ARCHIVOS SECUENCIALES INDEXADOS UMG GRUPO3

1. ARCHIVOS SECUENCIALES INDEXADOS

2. ¿Alguna vez has buscado el teléfono de una
persona en la guía telefónica?

3. Cuando buscas un número telefónico no
buscas secuencialmente desde los nombres
cuya inicial es “a” hasta la “z” lo cual te
llevaría mucho tiempo, si no que abres la guía
por la letra inicial del nombre.

4. Por ejemplo:
Si desearas buscar “Mario”, abrirías la guía
por la letra “m” y buscarías la cabecera de
páginas hasta encontrar la página más
próxima al nombre, buscando nombre a
nombre hasta encontrar “Mario”.

5. Como veras la guía es un ejemplo típico de
archivo secuencial indexado con dos niveles
de índices:
1) El nivel superior, para las letras iniciales.
2) El nivel menor, para las cabeceras de
páginas.

6. Este método contiene dos archivos para
almacenar información relacionada.
Índice: Contiene un dato que identifica a la
información.
Archivo de datos: Contiene toda la información
guardada.
Descripción:

7. Área de
índices
Área
principal
Archivo de
desbordamiento u
Overflow

8. 1. Área de índices:
Los registros de esta área están formados por
dos campos que permiten identificar cada
registro de forma única:
 El primero contiene una clave del último registro de cada
bloque.
 El segundo contiene el apuntador al archivo principal.
Por ejemplo, si se quieren grabar los estudiantes de cierta
escuela en un archivo secuencial indexado, el campo índice que
se puede elegir es el nombre del estudiante (también se puede
elegir el número de carnet del estudiante).

9. 2. Área Principal:
Es la parte del fichero donde se guardan
los registros ordenados por el valor del
campo “clave”. Contiene un campo que
apunta al archivo de desbordamiento el cual
sirve para insertar registros.
Su acceso se realiza mediante dos
operaciones:
 Primero, buscando en el bloque del registro.
 Luego analiza secuencialmente ese bloque hasta
localizar el registro deseado.

11. 3. Área de Desbordamiento u Overflow:
Tras completar el área primaria, los registros
añadidos posteriormente que no pueden ser
realizadas en el área primaria, serán enviados al
área de overflow.
En este los registros se presentan como una
lista encadenada, en que el puntero al próximo
registro está compuesto por la pista y el lugar
que ocupa el registro dentro de la pista.
Esta lista se mantiene ordenada por clave.

12. 1)
2)
3)

13. Ejemplo:

14. Ventajas
Búsqueda mas rápidas gracias a la utilización
de un índice.
Se pueden actualizar los registros en el mismo
fichero nuevo para el proceso de
actualización.

15. Inconvenientes
Ocupa más espacio en el disco que los ficheros
secuenciales, debido al uso del área de
índices.
Tiende tendencias a que aumente el tiempo
medio de acceso a los registros, cuando se
producen muchas altas nuevas con claves que
hay que intercalar entre las existencias, ya que
aumenta el área de overflow.

16. Proceso de un Archivo Secuencial
Indexado
Al diseñar un archivo secuencial indexado,
lo primero que hay que decidir es cuál va a ser
el campo clave. Los registros han de ser
grabados en orden secuencial, y
simultáneamente a la grabación de los
registros, el sistema crea los índices en orden
secuencial ascendente del contenido del
campo clave.

17. Se desarrollan las operaciones (altas, bajas,
consultas…) para un archivo con esta
organización. También es necesario considerar
el inicio y la salida de la aplicación que
procesa un archivo indexado, para cargar y
descargar, respectivamente la tabla de índices.

18. Tipos de datos
Se declaran dos tipos de estructuras para
representar el registro de datos y el índice
respectivamente:
struct estudiante {
int carnet;
string nombre; };
struct index{
int carnet;
int posicion; };

19.  Esta declaración de la variable para switch contiene la
variable para almacenar datos de la estructura
estudiante y la variable para almacenar indice y
almacenar temporalmente (aux), durante la busqueda.
int main(){
int opcion, bus;
estudiante alumno, auxi;
index indice, aux;
Creación

