Tipos agregados. Tipos estruturados

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1 Tipos agregados ou Tipos estruturados permitem a implementação de agrupamentos de dados. exemplos: lista de valores que representam as taxas mensais de inflação durante um ano; ficha de cadastro de um funcionário nome, idade, salário, quantidade de dependentes, cargo. 1

2 Tipos agregados Possibilitam tratar conjuntos de dados de forma coletiva, em contraposição aos tipos escalares, que são tratados de forma individual; exemplo de dados escalares: o salário de uma pessoa; exemplo de dados agregados: o conjunto dos salários de todos os empregados de uma mesma empresa. 2

3 Tipos agregados classificação agregado homogêneo: todos os componentes são de mesmo tipo e sua organização é sequencial, também chamado vetor ou array agregado heterogêneo: os componentes do agrupamento podem possuir tipos diferentes e sua organização é por campos, também chamado registro ou estrutura 3

4 agregados homogêneos A organização é sequencial e a referência a cada um dos componentes é feita utilizando-se o nome do agrupamento acompanhado de um índice. A indexação é estabelecida por valores inteiros, a partir de zero. A escolha do nome do agrupamento segue as mesmas regras válidas para a escolha de nomes de variáveis de tipo primitivo. nome do agrupamento vet quantidade de componentes length agrupamento índices componentes 4

5 agregados homogêneos O sistema de linguagem Java possui duas categorias de tipos de dados: tipos primitivos (int, float, boolean,... ) tipos referenciados: arrays ou objetos uma variável de tipo array (no exemplo a variável vet) armazena uma referência ao agrupamento (endereço do agrupamento) definido pela declaração: int vet[ ] = new int[10]; forma equivalente: int vet[]; vet=new int[10]; vet length 10 5

6 agregados homogêneos Exemplo de declaração/alocação/armazenamento int vet[ ] = new int[10]; vet[0]=3; vet[1]=99; vet[2]=-7; vet quantidade de componentes nome do agrupamento length 10 agrupamento índices componentes 6

7 outro exemplo:... int k; float lista[ ]; lista = new float[7]; lista[0]=0.2f; for(k=1; k<7; k=k+1){ lista[k]=8-lista[k-1]*k;... Quais serão os conteúdos dos componentes do vetor lista? lista length 7 7

8 problema proposto "Conhecendo-se uma seqüência de 20 valores correspondentes aos preços de um mesmo produto em 20 lojas varejistas, como determinar em quantas das lojas o preço do produto é superior ao preço médio dessas 20 lojas?" especificação do problema objetivo: determinar em quantas das lojas o preço do produto é superior ao preço médio; inf iniciais: inf final: variável principal - esboço: loja lista de preços de um produto em 20 lojas; quantidade de lojas com preço superior ao preço médio length 20 8

9 problema proposto: "Conhecendo-se uma seqüência de 20 valores correspondentes aos preços de um mesmo produto em 20 lojas varejistas, como determinar em quantas das lojas o preço do produto é superior ao preço médio dessas 20 lojas?" variável principal - esboço: loja length declaração/alocação: float loja[ ]; loja=new float[20]; 9

10 problema proposto: "Conhecendo-se uma seqüência de 20 valores correspondentes aos preços de um mesmo produto em 20 lojas varejistas, como determinar em quantas das lojas o preço do produto é superior ao preço médio dessas 20 lojas? Exibir também o preço médio." observe o código abaixo, complete-o e faça a implementação do programa Java: import javax.swing.joptionpane; class Aplicacao{ void executar( ){ float loja[], soma, prmedio; int k, quant; loja=new float[20]; JOptionPane.showMessageDialog(null,"tamanho do vetor com os preços: "+loja.length); soma=0; for(k=0; k<20; k=k+1){ loja[k]=float.parsefloat(joptionpane.showinputdialog( "digite o preco em cada loja \n loja "+(k+1)+" : ")); soma=soma+loja[k]; prmedio=tot/20; quant=0;...completar... O programa deve percorrer a lista de preços e comparar cada um com o preço médio calculado, cada vez que um preço da lista for maior do que o preço médio, a variável quant deve ser 10 incrementada em uma unidade.

11 exemplo de programa: O método executar( ) abaixo calcula a inflação acumulada em um trimestre, a partir de valores registrados mensalmente. Os valores se referem aos índices de IGP-M do último trimestre de 2003: 0,38% (outubro), 0,49% (novembro), 0,61% (dezembro). Nessa construção utiliza-se as inflações reduzidas, isto é: com o valor da taxa (porcentagem) dividido por 100, assim: 0,38% >>>> ,49% >>>> ,61% >>>> import javax.swing.joptionpane; class Aplicacao{ void executar( ){ int i; float taxa, acumula = 1.0f; float inflac[] = {0.0038f, f, f; for(i=0; i<inflac.length; i=i+1) { acumula=acumula*(1+inflac[i]); taxa=(acumula-1)*100; JOptionPane.showMessageDialog(null, "Inflação trimestral: "+taxa+"%"); declaração, alocação e armazenamento 11

12 exercício modifique o método de forma que o usuário faça a entrada das taxas mensais de um ano (12 meses), durante a execução do programa, e seja calculada a inflação anual acumulada. import javax.swing.joptionpane; class Aplicacao{ void executar( ){ int i; float taxa, acumula = 1.0f; float inflac[] = {0.0038f, f, f; for(i=0; i<inflac.length; i=i+1) { acumula=acumula*(1+inflac[i]); taxa=(acumula-1)*100; JOptionPane.showMessageDialog(null, "Inflação trimestral: "+taxa+"%"); Teste a execução com os valores das inflações mensais medidas pelo índice IGP-M durante o ano de 2003, respectivamente: 2.33, 2.28, 1.53, 0.92, -0.26, -1.00, -0.42, 0.38, 1.18, 0.38, 0.49, A resposta deve ser aproximadamente 8.69%. 12

13 problema proposto Dada a relação de notas finais dos alunos de uma turma, como obter a nota média (média aritmética) e a quantidade de notas iguais ou superiores à nota média? O programa deverá exibir a média e a quantidade. Utilize um mecanismo de sentinela (nota = -1) para finalizar a entrada dos dados, prever o dimensionamento do vetor de notas com 30 componentes. Exibir também os valores da menor e da maior nota. 13

14 agregados heterogêneos A organização é por campos e a referência a cada um dos componentes é feita utilizando-se o nome do agrupamento acompanhado do nome do campo correspondente. Os campos podem ser de tipos variados. A escolha do nome do agrupamento e dos nomes dos campos segue as mesmas regras válidas para a escolha de nomes de variáveis. ficha nome do agrupamento agrupamento cod qdisp classe nomes dos campos valor componentes 14

15 agregados heterogêneos uma variável de tipo registro (no exemplo a variável ficha) armazena uma referência ao agrupamento definido por uma classe, assim, a declaração da variável ficha é realizada em duas etapas: declaração da classe que define a estrutura do agrupamento: class Produto{ int cod, qdisp; String classe; float valor; e a declaração/alocação da variável ficha Produto ficha; ficha = new Produto( ); ficha cod qdisp classe valor 15

16 exemplo: agregados heterogêneos import javax.swing.joptionpane; class Aplicacao{ class Produto{ int cod, qdisp; String classe; float valor; void executar( ){ Produto ficha; ficha = new Produto( ); ficha.cod=integer.parseint(joptionpane.showinputdialog("codigo? ")); ficha.qdisp=integer.parseint(joptionpane.showinputdialog("quantidade? ")); ficha.classe=joptionpane.showinputdialog("classe? "); ficha.valor=float.parsefloat(joptionpane.showinputdialog("valor? ")); JOptionPane.showMessageDialog(null,"codigo: "+ficha.cod+"\nquantidade: "+ficha.qdisp+ "\nclasse: "+ficha.classe+"\nvalor: "+ficha.valor); ficha cod qdisp classe valor 16

