DSC/CCT/UFCG Profs.: José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto Medeiros de Faria Ulrich Schiel José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto.

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1 rangel@dsc.ufpb.br DSC/CCT/UFCG Profs.: José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto Medeiros de Faria Ulrich Schiel José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto Medeiros de Faria Ulrich Schiel Carga Horária: 60 h

2 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 2 Tópicos 7.1Introdução 7.2Declaração e Inicialização de Variáveis para Apontamento 7.3Operadores de Apontadores 7.4Chamada de Funções por Referência 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores 7.6Ordenação Borbulhante (Bubble Sort) Usando Chamada por Referência 7.7Expressões e Aritméticade Apontadores Tópicos 7.1Introdução 7.2Declaração e Inicialização de Variáveis para Apontamento 7.3Operadores de Apontadores 7.4Chamada de Funções por Referência 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores 7.6Ordenação Borbulhante (Bubble Sort) Usando Chamada por Referência 7.7Expressões e Aritméticade Apontadores Introdução à Programação

3 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 3 Tópicos 7.8Relação entre Apontadores e Arrays 7.9Arrays de Apontadores 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas 7.11Apontadores para Funções Tópicos 7.8Relação entre Apontadores e Arrays 7.9Arrays de Apontadores 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas 7.11Apontadores para Funções Introdução à Programação

4 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 4 7.1Introdução  Apontadores  Poderosos, apesar de difícil domínio  Simulação de chamadas por referência  Relação íntima com arrays e cadeias de caracteres (strings)  Apontadores  Poderosos, apesar de difícil domínio  Simulação de chamadas por referência  Relação íntima com arrays e cadeias de caracteres (strings)

5 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 5 7.2Declaração e Inicialização de Variáveis para Apontamento  Variáveis para Apontamento  Contêm endereços de memória como valores  Variáveis normais contêm valores específicos (referência direta)  Apontadores contêm endereços de variáveis que contêm valores específicos (referência indireta)  Indirection  referenciação de um valor via apontador  Variáveis para Apontamento  Contêm endereços de memória como valores  Variáveis normais contêm valores específicos (referência direta)  Apontadores contêm endereços de variáveis que contêm valores específicos (referência indireta)  Indirection  referenciação de um valor via apontador contador 7 7 Apontador para contador

6 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 6  Declaração de Apontadores  *  Usado com variáveis de apontamento int * apont;  Declaração de um apontador para um int (apontador do tipo int * )  Apontadores múltiplos requerem o uso de um * antes de cada declaração de variável int * apont1, * apont2;  Declaração de Apontadores  *  Usado com variáveis de apontamento int * apont;  Declaração de um apontador para um int (apontador do tipo int * )  Apontadores múltiplos requerem o uso de um * antes de cada declaração de variável int * apont1, * apont2; 7.2Declaração e Inicialização de Variáveis para Apontamento

7 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 7  Declaração de Apontadores  Possibilidade de declaração de apontadores qualquer tipo de dados  Inicialização de apontadores para 0, NULL ou um endereço  0 ou NULL  apontadores para nada (NULL preferencialmente)  Declaração de Apontadores  Possibilidade de declaração de apontadores qualquer tipo de dados  Inicialização de apontadores para 0, NULL ou um endereço  0 ou NULL  apontadores para nada (NULL preferencialmente) 7.2Declaração e Inicialização de Variáveis para Apontamento

8 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 8 7.3 Operadores de Apontamento  & (Operador de endereçamento)  Retorna o endereço de um operando int y = 5; int *apont_y; apont_y = &y; // apont_y contém o endereço de y apont_y “aponta para” y  & (Operador de endereçamento)  Retorna o endereço de um operando int y = 5; int *apont_y; apont_y = &y; // apont_y contém o endereço de y apont_y “aponta para” y Apont_yy Apont_y 500000 y apont_y O endereço de y é o valor de apont_y 5 600000 600000 5 y

9 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 9  * (Operador de indirection/dereferencing)  Retorna uma cópia do conteúdo da locação para a qual o operando aponta  *apont_y retorna y (visto que apont_y aponta para y )  * pode ser usado para atribuição  Retorna cópia para um objeto *apont_y = 7 ; // altera o valor de y para 7  * (Operador de indirection/dereferencing)  Retorna uma cópia do conteúdo da locação para a qual o operando aponta  *apont_y retorna y (visto que apont_y aponta para y )  * pode ser usado para atribuição  Retorna cópia para um objeto *apont_y = 7 ; // altera o valor de y para 7 7.3 Operadores de Apontamento