20.  A continuación se abre un do while para repetir el menú cada vez que sea
necesario para realizar las distintas operaciones del programa.
do{
system("cls");
 Declaramos el archivo para almacenar datos del área principal.
ofstream dat("datos.txt", ios::binary | ios::app);
 Declaramos el archivo para almacenar datos y clave del área de índice.
ofstream ind("index.txt", ios::binary | ios::app);
 Declaramos el archivo para buscar datos .
ifstream indic("index.txt", ios::binary);
remove("datos.txt");

21.  Se coloca un cout con la intención de colocar un texto de bienvenida a todo
usuario que ejecute el programa.
cout<<"*** BIENVENIDOS ***"<<endl<<endl;
 Se crea los cout respectivos para mostrar un menú de opciones para el switch que
hemos declarado anteriormente asi a la hora de ejecutar el programa, el usuario
pueda seleccionar la opción que necesite.
cout<<"1. Ingresar datos de estudiante"<<endl;
cout<<"2. Buscar datos de estudiante"<<endl;
cout<<"3. Borrar registros"<<endl;
cout<<"4. Salir del programa"<<endl;
 En las siguientes líneas colocamos un cout, con la intención de mostrar en la
consola un texto indicando la selección de una opción. Luego se agrega un cin
para indicar donde se almacena la opción que se escriba o indique.
cout<<endl<<"Seleccione una opcion: ";
cin>>opcion;
cout<<endl;

22.  Este if es para que entre al switch solo si va a ser usado con la condición que el
número de opción este entre 1 (ingresar) y 3 (borrar).
if(opcion>0 && opcion<4){
 Inicio del switch.
switch(opcion){
 Inicia con opción uno en caso de ser seleccionado para ingresar datos.
case 1:
 Esta condición sirve para ver si los archivos a los cuales vamos a escribir se abren
correctamente.
if(!dat && !ind){
cout<<"Error al abrir archivo"<<endl;
}else{

23.  En caso de que se ejecute o se abra el archivo sin ningún problema
entraría al siguiente paso.
 En estas líneas de código se hace uso del cout que muestra en la consola
el texto dando instrucciones sobre el ingreso del carnet y el cin para
almacenar la información en la variable alumno. Esto hace que podamos
ingresar datos y almacenarlos en la variable alumno.
cout<<"Ingrese carnet: ";
cin>>alumno.carnet;
cout<<endl;
 En las siguientes líneas abrimos un while llamando y determinando la
cantidad de bites que ocupa cada bloque de información.
while(!indic.eof()){
indic.read((char*) &aux, sizeof(struct index));

24.  Creamos un if.
if (alumno.carnet==aux.carnet){
cout<<"El archivo ya existe, Posicion: "<<aux.posicion;
cout<<endl;
bus=10;
 cierra if
}
 cierra while
}
 cierra archivo indc de busqueda
indic.close();

25.  Abrimos un if .
if(bus!=10){
 A continuación se crean las siguientes líneas de código para poder pedir, ingresar y
almacenar la información de cada alumno.
cout<<"Ingrese nombre: ";
cin>>alumno.nombre;
cout<<endl;
cout<<"Ingrese edad: ";
cin>>alumno.edad;
cout<<endl;
cout<<"Ingrese carrera: ";
cin>>alumno.carrera;
cout<<endl;

26.  En la siguiente línea persistimos la estructura en el archivo creado para datos.
dat.write((char*) &alumno, sizeof(struct estudiante));
 En esta línea se cumple con la función de colocar el curso al final del archivo para
ver la ubicación.
dat.seekp(0, ios::end);
 Se le asigna a la variable indice el valor del campo clave.
indice.carnet=alumno.carnet;
 Se determina la posición dividiendo entre el tamaño del archivo para asi nos da
valores desde 1
indice.posicion=dat.tellp()/sizeof(struct estudiante);
 Persistimos la estructura del indice en el archivo.
ind.write((char*) &indice, sizeof(struct index));

27.  Está línea nos muestra la posición en la que se guarda la estructura.
cout<<"Guardado en posicion: "<<"["<<indice.posicion<<"]"<<endl;
 Así mismo se debe de cerrar ambos archivos al ya haber terminado de
ingresar datos y haber guardado la estructura y esto se logra haciendolo
de la siguiente forma:
dat.close();
ind.close(); }
 La siguiente línea solo detiene el programa y el break finaliza el caso.
system("PAUSE"); break;
 Y cerramos if en case 1.
}

28.  Empieza el caso 2 el de búsqueda de archivo.
case 2:
 Se coloca una variable que guarda lo que queramos buscar. En este caso la
clave va a ser el carnet.
int buscar;
cout<<"Escriba carnet de alumno a buscar: ";
cin>>buscar;
 Abrimos un while que va a repetir mientras no sea el final del archivo.
while(!indic.eof()){
 La siguiente línea permite que se lea el archivo y guarda en variable aux.
indic.read((char*) &aux, sizeof(struct index));

29.  Se abre un if comparando si lo que se busca es igual a lo de la variable aux.
if (buscar==aux.carnet){
 Si fuere igual se escribiría lo en la consola lo siguiente y si no fuere así
sigue hasta encontrarlo .
cout<<endl<<"POSICION: "<<aux.posicion;
cout<<endl<<endl;
 Colocamos una variable de tipo ifstream para leer el archivo , en el cual se
encuentra la información que buscamos.
ifstream dato("datos.txt", ios::binary);
bus=aux.posicion-1;
dato.seekg(sizeof(struct estudiante)*bus, ios::beg);
dato.read((char*) &auxi, sizeof(struct estudiante));

30.  En las siguientes líneas llamamos a cada variable de alumno
para poder mostrar la información del alumno que indique
el usuario.
cout<<"Carnet: "<<auxi.carnet<<endl;
cout<<"Nombre: "<<auxi.nombre<<endl;
cout<<"Edad: "<<auxi.edad<<endl;
cout<<"Carrera: "<<auxi.carrera<<endl;
dato.close();
 Luego debemos de detener el programa por un momento y
eso lo logramos colocando la siguiente línea.
system("PAUSE");

31.  Como siguiente paso cerramos if comparación
}
 Cerramos while de final del archivo.
}
 Al finalizar la operación se cierra el archivo para la búsqueda.
indic.close();
 se cierra el casa dos.
break;

32.  Empieza el caso 3 que nos permitirá eliminar datos.
case 3:
bus=0;
if(bus==0){
 Se crean variables de tipo ifstream para lectura con la
intención de abrir los archivos de datos e indíce y
poder realizar el proceso de eliminación de datos.
ifstream eliminar("datos.txt", ios::binary);
ifstream elim_ind("index.txt", ios::binary);
ofstream temporal("temp.txt", ios::binary | ios::out);
ofstream temp_ind("tempi.txt", ios::binary |
ios::out);

33.  Creamos un if el cual nos mostrara dos opciones indicándonos si
hay error al abrir el archivo o de lo contrario pasaría a la búsqueda
de la información que va a eliminarse.
if(!eliminar || !elim_ind){
cout<<"Error al abrir el archivo"<<endl;
}else{
cout<<"Ingrese el numero de carnet del alumno que desea borrar:
";
cin>>opcion;
while(!eliminar.eof()){
eliminar.read((char*) &auxi, sizeof(struct estudiante));

34.  A continuación creamos un if para mostrar un texto en la consola
indicando la eliminación del archivo del Área Principal..
if(auxi.carnet==opcion){
cout<<"El archivo se ha eliminado de datos"<<endl;
}else{
temporal.write((char*) &auxi, sizeof(struct estudiante));
}
}

35.  A continuación se realiza el proceso para la eliminación de los datos en el
Área de Índice.
while(!elim_ind.eof()){
elim_ind.read((char*) &aux, sizeof(struct index));
if(aux.carnet==opcion){
cout<<"El archivo se ha eliminado de indice"<<endl;
}else{
temp_ind.write((char*) &aux, sizeof(struct index));
}
}
}

36.  En las siguientes líneas finalizamos el proceso de eliminación de
datos.
eliminar.close();
temporal.close();
elim_ind.close();
temp_ind.close();
}
remove("datos.txt");
remove("index.txt");
rename("temp.txt", "datos.txt");
rename("tempi.txt", "index.txt");
 La siguiente línea detiene el programa un momento.
system("PAUSE"); break;

37. default: break;
 Cerramos switch.
}
 Cerramos if para entrar a switch
}
} while(opcion>0 && opcion!=4);
 La condición del do while es que se va a repetir el menú mientras la variable
opción se mayor a cero(0) y también sea diferente de 4, en caso sea 0 o cuatro se
sale del programa
system("PAUSE");
 Aquí finaliza el programa
}