17 Combinação vetores e registros É possível em Java a combinação das duas categorias (vetores e registros) para a constituição de estruturas de dados mais complexas, por exemplo: um vetor de registros ou um registro com alguns dos campos de tipo vetor. class Cliente { String Nome; float Rend; int Qdep; void executar( ){ Cliente LC[]=new Cliente[20]; for(int k=0; k<20; k=k+1) LC[k]=new cliente( );... LC Nome Nome Nome Rend Qdep Rend Qdep Rend Qdep length 20 17

18 Combinação vetores e registros Como deve ser feita a referência ao nome do cliente que ocupa a segunda posição da lista de clientes? LC[1].Nome class Cliente { String Nome; float Rend; int Qdep; void executar( ){ Cliente LC[]=new Cliente[20]; for(int k=0; k<20; k=k+1) LC[k]=new cliente( );... LC Nome Nome Nome Rend Qdep Rend Qdep Rend Qdep length 20 18

19 Combinação vetores e registros Como deve ser feita a referência ao nome do cliente que ocupa a segunda posição da lista de clientes? class Cliente { String Nome; float Rend; int Qdep; void executar( ){ Cliente LC[]=new Cliente[20]; for(int k=0; k<20; k=k+1) LC[k]=new cliente( );... LC[1].Nome LC Nome Nome Nome Rend Qdep Rend Qdep Rend Qdep length 20 19

20 problema proposto Representar, em um vetor de registros, todas as pedras de um jogo de dominó. Exibir a representação conforme o modelo abaixo. As declarações abaixo permitem representar o conjunto das 28 pedras do dominó: class Pedra{ int p1,p2; Pedra domino[ ] = new Pedra[28]; (declaração disposta no método executar( ) ) O conjunto de pedras possui 28 componentes e cada componente é um par de valores inteiros. domino p p2 p p2 p p2 p1 p p p2 p1 6 6 p2 6 length 28 modelo de formato para a saída :

21 problema proposto Acrescentar ao programa anterior as instruções necessárias para que as pedras sejam embaralhadas antes da lista ser exibida. Sugestão: Para embaralhar as pedras, implemente a seguinte estratégia: o sistema deve fazer o sorteio aleatório de um par de valores entre 0 e 27 e permutar os conteúdos dos componentes da lista armazenados nas posições correspondentes aos valores sorteados. Repetir o sorteio 15 ou mais vezes. A função random( ) que retorna um valor double entre 0 e 1, excluída a unidade, está definida na classe Math. O programa abaixo ilustra o uso da função random( ) com o sorteio e exibição de 10 números aleatórios entre 0 e 27. Alguns números podem estar repetidos. void executar( ) { int k, aleatorio; String resultado= ; for(k = 1; k <= 10; k=k+1 ) { aleatorio = (int)(math.random( )*28); resultado=resultado+ +aleatorio; JOptionPane.showMessageDialog(null,resultado); 21

22 problema proposto Conhecendo-se uma lista de 10 produtos, composta por código do produto um valor inteiro, quantidade de unidades do produto disponíveis em estoque um valor inteiro e valor unitário do produto um valor real, deseja-se obter o valor total do estoque relativo aos 10 produtos e também a porcentagem correspondente ao valor do estoque de cada produto em relação ao valor total do estoque. Faça a implementação do tipo Produto, registro com 4 campos: cod, qtd, vun, tpc; para armazenar os dados dos 10 produtos utilize um vetor com 10 componentes de tipo Produto. class Produto{ int cod, qtd; float vun, tpc; void executar( ) {... Produto lista[]; lista=new Produto[10]; for(i = 0; i < 10; i=i+1 ) { lista[i]=new Produto( ); 22

23 problema proposto Construa um programa para >> receber uma lista com até 50 números inteiros positivos, >> sortear aleatoriamente um dos números da lista, >> gerar e exibir duas sublistas: uma com os elementos da lista principal que sejam menores do que o número sorteado e a outra com os outros elementos (maiores ou iguais ao valor sorteado). O programa deve aceitar a entrada dos valores da lista principal até que se esgote sua capacidade (50 componentes) ou até que seja digitado o valor 0 (o valor 0 é uma sentinela que indica o final da lista). 23