10 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 10  * (Operador de referência indireta ou de desreferência)  Operando de * deve ser um lvalue (não constante)  * e & são inversos  Um cancela o outro  * (Operador de referência indireta ou de desreferência)  Operando de * deve ser um lvalue (não constante)  * e & são inversos  Um cancela o outro 7.3 Operadores de Apontamento

11 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 11 7.3 Operadores de Apontamento 01 /* Uso dos operadores & e * */ 02 03 #include 04 05 int main() 06 { 07 int a; /* a é um inteiro */ 08 int *aPont; /* aPont é um apontador para um inteiro */ 09 10 a = 7; 11 aPont = &a; /* aPont aponta para o endereço de a */ 12 13 printf( “O endereço de a é %p”“\nO valor de aPont é %p”, &a, aPont ); 14 15 printf( “\n\nO valor de a é %d” “\ nO valor de *aPont é %d”, a, *aPont ); 16 17 printf( “\n\n Prova de que * e & são complementares\n&*aPont = %p” 18 “\n*&aPont = %p\n”, &*aPont, *&aPont ) 19 20 return 0; 21 } a aPtr O endereço de a é o valor de aPtr * & Observar que * e & são inversos * aPtra *aPtra O operador * retorna uma cópia para a locação para a qual seu operando aponta. aPtr aponta para a, de modo que *aPtr retorna a.

12 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 12 7.3 Operadores de Apontamento #include int main() { int a; int *Pa; a = 7; Pa = &a; printf("\na = %d",a); /* Valor = 7 */ printf("\n&a = %p",&a); /* Valor = 0240FF5C */ printf("\nPa = %p",Pa); /* Valor = 0240FF5C */ printf("\n*Pa = %d",*Pa); /* Valor = 7 */ printf("\n&Pa = %p",&Pa); /* Valor = 0240FF58 */ printf("\n&*Pa = %p",&*Pa); /* Valor = 0240FF5C */ printf("\n*&Pa = %p", *&Pa); /* Valor = 0240FF5C */ // printf("\n&*a = %d",&*a); /* Não e valido */ // printf("\n*&a = %d", *&a); /* Não e valido */ system("PAUSE"); return 0; }

13 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 13 7.3 Operadores de Apontamento O endereço de a é 0012FF88 O valor de aPont é 0012FF88 O valor de a é 7 O valor de *aPont é 7 Prova de que * e & são complementares &*aPont = 0012FF88 *&aPont = 0012FF88 O endereço de a é 0012FF88 O valor de aPont é 0012FF88 O valor de a é 7 O valor de *aPont é 7 Prova de que * e & são complementares &*aPont = 0012FF88 *&aPont = 0012FF88  Saída apresentada

14 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 14 7.4Chamada de Funções por Referência  Chamada por referência com argumentos de apontamento &  Passagem do endereço do argumento via operador &  Possibilidade de alteração da locação corrente na memória &  Impossibilidade de passagem de arrays com & (o nome de um array já é um apontador)  Chamada por referência com argumentos de apontamento &  Passagem do endereço do argumento via operador &  Possibilidade de alteração da locação corrente na memória &  Impossibilidade de passagem de arrays com & (o nome de um array já é um apontador)

15 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 15 7.4Chamada de Funções por Referência  Operador *  Uso como cópia/“apelido” da variável interna à função void double(int *num) { *num = 2*(*num); }  Uso de *num como “apelido” da variável passada  Operador *  Uso como cópia/“apelido” da variável interna à função void double(int *num) { *num = 2*(*num); }  Uso de *num como “apelido” da variável passada

16 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 16 7.4Chamada de Funções por Referência 01 /* Uso de chamada por referência para cálculo do cubo de uma variável com um argumento apontador */ 02 03 #include 04 cuboPorReferencia 05 void cuboPorReferencia( int * ); /* protótipo */ 06 07 int main() 08 { 09 int numero = 5; 10 11 printf( “O valor original do número é %d", numero ); 12 cuboPorReferencia( &numero ); 13 printf( "\nO novo valor de número é %d\n", numero ); 14 15 return 0; 16 } 17 cuboPorReferencia 18 void cuboPorReferencia( int *nPtr ) 19 { 20 *nPtr = *nPtr * *nPtr * *nPtr; /* cubo de numero em main */ 21 } cuboPorReferencia O endereço de um número é dado - cuboPorReferencia espera um apontador (o endereço de uma variável) int * O protótipo da função inclui um apontador para um inteiro ( int * ) *nPtr cuboPorReferencia*nPtr *nPtr é usado em cuboPorReferencia ( *nPtr é um número)

17 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 17 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores  Qualificador const  Variável não pode ser alterada  Uso de const se a função não precisar alterar uma variável  Tentativa de alteração de uma variável const produz um erro  Qualificador const  Variável não pode ser alterada  Uso de const se a função não precisar alterar uma variável  Tentativa de alteração de uma variável const produz um erro

18 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 18 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores  Apontadores const  Apontamento para uma locação de memória constante  Inicialização obrigatória no ato da declaração  int *const Apont = &x;  Tipo int *const  Apontador constante para um int  const int * Apont = &x;  Apontador regular para um const int  const int *const Apont = &x;  Apontador const para um const int  Possibilidade de alteração de x, mas não de * Apont  Apontadores const  Apontamento para uma locação de memória constante  Inicialização obrigatória no ato da declaração  int *const Apont = &x;  Tipo int *const  Apontador constante para um int  const int * Apont = &x;  Apontador regular para um const int  const int *const Apont = &x;  Apontador const para um const int  Possibilidade de alteração de x, mas não de * Apont

19 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 19 01 /*Tentativa de modificação de um apontador constante para dados não constantes*/ 02 03 04 #include 05 06 int main() 07 { 08 int x, y; 09 int * const ptr = &x; /* ptr é um apontador constante para um 11 aponte sempre para a mesma locação de memória. */ 12 *ptr = 7; 13 ptr = &y; 14 return 0; 15 } 10 inteiro, passível de modificação através de apont, embora este 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores ptr A alteração de ptr é um erro, uma vez que se trata de um apontador constante *ptr x A alteração de *ptr é correto, uma vez que x não é constante Error E2024 FIG07_13.c 16: Cannot modify a const object in function main *** 1 errors in Compile *** Error E2024 FIG07_13.c 16: Cannot modify a const object in function main *** 1 errors in Compile ***

20 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 20 7.6Ordenação Borbulhante (Bubble Sort) Usando Chamada por Referência  Implementação da ordenação borbulhante usando apontadores  Varredura de dois elementos  Passagem de endereços (uso de & ) de elementos do array para a função permuta  Array elements have call-by-value default  Uso de apontadores e do operador * para o chaveamento de elementos do array pela função permuta  Implementação da ordenação borbulhante usando apontadores  Varredura de dois elementos  Passagem de endereços (uso de & ) de elementos do array para a função permuta  Array elements have call-by-value default  Uso de apontadores e do operador * para o chaveamento de elementos do array pela função permuta

21 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 21 7.6Ordenação Borbulhante (Bubble Sort) Usando Chamada por Referência  Pseudo-código Inicializar array Imprimir os dados na ordem original Chamar a função de ordenação borbulhante (bubblesort) Imprimir o array produzido pela ação da função Definir ordenação borbulhante (bubblesort) Definir função permuta  Pseudo-código Inicializar array Imprimir os dados na ordem original Chamar a função de ordenação borbulhante (bubblesort) Imprimir o array produzido pela ação da função Definir ordenação borbulhante (bubblesort) Definir função permuta

22 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 22 01 /*Programa que organiza valores de um array em ordem crescente, imprimindo o 03 #include 04 #define TAMANHO 10 05 void borbulha( int *, const int ); 06 07 int main() 08 { 09 int a[TAMANHO] = { 2, 6, 4, 8, 10, 12, 89, 68, 45, 37 }; 10 int i; 11 printf( “Dados na ordem original \n" ); 12 for ( i = 0; i < TAMANHO ; i++ ) 13 printf( "%4d", a[ i ] ); 14 borbulha( a, TAMANHO ); /* ordena e apresenta o array */ 15printf( "\nDados em ordem crescente\n" ); 16 for ( i = 0; i < TAMANHO ; i++ ) 17 printf( "%4d", a[ i ] ); 18 printf( "\n" ); 19 return 0; 20 } 02 resultado*/ 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores borbulha borbulha recebe endereços de elementos do array (uso de apontadores). O nome de um array é um apontador.

23 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 23 7.5Uso do Qualificador const com Apontadores 21 /*Função que varre um array, organizando seus elementos em ordem crescente 22 void borbulha( int *array, const int tam ) 23 { 24 void permuta( int *, int * ); 25 int i, j; 26 for ( i = 0; i < tam - 1; i++ ) 27 for ( j = 0; j < tam - 1; j++ ) 28 if ( array[ j ] > array[ j + 1 ] ) 29 permuta( &array[ j ], &array[ j + 1 ] ); 30} 31 void permuta( int *apontelem1, int *apontelem2) 32 { 33 int auxi = *apontelem1 ; 34 *apontelem1 = *apontelem2; 35 *apontelem2 = auxi; 36 } Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem crescente 2 4 6 8 10 12 37 45 68 98 2 4 6 8 10 12 37 45 68 98 Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem crescente 2 4 6 8 10 12 37 45 68 98 2 4 6 8 10 12 37 45 68 98 permutaborbulha permuta é chamada por borbulha para fazer a permuta de elementos, no processo de ordenação, quando necessária

24 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 24  sizeof  Retorno do tamanho do operando (em Bytes)  Para arrays  tamanho de 1 elemento * número de elementos  Como sizeof(int) é igual a 2 bytes, então int meuArray[ 10 ]; printf( "%d", sizeof( meuArray ) );  imprimirá 20  Possibilidade de uso de sizeof com  Nomes de variáveis  Nomes de tipos  Valores constantes  sizeof  Retorno do tamanho do operando (em Bytes)  Para arrays  tamanho de 1 elemento * número de elementos  Como sizeof(int) é igual a 2 bytes, então int meuArray[ 10 ]; printf( "%d", sizeof( meuArray ) );  imprimirá 20  Possibilidade de uso de sizeof com  Nomes de variáveis  Nomes de tipos  Valores constantes 7.6Cálculo do tamanho de arrays, variáveis e tipos

25 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 25 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores  Operações Aritméticas sobre Apontadores ++--  Incremento/Decremento ( ++ / -- )  Adição de um inteiro a um apontador( + ou +=, - ou -= )  Subtração de Apontadores  Operações sem sentido, a menos que executadas sobre um array  Operações Aritméticas sobre Apontadores ++--  Incremento/Decremento ( ++ / -- )  Adição de um inteiro a um apontador( + ou +=, - ou -= )  Subtração de Apontadores  Operações sem sentido, a menos que executadas sobre um array

26 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 26  Array int com 5 elementos com int armazenado em 4 bytes de memória  vApont aponta para o primeiro elemento v[0]  vApont = 3000 (armazenado na locação 3000 )  vApont += 2; redireciona vApont para 3008  vApont passará a apontar para v[2] (incremento de 2)  Array int com 5 elementos com int armazenado em 4 bytes de memória  vApont aponta para o primeiro elemento v[0]  vApont = 3000 (armazenado na locação 3000 )  vApont += 2; redireciona vApont para 3008  vApont passará a apontar para v[2] (incremento de 2) 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores V[0]V[1]V[2]V[3]V[4] 3000 3004 3008 3012 3016 3020 vApont vApont += 2

27 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 27  Subtração de Apontadores  Retorno do número de elementos de um para o outro  Exemplo vApont2 = &v[ 2 ]; vApont1 = &v[ 0 ];  vApont2 - vApont1 produzirá 2 como resultado  Subtração de Apontadores  Retorno do número de elementos de um para o outro  Exemplo vApont2 = &v[ 2 ]; vApont1 = &v[ 0 ];  vApont2 - vApont1 produzirá 2 como resultado 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores

28 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 28  Comparação de Apontadores ( )  Só há sentido se ambos os apontadores são relativos ao mesmo array  Exemplo  Verificação de qual dos apontadores aponta para o elemento de maior índice do array  Verificação para determinar se se trata de um apontador NULL  Comparação de Apontadores ( )  Só há sentido se ambos os apontadores são relativos ao mesmo array  Exemplo  Verificação de qual dos apontadores aponta para o elemento de maior índice do array  Verificação para determinar se se trata de um apontador NULL 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores

29 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 29  Apontadores do mesmo tipo podem ser atribuídos um ao outro  Tipos diferentes  Necessidade de um operador de conversão  Transformação do tipo do apontador à direita da atribuição para o tipo do operador à esquerda da atribuição  Apontadores do mesmo tipo podem ser atribuídos um ao outro  Tipos diferentes  Necessidade de um operador de conversão  Transformação do tipo do apontador à direita da atribuição para o tipo do operador à esquerda da atribuição 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores

30 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 30  Apontadores do mesmo tipo podem ser atribuídos um ao outro  Exceção  Apontador para void (tipo void * )  Apontador genérico  Representação de qualquer tipo de apontador  Todos os tipos de apontadores podem ser atribuídos a um apontador para void  Nenhuma conversão é necessária  Apontadores para void não podem ser desreferenciados  Apontadores do mesmo tipo podem ser atribuídos um ao outro  Exceção  Apontador para void (tipo void * )  Apontador genérico  Representação de qualquer tipo de apontador  Todos os tipos de apontadores podem ser atribuídos a um apontador para void  Nenhuma conversão é necessária  Apontadores para void não podem ser desreferenciados 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores

31 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 31  EXERCÍCIO  Refazer o programa do Bubblesort tal que  Os valores a serem ordenado são obtidos de fora;  a função permuta tem um só parâmetro e o outro é obtido somando um ao apontador passado.  EXERCÍCIO  Refazer o programa do Bubblesort tal que  Os valores a serem ordenado são obtidos de fora;  a função permuta tem um só parâmetro e o outro é obtido somando um ao apontador passado. 7.7 Expressões e Aritmética de Apontadores

32 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 32 7.8Relação entre Apontadores e Arrays  Arrays e Apontadores  Relação íntima  Uso quase indiferente de ambos  Nome de um array  Apontador constante  Possibilidade de execução de operações de subscrição a partir do uso de apontadores  Exemplo  Declaração de um array b[5] e um apontador bApont  Para o uso indistinto de ambos bApont = b; bApont = &b[0]; bApont = b;  bApont = &b[0];  Atribuição explícita de bApont para endereçamento do primeiro elemento de b  Arrays e Apontadores  Relação íntima  Uso quase indiferente de ambos  Nome de um array  Apontador constante  Possibilidade de execução de operações de subscrição a partir do uso de apontadores  Exemplo  Declaração de um array b[5] e um apontador bApont  Para o uso indistinto de ambos bApont = b; bApont = &b[0]; bApont = b;  bApont = &b[0];  Atribuição explícita de bApont para endereçamento do primeiro elemento de b

33 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 33 7.8Relação entre Apontadores e Arrays  Arrays e Apontadores  Possibilidade de execução de operações de subscrição a partir do uso de apontadores  Elemento b[3]  Possibilidade de acesso a partir de *(bApont + 3) 3 é o offset (deslocamento) *(bApont + n) *(bApont + n)  Notação apontador/offset  Possibilidade de acesso a partir de bApont[3] Notação apontador/subscrito bApont[ 3 ] mesmo que b[ 3 ]  Possibilidade de acesso a partir da aritmética de apontadores *( b + 3 )  Arrays e Apontadores  Possibilidade de execução de operações de subscrição a partir do uso de apontadores  Elemento b[3]  Possibilidade de acesso a partir de *(bApont + 3) 3 é o offset (deslocamento) *(bApont + n) *(bApont + n)  Notação apontador/offset  Possibilidade de acesso a partir de bApont[3] Notação apontador/subscrito bApont[ 3 ] mesmo que b[ 3 ]  Possibilidade de acesso a partir da aritmética de apontadores *( b + 3 )

34 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 34 7.9Arrays de Apontadores  Arrays podem conter apontadores  Exemplo  Array de cadeias de caracteres char *naipe[4]={“Copas", “Paus", “Ouro", “Espadas" };  Cadeias de caracteres são apontadores para o primeiro caractere  char *naipe char  char *  Cada elemento de naipe é um apontador para um char naipe  Cadeias de caracteres não são realmente armazenadas no array naipe, apenas os apontadores para as cadeias de caracteres o são  Arrays podem conter apontadores  Exemplo  Array de cadeias de caracteres char *naipe[4]={“Copas", “Paus", “Ouro", “Espadas" };  Cadeias de caracteres são apontadores para o primeiro caractere  char *naipe char  char *  Cada elemento de naipe é um apontador para um char naipe  Cadeias de caracteres não são realmente armazenadas no array naipe, apenas os apontadores para as cadeias de caracteres o são

35 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 35 naipe[3] naipe[2] naipe[1] 7.9Arrays de Apontadores  Exemplo naipe  O array naipe tem tamanho fixo  As cadeias de caracteres podem ter qualquer tamanho  Exemplo naipe  O array naipe tem tamanho fixo  As cadeias de caracteres podem ter qualquer tamanho naipe[0] ‘C’‘o’‘p’‘a’‘s’‘\0’ ‘P’‘a’‘u’‘s’‘\0’ ‘O’‘u’‘r’‘o’‘\0’ ‘E’‘s’‘p’‘a’‘d’‘a’‘s’‘\0’

36 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 36 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas  Programa simulador do embaralhamento de cartas  Uso de um array de apontadores para cadeias de caracteres  Uso de um array bidimensional (naipe, face)  Programa simulador do embaralhamento de cartas  Uso de um array de apontadores para cadeias de caracteres  Uso de um array bidimensional (naipe, face) Ás2345678910ValeteDamaRei0123456789101112 Copas0 Paus1 Ouro2 Espadas3 baralho[2][10]Valete de Ouro baralho[2][10] representa o Valete de Ouro OuroOuroValeteValete

37 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 37 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas  Programa simulador do embaralhamento de cartas  Inclusão dos números 1-52 ao array  Representação da ordem na qual as cartas são distribuídas  Programa simulador do embaralhamento de cartas  Inclusão dos números 1-52 ao array  Representação da ordem na qual as cartas são distribuídas

38 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 38  Pseudo-código  Nível de Topo (Top level) Embaralhar e distribuir 52 cartas  Primeiro refinamento naipe Inicializar o array naipe face Inicializar o array face baralho Inicializar o array baralho Embaralhar o baralho Distribuir 52 cartas  Pseudo-código  Nível de Topo (Top level) Embaralhar e distribuir 52 cartas  Primeiro refinamento naipe Inicializar o array naipe face Inicializar o array face baralho Inicializar o array baralho Embaralhar o baralho Distribuir 52 cartas 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas

39 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 39  Segundo refinamento  Conversão de Embaralhar e distribuir 52 cartas para Para cada uma das 52 cartas Colocar o número da carta em um espaço desocupado do baralho, selecionado aleatoriamente  Conversão de Distribuir 52 cartas para Para cada uma das 52 cartas Determinar o número da carta no baralho e imprimir o valor da face e o naipe da carta  Segundo refinamento  Conversão de Embaralhar e distribuir 52 cartas para Para cada uma das 52 cartas Colocar o número da carta em um espaço desocupado do baralho, selecionado aleatoriamente  Conversão de Distribuir 52 cartas para Para cada uma das 52 cartas Determinar o número da carta no baralho e imprimir o valor da face e o naipe da carta 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas

40 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 40  Terceiro refinamento  Conversão de Embaralhar e distribuir 52 cartas para Escolher aleatoriamente um espaço no baralho Ao escolher um espaço já escolhido anteriormente Escolher aleatoriamente um espaço no baralho Colocar o número da carta no espaço escolhido do baralho  Conversão de Distribuir 52 cartas para Para cada espaço no array do baralho Se o espaço tiver um número de carta Imprimir o valor da face e o naipe da carta  Terceiro refinamento  Conversão de Embaralhar e distribuir 52 cartas para Escolher aleatoriamente um espaço no baralho Ao escolher um espaço já escolhido anteriormente Escolher aleatoriamente um espaço no baralho Colocar o número da carta no espaço escolhido do baralho  Conversão de Distribuir 52 cartas para Para cada espaço no array do baralho Se o espaço tiver um número de carta Imprimir o valor da face e o naipe da carta 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas

41 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 41 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas 01 /* Programa para Embaralhamento e Distribuição de Cartas*/ 02 #include 03 #include 04 #include 05 06 void embaralha(int [][ 13 ]); 07 void distribui(const int [][ 13 ], const char *[], const char *[]); 08 09 int main() 10 { 11 const char *naipe[ 4 ] = {“Copas", “Paus", “Ouro", “Espadas"}; 12 const char *face[ 13 ] = {“Ás", "Dois", "Três", “Quatro", “Cinco”, “Seis", "Sete", 13 “Oito", “Nove", “Dez”, “Valete", “Dama", “Rei"}; 14 int baralho[ 4 ][ 13 ] = { 0 }; 15 16 srand( time( 0 ) ); 22 embaralha(baralho); 23 distribui(baralho, face, naipe); 25 return 0; 26 }  Programa Principal

42 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 42 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas 27void embaralha(int cartas[][13]) 28{ 29int linha, coluna, carta; 30 31for (carta = 1; carta <= 52; carta ++){ 32do { 33 linha = rand()%4; 34 coluna = rand()%13; 35}while(cartas[linha][coluna] != 0); 36cartas[linha][coluna] = carta; 37} 38} 39void distribui( const int cartas[][ 13 ], const char *faces[], const char *naipes[] ) 40{ 41int carta, linha, coluna; 42for (carta = 1; carta <= 52; carta++) 43for (linha = 0; linha <= 3; linha ++) 44for (coluna = 0; coluna <= 12; coluna++) 45if (cartas[linha][coluna] == carta) 46printf( "%6s de %-7s%c", faces[coluna], naipes[linha], carta%2 == 0 ? '\n' : '\t' ); 47} 1-52 Os números 1-52 são aleatoriamente inseridos no array de cartas. Busca pelo número da carta no baralho, imprimindo o valor da face e naipe.

43 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 43 7.10Estudo de Caso: Simulação de Embaralhamento e Distribuição de Cartas  Exemplo de Saída Seis de Paus Sete de Ouro Seis de Paus Sete de Ouro Ás de Espadas Ás de Ouro Ás de Espadas Ás de Ouro Ás deCopas Dama de Ouro Ás de Copas Dama de Ouro Dama de Paus Sete de Copas Dama de Paus Sete de Copas Dez de Copas Dois de Paus Dez de Copas Dois de Paus Dez de Espadas Tres de Espadas Dez de Espadas Tres de Espadas Dez de Ouro Quatro de Espadas Dez de Ouro Quatro de Espadas Quatro de Ouro Dez de Paus Seis de Ouro Seis de Espadas Seis de Ouro Seis de Espadas Oito de Copas Tres de Ouro Oito de Copas Tres de Ouro Nove de Copas Tres de Copas Nove de Copas Tres de Copas Dois de Espadas Seis de Copas Dois de Espadas Seis de Copas Cinco de Paus Oito de Paus Cinco de Paus Oito de Paus Dois de Ouro Oito de Espadas Dois de Ouro Oito de Espadas Cinco de Espadas Rei de Paus Cinco de Espadas Rei de Paus Rei de Ouro Valete de Espadas Rei de Ouro Valete de Espadas Dois de Copas Dama de Copas Dois de Copas Dama de Copas.... Seis de Paus Sete de Ouro Seis de Paus Sete de Ouro Ás de Espadas Ás de Ouro Ás de Espadas Ás de Ouro Ás deCopas Dama de Ouro Ás de Copas Dama de Ouro Dama de Paus Sete de Copas Dama de Paus Sete de Copas Dez de Copas Dois de Paus Dez de Copas Dois de Paus Dez de Espadas Tres de Espadas Dez de Espadas Tres de Espadas Dez de Ouro Quatro de Espadas Dez de Ouro Quatro de Espadas Quatro de Ouro Dez de Paus Seis de Ouro Seis de Espadas Seis de Ouro Seis de Espadas Oito de Copas Tres de Ouro Oito de Copas Tres de Ouro Nove de Copas Tres de Copas Nove de Copas Tres de Copas Dois de Espadas Seis de Copas Dois de Espadas Seis de Copas Cinco de Paus Oito de Paus Cinco de Paus Oito de Paus Dois de Ouro Oito de Espadas Dois de Ouro Oito de Espadas Cinco de Espadas Rei de Paus Cinco de Espadas Rei de Paus Rei de Ouro Valete de Espadas Rei de Ouro Valete de Espadas Dois de Copas Dama de Copas Dois de Copas Dama de Copas....

44 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 44 7.11Apontadores para Funções  Apontador para função  Contém endereço da função na memória  Similar ao fato do nome do array ser o endereço do primeiro elemento  Nome da função é o endereço inicial do código que realiza a tarefa da função  Possibilidades de apontadores para funções  Passagem para funções  Armazenamento em arrays  Atribuição a outros apontadores para função  Apontador para função  Contém endereço da função na memória  Similar ao fato do nome do array ser o endereço do primeiro elemento  Nome da função é o endereço inicial do código que realiza a tarefa da função  Possibilidades de apontadores para funções  Passagem para funções  Armazenamento em arrays  Atribuição a outros apontadores para função

45 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 45  Exemplo: Ordenação borbulhante (Bubble Sort) borbulha  Função borbulha usa um apontador para função  borbulhapermuta  borbulha chama uma função auxiliar ( permuta )  permuta  permuta determina a ordenação ascendente ou descendente borbulha permuta  Argumento em borbulha para o apontador para permuta int (*compara)(int, int) borbulha indica a borbulha a espera de um apontador para uma função que recebe 2 int e retorna um int  Exemplo: Ordenação borbulhante (Bubble Sort) borbulha  Função borbulha usa um apontador para função  borbulhapermuta  borbulha chama uma função auxiliar ( permuta )  permuta  permuta determina a ordenação ascendente ou descendente borbulha permuta  Argumento em borbulha para o apontador para permuta int (*compara)(int, int) borbulha indica a borbulha a espera de um apontador para uma função que recebe 2 int e retorna um int 7.11Apontadores para Funções

46 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 46  Exemplo: Ordenação borbulhante (Bubble Sort)  Se os parênteses forem retirados int *compara(int, int) declarará uma função que recebe dois inteiros e retorna um apontador para um booleano (int)  Exemplo: Ordenação borbulhante (Bubble Sort)  Se os parênteses forem retirados int *compara(int, int) declarará uma função que recebe dois inteiros e retorna um apontador para um booleano (int) 7.11Apontadores para Funções

47 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 47 Parâmetro apontador para função 7.11Apontadores para Funções 01 /* Programa geral para ordenação de dados - uso de apontadores para funções */ 02 #include 03 #define TAMANHO 10 04 void borbulha(int [], const int, int (*)(int, int)); 05 int ascendente( int, int ); 06 int descendente( int, int ); 07 int main() 08 { 09 int ordem, contador, a[TAMANHO] = { 2, 6, 4, 8, 10, 12, 89, 68, 45, 37 }; 10 printf(“Digite 1 para visualizar os dados em ordem crescente,\n” 11 “Digite 2 para visualizar os dados em ordem decrescente”); 12 scanf(“%d”, &ordem); 13 printf(“\nDados na ordem original\n”); 14 for (contador = 0; contador < TAMANHO ; contador ++) 15 printf(“%5d”, a[contador]); 16 if (ordem == 1) { 17 borbulha(a, TAMANHO, ascendente); 18 printf(“\nDados em ordem crescente\n”); 19 } 20 else { 21 borbulha(a, TAMANHO, descendente); 22 printf(“\nDados em ordem decrescente\n”); 23 } 24 for ( contador = 0; contadorr < TAMANHO; contador++ ) 25 printf( "%5d", a[ contador ] ); 26 printf( "\n" ); 27 return 0; 28 }

48 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 48 7.11Apontadores para Funções 29 /* Funções borbulha, permuta,, ascendente e descendente */ 30 void borbulha(int b[], const int tam, int (*compara)(int, int)) 31 { 32 int passeio, contagem; 33 void permuta(int *, int *); 34 for (passeio = 1; passeio < tam; passeio ++) 35 for (contagem = 0; contagem < tam - 1; contagem ++) 36 if ((*compara)(b[contagem], b[contagem + 1])) 37 permuta(&b[contagem], &b[contagem + 1]); 38 } 39 void permuta(int *apontelem1, int *apontelem2) 40 { 41 int auxi; 42 auxi = *apontelem1; 43 *apontelem1 = *apontelem2; 44 *apontelem2 = auxi; 45 } 46 int ascendente(int a, int b) 47 { 48 return b < a; /*permuta se b for menor do que a*/ 49 int descendente(int a, int b) 50 { 51 return b > a; /*permuta se b for maior do que a*/ 52 } ascendentedescendente borbulha permuta ascendente e descendente retornam verdadeiro ou falso. borbulha chama permuta se a chamada à função retornar verdadeiro. * compara Observar a chamada dos apontadores para funções (uso do operador de desreferência. O uso de * não é requerido, porém compara é um apontador de função, não uma função.

49 rangel@dsc.ufpb.br rangel@lmrs-semarh.ufpb.br DSC/CCT/UFCG 49 7.11Apontadores para Funções Digite 1 para visualizar os dados em ordem crescente Digite 1 para visualizar os dados em ordem decrescente : 1 Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem crescente 2 4 6 8 10 12 37 45 68 89 2 4 6 8 10 12 37 45 68 89 Digite 1 para visualizar os dados em ordem crescente Digite 1 para visualizar os dados em ordem decrescente : 1 Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem crescente 2 4 6 8 10 12 37 45 68 89 2 4 6 8 10 12 37 45 68 89 Digite 1 para visualizar os dados em ordem crescente Digite 1 para visualizar os dados em ordem decrescente : 2 Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem decrescente 89 68 45 37 12 10 8 6 4 2 89 68 45 37 12 10 8 6 4 2 Digite 1 para visualizar os dados em ordem crescente Digite 1 para visualizar os dados em ordem decrescente : 2 Dados na ordem original 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 2 6 4 8 10 12 89 68 45 37 Dados em ordem decrescente 89 68 45 37 12 10 8 6 4 2 89 68 45 37 12 10 8 6 4 2

50 rangel@dsc.ufpb.br DSC/CCT/UFCG José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto Medeiros de Faria Ulrich Schiel José Eustáquio Rangel de Queiroz Roberto Medeiros de Faria Ulrich Schiel DEPARTAMENTO DE SISTEMAS E COMPUTAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA