Ponteiros. Embora o programador não tenha acesso ao endereço de uma variável, existem algumas situações onde é necessário a utilização deste endereço.

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2 Aula 06 Ponteiros 2

3 Ponteiros Embora o programador não tenha acesso ao endereço de uma variável, existem algumas situações onde é necessário a utilização deste endereço. Um exemplo clássico disto na linguagem C/C++ é quando se transporta informações para ou de uma função. É necessário muita habilidade para o uso correto de ponteiros em C/C++, caso contrário o resultado obtido poderá ser desastroso. 3

4 Ponteiros Ponteiro é uma variável que guarda em seu conteúdo o endereço físico de outra variável. VALOR A Neste exemplo, a variável VALOR está localizada na posição de memória A532 (valor dado em hexadecimal) e contém armazenado em seu conteúdo o valor

5 Ponteiros VALOR A Aqui P aponta para a posição de memória denominada valor. P A532 5

6 Ponteiros Por apontar, entende-se que P sabe onde encontrar a variável valor. Neste caso, P guarda (A532) o valor do endereço da variável valor. Daí a denominação para este tipo de variável de ponteiro. 6

7 Declaração de um Ponteiro A declaração de ponteiros em linguagem C é feita da seguinte forma: tipo *nome_variavel_ponteiro; 7

8 Operadores de Ponteiros Dois operadores unitários são utilizados para se acessar um ponteiro: * e & O operador * é utilizado para acessar o conteúdo da variável para a qual o ponteiro está apontando. O operador & é utilizado para acessar o endereço da variável para a qual o ponteiro está apontando. 8

9 Exemplo dos operadores #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int n, valor; int *pvalor; valor = 100; pvalor = &valor; n = *pvalor; printf("valor = %d\n", valor); printf("pvalor = %p\n", pvalor); printf("pvalor = %d\n", *pvalor); printf("n = %d\n", n); return 0; 9

10 Saída do programa Saída: valor = 100 pvalor = 0x7ffeb32dd5ac pvalor = 100 n =

11 Ponteiros apontados para vetores Dado um vetor V de 10 elementos e um ponteiro P. O comando P = &V irá colocar o ponteiro P apontando para a primeira posição do vetor V. Conforme a figura: V P 11

12 Ponteiros apontados para vetores Ao fazer o comando P++, você irá andar uma unidade de memória com o ponteiro P, neste caso ele vai apontar para a segunda casa do vetor V. Conforme a figura: V P E assim sucessivamente até chegar na ultima posição do vetor. 12

13 Exemplo dos ponteiro no vetor #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() freopen("entrada.txt", "r", stdin); int V[11], *P, i; for (i = 0; i < 10; i++) scanf("%d", &V[i]); 13

14 Exemplo dos ponteiro no vetor P = V; printf("valores do vetor V:\n"); for (i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", V[i]); printf("\n"); 14

15 Exemplo dos ponteiro no vetor printf("valores Apontador por P:\n"); for (i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", *P); P++; printf("\n"); return 0; 15

16 Entrada e Saída do programa Entrada: Saída: Valores do vetor V: Valores Apontador por P:

17 Dimensionamento Dinâmico O dimensionamento dinâmico é a solução para as restrições apresentadas pelo dimensionamento estático. Com o dimensionamento dinâmico, o usuário pode dimensionar a variável no meio do programa, e aí ele pode definir uma quantidade já conhecida de células e pode também liberar a área dimensionada caso não a precise mais no programa. 17

18 Dimensionamento Dinâmico Para alocar a memória em C você pode usar a função: tipo *ponteiro; ponteiro = (tipo *) malloc(sizeof(tipo)); Em em C++: tipo *ponteiro; ponteiro = new tipo; Todos os dois alocam 1 espaço de memória para armazenar o valor da variável. 18

19 Exemplo dimensionamento dinâmico em C #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int *ptr_a; ptr_a = (int *) malloc(sizeof(int)); printf("endereço de ptr_a: %p\n", ptr_a); *ptr_a = 90; printf("conteúdo de ptr_a: %d\n", *ptr_a); free(ptr_a); return 0; 19

20 Saída do programa Saída: Endereço de ptr_a: 0xdc6c20 Conteúdo de ptr_a: 90 20

21 Exemplo dimensionamento dinâmico em C++ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int *ptr_a; ptr_a = new int; cout << "Endereço de ptr_a: " << ptr_a << endl; *ptr_a = 90; cout << "Conteúdo de ptr_a: " << *ptr_a << endl; delete ptr_a; return 0; 21

22 Saída do programa Saída: Endereço de ptr_a: 0xdc6c20 Conteúdo de ptr_a: 90 22

23 Dimensionamento Dinâmico Para desalocar a memória em C você pode usar a função: free(ponteiro); Em em C++: delete ponteiro; 23

24 Dimensionamento Dinâmico Para alocar mais de uma memória em C e usar o ponteiro como vetor é só mudar a função malloc para: tipo *ponteiro; ponteiro = (tipo *) malloc( n * sizeof(tipo)); Em em C++: tipo *ponteiro; ponteiro = new tipo[n]; Onde n é o tamanho de espaço do vetor que você deseja trabalhar. 24

