Introducción
En matemáticas, una matriz es una estructura que contiene datos numéricos ordenados en filas y columnas, una de sus principales utilidades es representar y resolver sistemas de ecuaciones lineales.
En este artículo vamos a ver cómo representar una matriz y cargarle datos en lenguaje C# en el software Unity.
Sobre el entorno de desarrollo, creación de Scripts y ejecución
Para este ejemplo se va a utilizar el motor Unity, se crea un Script C# y se lo asigna a un GameObject presente en la escena, al pulsar el botón Play, Unity ejecutará automáticamente algunas funciones dentro del Script.
Implementación de una matriz en programación
Declaración de los datos
Las matrices tienen un cierto número entero de filas y columnas, por lo tanto vamos a necesitar dos números enteros, llamémoslos “rows” (filas) y “columns” (columnas).
Para declarar la matriz en programación utilizaremos arrays bidimensionales y debemos indicar el tipo de dato, por lo general vamos a trabajar con el conjunto de los números reales, así que el tipo de dato que vamos a usar es el “float”. Sin embargo podríamos definir matrices de cualquier tipo de dato que se necesite, por ejemplo “bool”, “int”, “double”, “string”, etc.
La declaración de los datos necesarios quedaría de la siguiente manera:
Para declarar un array bidimensional se utilizan los corchetes y se coloca una coma por cada dimensión extra que se necesite, en este caso como necesitamos dos dimensiones queda así: “[ , ]”.
Inicialización de los datos de la matriz
En el paso anterior declaramos las variables necesarias, ahora toca inicializar esas variables, es decir darle valores concretos o crear estructuras de datos y asignarlas. La inicialización la haremos en el método “Start” del Script, la función Start y Update se definen automáticamente al crear un nuevo Script. Al pulsar el botón de Play en Unity se ejecutarán automáticamente las funciones Start de todos los Scripts que estén en la escena antes de que aparezca el primer frame del programa. Para más información sobre métodos en programación consultar este vídeo.
En la figura 2 vemos un ejemplo de la inicialización de una matriz de 2×2, en las líneas 17 y 18 está la inicialización de las filas y columnas respectivamente. En la línea 20 se crea un array bidimensional indicando el número total de elementos de cada dimensión y este arreglo se lo asigna al campo “myMatrix” que se declaró en el paso anterior.
En C# el primer elemento de los arrays es el 0 y el último es “n-1”, donde n es el tamaño del array, entonces en la línea 22 por ejemplo, el dato en la posición [0,0] hace referencia al elemento en la primera fila y primera columna.
Conclusión
Hemos visto cómo declarar arrays bidimensionales que se pueden utilizar para representar matrices y posteriormente realizar operaciones entre ellas.
En este ejemplo se utilizó el tipo de dato “float” para declarar la matriz, lo que quiere decir que cada elemento tendrá almacenado un número con punto decimal, pero se podrían definir matrices de cualquier tipo de dato que se necesite, por ejemplo “bool”, “int”, “double”, “string”.
Para leer o modificar un elemento dentro de la matriz se utiliza el nombre con el que se la definió y entre corchetes se indica la fila y la columna separadas por coma, así por ejemplo si escribimos “myMatrix[1,0]” estamos apuntando al elemento de la matriz que está en la segunda fila, primera columna.