Tipos de datos: texto, números y multimedia

Tipos de datos

Los sistemas informáticos funcionan con diferentes tipos de datos digitales. En los primeros días de la informática, los datos consistían principalmente en texto y números, pero en la informática moderna hay muchos tipos de datos multimedia diferentes, como audio, imágenes, gráficos y video. Sin embargo, en última instancia, todos los tipos de datos se almacenan como dígitos binarios . Para cada tipo de datos, existen técnicas muy específicas para convertir entre el lenguaje binario de las computadoras y cómo interpretamos los datos usando nuestros sentidos, como la vista y el sonido.

Datos analógicos frente a datos digitales

Hay dos formas generales de representar datos: analógica y digital . Los datos analógicos son continuos. Son «análogos» a los hechos reales que representan. Los datos digitales son discretos, divididos en un número limitado de elementos. La naturaleza es analógica, mientras que las computadoras son digitales. Muchos aspectos de nuestro mundo natural son de naturaleza continua . Por ejemplo, piense en el espectro de colores. Este es un arco iris continuo de un número infinito de tonos.

Los sistemas informáticos, por otro lado, no son continuos, sino finitos . Todos los datos se almacenan en dígitos binarios y existe un límite en la cantidad de datos que podemos representar. Por ejemplo, una imagen en color en una computadora tiene un número limitado de colores; el número puede ser muy grande, pero sigue siendo finito.

Considere el ejemplo del color con un poco más de detalle. Las primeras pantallas de monitor eran esencialmente terminales de texto con un solo color. El texto blanco o verde claro apareció sobre un fondo negro.

Los monitores más nuevos usaban más colores, suficientes para representar imágenes básicas, pero aún eran bastante limitados. Las pantallas modernas tienen millones de colores y se ven mucho más naturales. Aún así, el número de colores es finito. La naturaleza finita de los datos almacenados en una computadora influye en cómo se almacenan los diferentes tipos como dígitos binarios. Verá ejemplos de esto a medida que se analicen los diferentes tipos.

Cadenas de caracteres

Uno de los tipos de datos más básicos es el texto sin formato. En la terminología de las bases de datos, esto se conoce como una cadena de caracteres o simplemente una cadena . Una cadena representa datos alfanuméricos. Esto significa que una cadena puede contener muchos caracteres diferentes, pero que todos se consideran como si fueran texto y no se ponen en cálculos, incluso si los caracteres son números.

Considere la siguiente tabla de la base de datos:

Ejemplo de una tabla de base de datos

Todos estos campos son cadenas. Los campos como el nombre y el apellido constan solo de caracteres de texto, por lo que tiene sentido que se almacenen como una cadena. El campo de la dirección postal contiene números y caracteres y también se almacena como una cadena. La identificación del estudiante parece un número, pero en realidad representa un código. No es un número con el que desea hacer ningún cálculo, por lo que se almacena como una cadena. De manera similar, el código postal parece un número, pero también se almacena como una cadena.

Tipos de datos numéricos

El segundo tipo de datos más importante son los datos numéricos. Como regla general, almacena números solo como un tipo de datos numéricos si representan un recuento o una medición de algún tipo y si tiene sentido realizar cálculos con ellos. Un código postal es un número asignado a un área geográfica por el servicio postal. No tendría mucho sentido determinar el valor promedio para varios códigos postales.

Hay varios tipos diferentes de datos numéricos. Un número entero es un valor numérico sin decimal. Los enteros son números enteros y pueden ser positivos o negativos. En una base de datos, se hace una distinción entre enteros cortos y largos, en referencia a la cantidad de almacenamiento de datos que se utiliza para el número. Un entero corto normalmente se almacena con 16 bits , lo que significa que puede almacenar hasta 2 ^ 16 o 65.536 valores únicos. Para cualquier número mayor que ese, necesitaría usar un entero largo, que usa 32 bits o más.

Un número con decimal se conoce como decimal , flotante o doble . La terminología varía un poco según el software que se utilice. El término flotante proviene de ‘punto flotante’, lo que significa que puede controlar dónde se encuentra el punto decimal. El término doble se refiere al uso del doble de la cantidad de almacenamiento en relación con un flotador.

En la tabla de ejemplo de estudiantes a continuación, los créditos de campo completados son un número entero, mientras que el GPA es un decimal. En ambos ejemplos, tendría sentido hacer cálculos. Por ejemplo, puede usar los créditos completados para calcular cuántos créditos más necesita un estudiante para graduarse. O puede determinar el promedio de calificaciones de todos los estudiantes.

Tabla de ejemplo de datos de estudiantes

Datos booleanos

El tipo de datos booleano solo puede representar dos valores: verdadero o falso. Normalmente, se usa un cero para representar falso y uno se usa para representar verdadero. En la tabla de ejemplo de estudiantes, el campo Ayuda financiera se almacena como booleano, ya que un estudiante se clasifica como con ayuda financiera o no.

Tabla de ejemplo de datos de estudiantes

Fecha y hora

Las fechas y horas tienen su propio tipo de datos para distinguirlas de los datos numéricos. Hay muchas formas diferentes de formatear fechas y horas. Algunas formas comunes de formatear fechas son:

AAAA-MM-DD: por ejemplo, 2012-04-01

Mes / día / año – por ejemplo 4/1/2012

Día de la semana, mes y día, año; por ejemplo, domingo 1 de abril de 2012

Algunas formas comunes de formatear la hora son:

HH: MM: SS AM / PM – por ejemplo 2:45:31 PM

HH: MM: SS – por ejemplo 14:45:31

Una vez que se ha creado una tabla de base de datos utilizando la fecha o la hora como tipo de datos, normalmente puede mostrar los valores de diferentes formas.

Tipos multimedia

En los primeros días de la informática, los tipos de datos más utilizados eran el texto y los números. Si bien estos siguen siendo muy importantes en la actualidad, en los últimos 20 años se ha observado un rápido aumento en el uso de tipos de datos multimedia. Estos incluyen imágenes, audio y video, así como muchos tipos especializados. Considere los archivos que tiene en su computadora. Probablemente tenga numerosos archivos de procesamiento de texto y algunas hojas de cálculo. Puede tener lecturas y notas del curso para la escuela en formato PDF. Es probable que la mayoría de sus otros archivos sean multimedia, como música digital y fotografías.

Un aspecto muy importante de los datos multimedia es que requieren mucho almacenamiento, mucho más que texto y números. Por ejemplo, un libro típico contiene alrededor de 100.000 palabras. Con una aplicación de procesamiento de texto, el tamaño total del archivo que almacena este texto es inferior a 1 megabyte (MB). Un archivo de audio típico que contiene una canción de cuatro a cinco minutos en formato MP3 tiene entre 5 y 10 megabytes. Si tiene una buena colección de música digital, rápidamente terminará con varios gigabytes (GB) de archivos.

Cuando comienza a combinar tipos de datos en un documento, el tamaño del archivo también aumenta. Si bien 100.000 palabras pueden requerir menos de 1 megabyte, tan pronto como agregue algunas imágenes a su documento de procesamiento de texto, esas imágenes se convertirán en parte del archivo. Desde el punto de vista de la gestión de la base de datos, los datos multimedia presentan un desafío, ya que los datos no encajan fácilmente en una tabla, como los textos y los números. En cambio, la organización de archivos multimedia normalmente utiliza una vista de los datos orientada a objetos . Esto significa que cada archivo multimedia se convierte en un objeto y usted describe características importantes de cada archivo. Estas características se denominan propiedades o etiquetas.

Piense en su colección de música digital. Normalmente, cada canción es un solo archivo MP3 que se encuentra en el disco duro de su computadora. Sin embargo, cuando desea escuchar algo de música, normalmente no navega hasta este archivo para reproducirlo. En su lugar, utiliza algún tipo de aplicación de biblioteca de música con un reproductor incorporado. El software ha organizado toda tu música. Cada canción tiene etiquetas, como el nombre del artista, el nombre de la canción, el nombre del álbum, quizás una calificación que le haya dado a la canción, etc.

El software de la biblioteca de música es como un sistema de gestión de bases de datos orientado a objetos. Cada canción es un objeto en la biblioteca y cada objeto está etiquetado con detalles importantes sobre el objeto. Esto le permite encontrar rápidamente las canciones que desea y organizarlas de una manera que le resulte útil. Por ejemplo, es posible que haya creado una lista de algunas buenas canciones de fiesta. Sin darte cuenta, ¡te has convertido en administrador de bases de datos!

Si trabaja mucho con fotografías y videos, probablemente tenga una aplicación de biblioteca similar para este tipo de archivos. Hay muchos otros tipos de multimedia especializados. Por ejemplo, un sistema de información geográfica utiliza mapas en forma digital para analizar las relaciones espaciales. El software de modelado 3D utiliza tipos de datos tridimensionales complejos para la animación. Los arquitectos e ingenieros utilizan software de dibujo para planificar el diseño de edificios y objetos. Todos estos datos se almacenan como tipos de datos especializados.

Resumen de la lección

Hay dos tipos generales de datos: analógicos y digitales. La naturaleza es analógica, mientras que una computadora es digital. Todos los datos digitales se almacenan como dígitos binarios . Uno de los tipos de datos más comunes es el texto, también conocido como cadenas de caracteres. Las cadenas contienen caracteres alfanuméricos. Incluso si la cadena contiene números, se tratan como texto. Piense en el ejemplo de códigos postales.

Dos de los tipos de datos numéricos más utilizados son los enteros , que consisten en números enteros, y los decimales , que también se denominan flotantes o dobles . Los datos booleanos contienen solo dos valores: verdadero y falso. Las fechas y horas requieren un formato especial. Si bien el texto y los números son históricamente los tipos de datos más utilizados, más recientemente, los datos multimedia se han vuelto más importantes. Estos incluyen fotografías, audio, video y numerosos formatos especializados.

Los resultados del aprendizaje

Al final de esta lección, podrá:

• Diferenciar entre los dos tipos generales de datos
• Describir cómo se almacenan los datos digitales.
• Enumere los dos tipos de datos numéricos principales
• Identificar formatos comunes para almacenar datos de fecha y hora.
• Enumere los dos únicos valores que pueden contener los datos booleanos
• Explicar los desafíos asociados con los datos multimedia.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador