Estrutura de Dados (DPADF 0056)

Transcrição

1 Estrutura de Dados (DPADF 0056) Aula 9 Listas Heterogêneas Universidade Federal de Santa Maria Colégio Agrícola de Frederico Westphalen Curso Superior de Tecnologia em Sistemas para Internet Prof. Bruno B. Boniati

2 Conjunto de dados com número variado de elementos variados

3 Listas Heterogênea Cada nó da lista guarda um tipo diferente de informação; Sua implementação se dá utilizando-se em cada nó, no mínimo três campos: Identificador do tipo de dado armazenado; Ponteiro para a informação; Ponteiro para o próximo elemento da lista; quadrado triângulo círculo

4 Para exemplificar... struct retangulo { float altura; float largura; }; struct triangulo { float altura; float base; }; struct circulo { float raio; }; #define RET 0 #define TRI 1 #define CIR 2 void*?? struct elemento { int tipo; void* info; struct elemento* prox; };

5 void* = ponteiro para qualquer coisa A alternativa que temos para guardar qualquer coisa em um nodo da lista é representar a informação através de um ponteiro genérico (void*); Uma variável do tipo ponteiro genérico pode representar qualquer endereço de memória, independente da informação que está armazenada neste espaço;

6 Antes de continuarmos... um exemplo... int* a; float* b; *((float*) p)??? a = malloc(sizeof(int)); b = malloc(sizeof(float)); void* p; *a = 5; *b = 10.5; p = b; printf("%f",*((float*) p) );

7 Conversão explícita de tipo Para acessar a informação será necessário fazer uma conversão explícita de tipo (casting); Em linguagem C isso é feito colocando antes do ponteiro genérico o tipo original para o qual a conversão deve ser feita (entre parêntesis ); float* a; //Declaração de ponteiro float* b; void* p; //Declaração de ponteiro genérico p = a; //O ponteiro genérico recebe o end. de a b = (float*) p //antes de utilizar faz-se o casting

8 Implementação Como cada nó da lista pode guardar tipos diferentes de informação será necessário que seja implementada uma subrotina para alocar espaço e inicializar cada tipo de elemento... Elemento* cria_retangulo(float a, float l); Elemento* cria_triangulo(float h, float b); Elemento* cria_circulo(float r);

9 Exercícios para fixação

10 Lista de Objetos Geométricos Que tal implementar um TAD Lista para guardar uma lista de figuras geométricas (círculos, triângulos, retângulos, losângulos, etc.) Implemente uma operação no TAD para calcular a área total ocupada por todos os objetos da lista; É possível determinar qual o elemento de maior área? É possível pesquisar ou excluir um elemento?

11 Estrutura de Dados (DPADF 0056) Aula 10 Lista com Descritor Universidade Federal de Santa Maria Colégio Agrícola de Frederico Westphalen Curso Superior de Tecnologia em Sistemas para Internet Prof. Bruno B. Boniati

12 Tipo especial de lista que guarda um resumo sobre a própria lista

13 Lista com descritor Uma lista com descritor é um tipo especial de lista onde ao invés de escolher um elemento para ser o primeiro da lista e guardar sua referência será utilizada uma estrutura composta por outros campos com informações sobre a própria lista (de acordo com cada aplicação)... Primeiro elemento ; Último elemento; Número de elementos; Média de valores dos elementos (no caso de valores numéricos); Etc.

14 Descritor Elemento Suponhamos uma lista numérica... Área de Informações Área de Apontadores ou Elos 5 14 Início da Lista 9 NULL Final da Lista 6 Média de Valores Nº de Elementos 18 5

15 Para exemplificar... struct elemento { int conteudo; struct elemento* proximo; }; Dois registros? typedef struct elemento Elemento; struct descritor { Elemento* inicial; Elemento* final; int cont; int media; };

16 Implementação As operações sobre uma lista com descritor são semelhantes às da lista normal, porém, a cada operação o descritor da lista precisará ser atualizado... Descritor* crialista(); Descritor* inserenoinicio(descritor* des, int v); Descritor* inserenofinal(descritor* des, int v); void imprimelista(descritor* des); Elemento* buscavalor(descritor* des, int v); void liberalista(descritor* des); Descritor* retiraelemento(descritor* des, Elemento* e);

17 Vantagens Uma lista com descritor é uma excelente alternativa para determinadas aplicações, onde é necessário por exemplo saber rapidamente o número de elementos ou a soma de seus valores... sem precisar percorrer toda a lista para descobrir essa informação. Dependendo como a lista é implementada, nodos específicos podem ser acessados diretamente (o primeiro, o último, o maior, o menor, etc...)

18 Exercícios para fixação

19 Lista de Inteiros com Descritor Que tal implementar um TAD Lista de inteiros com um descritor para guardar e manter atualizado em cada operação: O número de elementos; A soma dos valores; A média dos valores.