable", de otra escrita como "VARIABLE". Es una converción entre los programadores de C escribir los nombres de las varaibles y las funciones con minúsculas, reservando las mayúsculas para las constantes.
El compliador dará como error de "Definición incorrecta" a la definición de variables con nombres del tipo de:
4pesos $variable primer-variable !variable etc,etc. Nota:Los compiladores reservan determinados términos o palabras claves (keywords) para el uso sintáctico del lenguaje, tales como: asm,auto,break, case,char,do,for,etc. Si bien estas palabras están definidas para el ANSI C, los distintos compiladores extienden esta definición a otros términos, por lo que es aconsejable leer la tabla compleata de palabras reservadas del compilador que se b¡vaya a usar, para no utilizarlas en nombres de variables. Vemos en las dos lineas subsiguientes a la definición de las variables, que puedo ya asignarles valores (1000 y 2) y luego efectuar el cálculo de la variable "resultado". Si prestamos ahora atención a la función printf(), ésta nos mostrará la forma de visualizar el valor de una variable. Insertada en el texto a mostrar, aparece una secuencia de control de impresión "%d" que indica, que en el lugar que ella ocupa, deberá ponerse el contenido de la variable (que aparece luego de cerradas las comillas que marcan la finalización del texto, y separada del mismo por una coma)expresado como un número entero decimal. Así, si compilamos y corremos el programa, obtendremos una salida:
Resultado=2000

INICIALIZACIÓN DE VARIABLES.

Las variables del mismo tipo pueden definirse mediante una definiciónmúltiple separándolas mediante "," a saber:

int multiplicador, multiplicando, resultado;
Esta sentencia es equivalente a las tres definiciones separadas en el ejemplo anterior. Las variables pueden tembién ser inicializadas en el momento de definirse.
int multiplicador=1000, multiplicando=2, resultado;
De esta manera el ejemplo 2 podría escribirse:
Ejemplo 2 BIS.
                                    
            
#include <stdio.h>
main()
{
    int multiplicador=1000, multiplicando=2;
    printf("Resultado: %d\n", multiplicando*multiplicador);
    return 0;
}
            
                                    
                                    
Obsérvese que en la primer sentencia se definen e inicializan simultáneamente ambas variables. La variable "resultado" la hemos desecho ya que es innecesaria. Si analizamos la función printf() vemos que se ha reemplazado "resultado" por la operación entre las otras dos variables. Esta es una de las particularidades del lenguaje C: en los parámetros pasados a las funciones pueden ponerse operaciones (incluso llamadas a otras funciones), las que se realizan antes de ejecutarse la función, pasando finalmente a esta el valor resultante de las mismas. El Ejemplo 2 funcionaexactamente igual que antes pero su código ahora es mucho más comparcto y claro.

TIPOS DE VARAIBLES.

Variables del tipo entero.

En el ejemplo anterior definimos a las variables como enteros (int).
De acuerdo a la cantidad de bytes que reserve el compilador para este tipo de variable, queda determinado el "alcance" o maximo valor que puede adoptar la misma. Debido a que el tipo int ocupa dos bytes su alcance queda restringido al rango entre -32.768 y +32.767 (incluyendo en 0).
En caso de necesitar un rango más amplio, puede definirse la variable como "long int nombre_de_variable" o una forma más abreviada "long nombre_de_variable" Declarada de esta manera, nombre_de_variable puede alcanzar valores entre -2.347.483.648 y +2.347.483.647.
A la inversa, si se quisiera un enlace menor al de int, podría definirse "short int" o "short", aunque por lo general, los compiladores modernos asignan a este tipo el mismo alcance que "int".
Para variables de muy pequelo valor puede usarse el tipo "char" cuyo alcance está restringido a -128 y 127 y por lo general ocupa un único byte.
Todos los tipos citados hast ahora pueden alojar valores positivos o negativos y, aunque es redundante, esto puede explicitarse agregando el calificador "signed" delante; por ejemplo:

signed int
signed long
signed long int
signed short
signed short init
signed char
Si en cambio, tenemos una variable que sólo puede adoptar valores positivos (como por ejemplo la edad de una persona) podemos aumentar el alcance de cualquiera de los tipos, restringiéndolos a que sólo representen valores sin signo por medio del calificador "unsigned". En la tabla 1 se resumen los alcances de los distintos tipos de variables enteras.
TIPO BYTES VALOR MINIMO VALOR MAXIMO
signed char 1 -128 127
unsigned char 1 0 255
signed short 2 -32.768 32.767
unsigned short 2 0 65.535
signed int 2 -32.768 32.767
unsigned int 2 0 65.535
signed long 4 -2.147.483.648 2.147.483.647
unsigned long 4 0 4.294.967.295
Tabla-1.
Nota: Si se omite el calificador delante del tipo de la variable entera, éste se adopta por omisión (default) como "signed".

Variables de número real o punto flotante.

Un número real o de punto flotante es aquel que además de una parte entera, posee fracciones de unidad. En nuestra convención numérica solemos escribirlos de la siguiente manera: 2,87. Los compiladores usan en punto decimal, en vez de la coma, así el número Pi se escribirá: 3.14159.
La notación científica aceptada es: 2.4993E+02, equivalente a 2.4993*100 0 249.930
de acuerdo a su alcance hay tres tipos de variables de punto flotante, las mismas están descritas en la tabla 2.

TIPO BYTES VALOR MINIMO VALOR MAXIMO
float 4 3.4E-38 3.4E+38
double 8 1.7E-308 1.7E+308
long double 10 3.4E-4932 3.4E+4932
Tabla-2
Las variables de punto flotante son siempre con signo, y en el caso que el exponente sea positivo puede obviarse el signo del mismo.

Conversión automática de tipos.

Cuando dos o más tipos de variables distintas se encuentran dentro de una misma operación o expresión matemática, ocurre una conversión automática del tipo de las variables. En todo momento de realizarse una operación se aplica la siguiente secuencia de reglas de conversión (previamente a la realización de dicha operación).

  • Las variables de tipo char o short se cinvierten en int.
  • Las variables del tipo float se convierten en double.
  • Si alguno de los operandos es de mayor precisión que los demás, estos se convierten al tipo de aquel y el resultado es de este tipo.
  • Si no se aplica la regla anterior y un openrando es del tipo unsigned el otro se convierte en unsigned y el resultado es de este tipo.
Las reglas 1 a 3 no presentan problemas, sólo nos dicen que previamente a realizar alguna operación las variables son promovidas a su instancia superior. Esto no implica que se haya cambiado la cantidad de memoria que las aloja en forma permanente. Otro tipo de regla se aplica para la conversión en las asignaciones.
Si definimos los términos de una asignación como "lvalue" a la variable a la izquierda del signo igual y "rvalue" a la expresión a la derecha del mismo, es decir:
"lvalue"="rvalue";
Posteriormente al cálculo del resultado de "rvalue" (de acuerdo con las reglas antes descritas), el tipo de este se iguala al del "lvalue". El resultado no se verá afectado si el tipo de "lvalue" es igual o superior al del "rvalue", en caso contrario se efectuará un truncamiento o redondeo, según sea el caso. Por ejemplo, el pasaje de float a int provoca el truncamiento de la parte fraccionaria, en cambio de double a floar se hace por redondeo.

Enclavamiento de conversiones (casting).

Las conversiones automáticas pueden ser controladas a gusto por el programador, imponiendo el tipo de variables al resultado de una operación. Supongamos por ejemplo tener:

                                        
double d,e,f=1.23;
int i=6;
e=f*i;
d=(int)(f*i);
                                        
                                    
En la primera sentencia calculamos el valor del p4roducto (f*i), que según lo visto anteriormente nos dará un double de valor 13.98, el que se ha asignado a e. Si en la variable d quisiéramos reservar sólo el valor entero de dicha operación bastará con anteponer, encerrado entre paréntesis, el tipo deseado. Así, en d, se almacenará el número 13.00.
También, es factible aplicar la fijación de tipo a una variable, por ejemplo obtendremos el mismo resultado, si hacemos:
                                        
d = (int) f*i;
                                        
                                    
En este caso hemos convertido a f en un entero (truncado sus decimales).

Variables de tipo carácter.

El lenguaje C guarda los caracteres como números de 8 bits de acuerdo a la norma ASCII extendida, que asigna a cada caracter un número comprendido entre 0 y 255 (un byte de 8 bits). Es común entonces que las variables que vayan a alojar caracteres sean definidas como: char c;. Sin embargo, también, funciona de manera correcta definirla como: int c;. Ésta desperdicia un poco más de memoria que la anterior, pero en algunos casos particulares presenta ciertas ventajas. Pongamos por caso una función que lee un archivo de texto ubicado en un disco. Dicho archivo puede tener cualquier caracter ASCII de valor comprendido entre 0 y 255. Para que la función puede avisarme que el archivo ha finalizado deberá enviar un número NO comprendido entre 0 y 255 (por lo general se usa el -1, denominado EOF, fin de archivo o End Of File), en este caso dicho número no puede ser mantenido en una variable del tipo char, ya que esta sólo puede guardar entre 0 y 255 si se define unsigned o no podría mantener los caracteres comprendidos entre 128 y 255 si se define signed (ver tabla 1). El problema se obvia fácilmente definiéndola como int.
Las variables del tipo carácter también pueden ser inicializadas en su definición, por ejemplo es válido escribir:

                                        
char c=97;
                                        
                                    
Para que 'c' contenga el valor ASCII de la letra "a", sin embargo, esto resulta algo engorroso, ya que obliga a recordar dichos códigos. Existe una manera más directa de asignar un caractér a una variable; la sigueinte inicialización es idéntica a la anterior:
                                        
char c='a';
                                        
                                    
Es decir que si delimitamos un caracter con comillas simples, el compilador entenderá que debe suplantarlo por su correspondiente código numérico. Lamentablemente existen una serie de caracteres que no son imprimibles, en otras palabras que cuando editemos nuestro programa fuente (archivo de texto ) nos resultará defícil de asignarlas a una variable ya que el editor las toma como un comando y no como un caracter. Un caso típico sería el de "nueva línea" o ENTER.
Con el fin de tener acceso a los mismos es que aparecen ciertas secuencias de escape convencionales. Las mismas estan listadas en la tabla 3 y su uso es idéntico al de los caracteres normales, así para resolver el caso de una asignación de "nueva línea" se escribirá:
                                        
char c='\n'; /* secuencia de escape */
                                        
                                    
tabla 3 - Secuencia de escape.
_CÓDIGO _ _SIGNIFICADO_ _VALOR ASCII (decimal)_ _VALOR ASCII (hexadecimal)_
\n nueva linea 10 0x0A
\r retorno de carro 13 0x0D
\f nueva página 2 0x0C
\t tabulador horizontal 9 0x09
\b retroceso (backspace) 8 0x08
\' comilla simple 39 0x27
\" comillas 4 0x22
\\ barra 92 0x5C
\? interrogación 63 0x3F
\nnn cualquier caracter (donde nnn es el código ASCII expresado en octal)
\xnn cualquier caracter (donde nn es el código ASCII expresado en hexadecimal)

TAMAÑO DE LAS VARIABLES (sizeof).

En muchos programas es necesario conocer el tamaño (cantidad de bytes) que ocupa una variable, por ejemplo en el caso de querer reservar memoria para un conjutno de ellas. El tamaño es dependiente del compilador que se use, lo que producirña, si definimos rigidamente (con un número dado de bytes) es espacio requerido para almacenarlas, un problema serio si luego se quiere compilar el programa con un compilador distinto del original.
Para salvar este programa y mantener la portabilidad, es conveniente que cada vez que haya que referirse al tamaño en bytes de las variables, se lo haga mediante un operador llamado 'sizeof' que calcula sus requerimientos de almacenaje. Está también permitido el uso de sizeof con un tipo de variable, es decir:

                                        
sizeof(int)
sizeof(char)
sizeof(long double), etc.
                                        
                                    

Definición de nuevos tipos (typedef).

A veces resulta conveniente crear otros tipos de variables o redefinir con otro nombre las existentes, esto se puede realizar mediante la palabra clave 'typedef', por ejemplo:

                                        
typedef unsigned long double nomb_var ;
                                        
                                    
A partir de este momento, las definiciones siguientes tienen idéntico siginificado:
                                        
unsigned long double nombre_variable;
nomb_var  nombre_variable ;
                                        
                                    

CONSTANTES

Aquellos valores que, una vez compilado el programa no pueden ser cambiados, como por ejemplo los valores literales que hemos usado hasta ahora en las inicializaciones de las variables (1000, 2, 'a', '\n', etc), suelen denominarse CONSTANTES.
Como dichas constantes son guardadas en memoria de la manera que al compilador le resulta más eficiente suelen aparecer ciertos efectos secundarios, a veces desconcertantes, ya que las mismas son afectadas por las reglas de RECONVERSION AUTOMÁTICA DE TIPO vista previamente.
A fin de tener control sobre el tipo de las constantes, se aplican las siguientes reglas:

  • Una variable expresada como entera (sin parte decimal) es tomada como tal salvo que se siga con 'F' o 'L', ejemplos:
                                                    
    1: Entero
    1F: Float 
    1L: Long Double
                                                    
                                                
  • Una variable con parte decimal es tomada siempre como DOUBLE, salvo que se siga con 'F' o 'L'.
                                                    
    1.0: Double 
    1.0F: Float 
    1.0L: Long Float
                                                    
                                                
  • Si en cualquiera de los casos anteriores agregamos la leta 'U' o 'u', la constante queda definida como UNSIGNED (consiguiendo mayor alcance).
                                                    
    1.0UL: Unsigned Int
                                                    
                                                
  • Una variable numérica que comienza con '0' es de tipo Octal, entonces : 012 equivale a 10 unidades decimales.
  • Una variable numérica que comienza con '0x' o '0X' es tomada como hexadecimal.
                                                    
     Hex    Dec 
    0x16 = 22
    0X1A = 26 
                                                    
                                                

Constantes simbólicas

Por lo general es una mala práctica de programación colocar en un programa constantes en forma literal (sobre todo si se usan varias veces en el mismo) ya que el texto se hace difícil de comprender y aún más de corregir, si se debe cambiar el valor de dichas constantes.
Se puede en cambio asignar un símbolo a cada constante, y reemplazarla a lo largo del programa por el mismo, de forma que este sea más legible y además, en caso de querer modificar el valor, en el momento de crear el ejecutable, reemplazará el símbolo por el valor asignado.
Para dar un símbolo a una constante bastará, en cualquier lugar del problema ( previo a su uso) poner la directiva:
#define
Por ejemplo:

                                        
#define valor_constante 300
#define PI 3.1415926