25 Exemplo dimensionamento dinâmico em C #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int *v, i; freopen("entrada.txt", "r", stdin); v = (int *) malloc (10 * sizeof(int)); for (i = 0; i < 10; i++) scanf("%d", &v[i]); 25

26 Exemplo dimensionamento dinâmico em C printf("o vetor eh:\n"); for (i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", v[i]); printf("\n"); free(v); return 0; 26

27 Entrada e Saída do programa Entrada: Saída: O vetor eh:

28 Exemplo dimensionamento dinâmico em C++ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int *v, i; freopen("entrada.txt", "r", stdin); v = new int[11]; for (i = 0; i < 10; i++) cin >> v[i]; 28

29 Exemplo dimensionamento dinâmico em C++ cout << "O vetor eh: " << endl; for (i = 0; i < 10; i++) cout << v[i] << " "; cout << endl; delete[] v; return 0; 29

30 Entrada e Saída do programa Entrada: Saída: O vetor eh:

31 Ponteiros como matrizes No caso de matriz, o conceito utilizado é o mesmo, ou seja, o dimensionamento dinâmico reserva uma área correspondente à matriz; Esta área é acessada pelo programa através dos índices de linha e coluna da matriz; No exemplo seguinte a matriz é definida dinamicamente mas é acessada via índices; 31

32 Ponteiros como matrizes lin células contendo endereços de outros ponteiros col lin conjuntos de col células contendo cada uma um valor numérico do tipo inteiro totalizando col x lin células 32

33 Exemplo dimensionamento dinâmico em C #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int **M, i, j, lin, col; freopen("entrada.txt", "r", stdin); scanf("%d %d", &lin, &col); M = (int **) malloc (lin * sizeof(int*)); for (i = 0; i < lin; i++) M[i] = (int *) malloc (col * sizeof(int)); 33

34 Exemplo dimensionamento dinâmico em C for (i = 0; i < lin; i++) for (j = 0; j < col; j++) scanf("%d", &M[i][j]); 34

35 Exemplo dimensionamento dinâmico em C printf("a Matriz eh:\n"); for (i = 0; i < lin; i++) for (j = 0; j < col; j++) printf("%d ", M[i][j]); printf("\n"); free(m); return 0; 35

36 Entrada e Saída do programa Entrada: Saída: A Matriz eh:

37 Aritmética de Ponteiros Além de acessar os dados de uma área alocada dinamicamente como se fosse um vetor, é possível acessá-los através do próprio ponteiro, utilizando a técnica chamada aritmética de ponteiros. 37

38 Aritmética de Ponteiros v p 05D3E 9E3AD 41FA9 9E3AD 9E3AD Inicialmente o ponteiro p aponta para o mesmo lugar que o ponteiro v aponta. Enquanto p se movimenta, v mantém o endereço inicial para referencia. 38

39 Exemplo de Aritmética de Ponteiros #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main() int *v, *p, i; freopen("entrada.txt", "r", stdin); v = (int *) malloc (10 * sizeof(int)); p = v; for (i = 0; i < 10; i++) scanf("%d", p); p++; 39

40 Exemplo de Aritmética de Ponteiros printf("o vetor eh:\n"); for (i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", v[i]); printf("\n"); free(v); return 0; 40

41 Entrada e Saída do programa Entrada: Saída: O vetor eh:

42 Ponteiros de Estruturas Heterogêneos Cada campo da estrutura tem seu endereço próprio e por isso deve ter um ponteiro particular apontando para ele; O incremento de um ponteiro do tipo estrutura acessa a próxima posição de memória cujo endereço corresponde ao deslocamento igual a soma dos bytes de todos os campos que compõem a estrutura. 42

43 Programa #include <bits/stdc++.h> using namespace std; struct ALUNOS char nome[50]; int mat; double nota[4], media; ; int main() int i, j, n; double soma; struct ALUNOS *v; freopen("entrada.txt", "r", stdin); scanf("%d", &n); v = (struct ALUNOS *) malloc (n * sizeof(struct ALUNOS); 43

44 Programa for (i = 0; i < n; i++) soma = 0.0; scanf(" %[^\n]", v[i].nome); scanf("%d", &v[i].mat); for (j = 0; j < 4; j++) scanf("%lf", &v[i].nota[j]); soma += v[i].nota[j]; v[i].media = soma / 4.0; 44

45 Programa for (i = 0; i < n; i++) printf("%-20s - ", v[i].nome); printf("%10d - ", v[i].mat); for (j = 0; j < 4; j++) printf("%4.1lf - ", v[i].nota[j]); printf("%4.1lf - ", v[i].media); if (v[i].media >= 6.0) printf("a\n"); else printf("r\n"); return 0; 45

46 Entrada Entrada: 5 Antonio Carlos Pedro Miguel Ana Paula Fatima Santos Fujiro Nakombi

47 Saída Saída: Antonio Carlos Pedro Miguel Ana Paula Fatima Santos Fujiro Nakombi A R R R A 47

48 Exercícios URI 1120, 1168, 1238, 1253, 1332, 1607, 1864, 1865, 1848, 1871, 1914, 1924, 1984, 2061, 2062, 2126, 2147, 2160, 2165, 2242, 2253, 2338, 2484, 2502, 2531, 2692, 2712, 2722, 2727,