24 Tipo String Representa a possibilidade de armazenamento de cadeias de caracteres: nome de uma pessoa, nome de uma cidade, código não numérico de um produto,... Em Java há duas implementações do tipo string: uma por meio da classe String e outra por meio da classe StringBuffer. Ainda não tratamos o conceito amplo de classe, por enquanto importa considerar que em uma classe podem ser definidos valores e métodos que implementam operações que podem ser feitas com tais valores. Nas classes String e StringBuffer esses valores são cadeias de caracteres. A diferença entre as classes String e StringBuffer está fundamentalmente em que a primeira define strings imutáveis, isto é, não é possível modificar o valor de uma instância. Cada modificação de valor implica na criação de outra instância, ou seja, na utilização de outra área de memória. As strings definidas por meio da classe StringBuffer podem ser modificadas, por exemplo, com a inclusão de outros caracteres, mantendo a mesma instância modificada. Utilizaremos apenas cadeias de caracteres definidas a partir da classe String. 24

25 Tipo String Exemplo de declaração/alocação/atribuição: String s; s=joptionpane.showinputdialog( cadeia s? ); 25

26 Tipo String Exemplos de declaração/alocação/atribuições: String mensag = new String( bom dia!!! ); mensag= boa noite!!! ; mensag b o m d i a!!! primeira alocação/atribuição b o a n o i t e! 10 11!! segunda alocação/atribuição 26

27 Tipo String O tipo de dados String, definido pela classe String, oferece, dentre outras, as seguintes operações: Obter o comprimento do string. Obter o caractere que se encontra em uma determinada posição da cadeia. Obter a posição da primeira ocorrência de uma cadeia como parte de outra cadeia. Obter o string resultante da concatenação entre dois strings. Obter um substring de um string. Eliminar espaços em brancos antes do início ou depois do fim de um string. 27

28 Tipo String ferramentas para tratamento de cadeias (algumas) supor que cad,cad1,cad2 sejam de tipo String p, q sejam de tipo int cad.length() resultado inteiro >>> retorna o comprimento (quantidade de caracteres) de cad cad.indexof(cad1) resultado inteiro >>> retorna a posição da primeira ocorrência de cad1 em cad cad.substring(p,q) resultado cadeia >>> retorna a parte (sub-cadeia) de cad, a partir da posição p (inclusive) até a posição q-1 cad1+cad2 resultado cadeia >>> resulta a cadeia obtida pela concatenação de cad1 e cad2 28

29 Tipo String ferramentas para tratamento de cadeias (algumas) supor que cad,cad1,cad2 sejam de tipo String p, q sejam de tipo int cad.charat(p) resultado caractere >>> retorna o caractere de cad armazenado na posição p cad.compareto(cad1) resultado inteiro >>> confronta as cadeias cad e cad1 e retorna um valor negativo ou nulo ou positivo conforme cad seja menor ou igual ou maior do que cad1 (ordem lexicográfica). cad.trim() resultado cadeia >>> retorna a cadeia obtida pela remoção dos espaços em branco do início e/ou do final de cad 29

30 problemas propostos Elabore um programa fonte Java para ler duas palavras, concatená-las dispondo um espaço em branco entre elas, e exibir a cadeia obtida. Elaborar um programa fonte Java para ler uma frase e exibir a primeira palavra dessa frase. Antes de separar a primeira palavra, redefinir o conteúdo da frase com a utilização do método trim( ) para remover eventuais espaços em branco do início da frase. Elaborar um programa fonte Java para ler três nomes e exibir esses nomes em ordem alfabética. Elaborar um programa fonte Java para ler uma cadeia de caracteres e criar outra string com os caracteres invertidos da cadeia lida. Exemplos: rota >>> ator solar >>> ralos salas >>> salas 30

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