Arranjos: parâmetros, matrizes. · •O endereço do arranjo é o endereço do primeiro elemento do arranjo. ‣o arranjo não armazena outra informação que os elementos ‣em

DIM0108.0 - Conceitos e Técnicas de Programação

Arranjos:parâmetros, matrizes.

David Déharbe

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1Wednesday, October 5, 2011


Roteiro da aula

•Ponteiros e arranjos;

•Arranjos e parâmetros;

•Sub-rotinas para arranjos de tamanho qualquer.

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Ponteiros e arranjos

•Um arranjo é um bloco de memória que pode armazenar uma certa quantidade (chamada capacidade) de valores de um certo tipo.

•Todos os valores estão armazenados em compartimentos vizinhos da memória.

•O endereço do arranjo é o endereço do primeiro elemento do arranjo. ‣o arranjo não armazena outra informação que os elementos‣em particular não armazena a sua capacidade, ou o tamanho da representação dos seus elementos.

•As sub-rotinas que tem arranjo como parâmetros recebem o endereço do primeiro elemento‣ Isto expliqua porque sub-rotinas alteram diretamente os arranjos.

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Exemplo

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#include <stdio.h>int main(){ int v[5] = { 0 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); return 0;}



Exemplo

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#include <stdio.h>int main(){ int v[5] = { 0 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); return 0;}

bash-3.2$ ./ex9v[0] - 0x7fff5fbff260 0v[1] - 0x7fff5fbff264 0v[2] - 0x7fff5fbff268 0v[3] - 0x7fff5fbff26c 0v[4] - 0x7fff5fbff270 0



Exemplo

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#include <stdio.h>int main(){ int v[5] = { 0 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); printf("v - %p\n", &v); return 0;}



Exemplo

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#include <stdio.h>int main(){ int v[5] = { 0 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); printf("v - %p\n", &v); return 0;}

bash-3.2$ ./ex10v[0] - 0x7fff5fbff260 0v[1] - 0x7fff5fbff264 0v[2] - 0x7fff5fbff268 0v[3] - 0x7fff5fbff26c 0v[4] - 0x7fff5fbff270 0v - 0x7fff5fbff260



Exemplo

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#include <stdlib.h>#include <stdio.h>void incrementa_arranjo (int v[4]) { int i; for (i = 0; i < 4; ++i) v[i] += 1;}void imprime_arranjo(int v[4]) { int i; for (i = 0; i < 4; ++i) printf("v[%i] = %i\n", i, v[i]);}int main (void){ int v[4] = { 0, 1, 2, 3 }; imprime_arranjo(v); incrementa_arranjo(v); imprime_arranjo(v); return 0;}



Exemplo

6

#include <stdlib.h>#include <stdio.h>void incrementa_arranjo (int v[4]) { int i; for (i = 0; i < 4; ++i) v[i] += 1;}void imprime_arranjo(int v[4]) { int i; for (i = 0; i < 4; ++i) printf("v[%i] = %i\n", i, v[i]);}int main (void){ int v[4] = { 0, 1, 2, 3 }; imprime_arranjo(v); incrementa_arranjo(v); imprime_arranjo(v); return 0;}

bash-3.2$ ./ex3v[0] = 0v[1] = 1v[2] = 2v[3] = 3v[0] = 1v[1] = 2v[2] = 3v[3] = 4



Exemplo

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#include <stdio.h>void f(int w[5]){ int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("w[%i] - %p %i\n", i, &w[i], w[i]);}int main(){ int v[5] = { 2, 3, 5, 7, 11 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); f(v); return 0;}



Exemplo

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#include <stdio.h>void f(int w[5]){ int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("w[%i] - %p %i\n", i, &w[i], w[i]);}int main(){ int v[5] = { 2, 3, 5, 7, 11 }; int i; for (i = 0; i < 5; ++i) printf("v[%i] - %p %i\n", i, &v[i], v[i]); f(v); return 0;}

bash-3.2$ ./ex9bv[0] - 0x7fff5fbff260 2v[1] - 0x7fff5fbff264 3v[2] - 0x7fff5fbff268 5v[3] - 0x7fff5fbff26c 7v[4] - 0x7fff5fbff270 11w[0] - 0x7fff5fbff260 2w[1] - 0x7fff5fbff264 3w[2] - 0x7fff5fbff268 5w[3] - 0x7fff5fbff26c 7w[4] - 0x7fff5fbff270 11



Exercício

•Suponha que v é um arranjo e p é um apontador. Considere que a atribuição p = v; foi realizada previamente. Quais das expressões abaixo não são permitidas? Das restantes, quais têm valor verdadeiro?‣p == v[0]‣p == &v[0]‣*p == v[0]

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Exercício


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» Erro de tipagem



Exercício


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» Erro de tipagem» Ok - verdadeiro



Exercício


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» Erro de tipagem» Ok - verdadeiro» Ok - verdadeiro



Exercício motivador

•Escreva uma função que tem como parâmetro um arranjo de 1000 ints, digamos a, e inverte o conteúdo do arranjo: ou seja o primeiro e último são trocados, o segundo e penúltimo são trocados, etc.‣ interface: void inverte_arranjo (int a[1000]);

•Escreva um programa que lê 1000 inteiros, digamos a, e imprime eles em ordem inversa. O programa deve usar a função inverte_arranjo.

•Escreva um programa que lê um número, digamos n, seguido de uma linha com n inteiros i1... in e imprime eles em ordem inversa in...i1.‣Porque não pode mais usar a função inverte_arranjo?

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Arranjos como parâmetros (c99)

•Podemos definir uma sub-rotina que tem como parâmetro um arranjo de qualquer tamanho.‣O arranjo‣O tamanho do arranjo

•Exemplo:‣/* definicao */void incrementa_arranjo (int a[], int n){ int i; for (i = 0; i < n; i = i + 1) a[i] = a[i]+1;}/* chamada */int v[1000] = { 0 };incrementa_arranjo(v, 1000);

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Exemplo

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#include <stdlib.h>#include <stdio.h>void incrementa_arranjo (int v[], int n) { int i; for (i = 0; i < n; ++i) v[i] += 1;}void imprime_arranjo(int v[], int n) { int i; for (i = 0; i < n; ++i) printf("v[%i] = %i\n", i, v[i]);}int main (void){ int v[4] = { 0, 1, 2, 3 }; imprime_arranjo(v, n); incrementa_arranjo(v, n); imprime_arranjo(v, n); return 0;}



Exemplo

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#include <stdlib.h>#include <stdio.h>void incrementa_arranjo (int v[], int n) { int i; for (i = 0; i < n; ++i) v[i] += 1;}void imprime_arranjo(int v[], int n) { int i; for (i = 0; i < n; ++i) printf("v[%i] = %i\n", i, v[i]);}int main (void){ int v[4] = { 0, 1, 2, 3 }; imprime_arranjo(v, n); incrementa_arranjo(v, n); imprime_arranjo(v, n); return 0;}

bash-3.2$ ./ex4v[0] = 0v[1] = 1v[2] = 2v[3] = 3v[0] = 1v[1] = 2v[2] = 3v[3] = 4



Arranjos como parâmetros: exemplo motivador

• void inverte_arranjo_1000 (float a[1000]){ int i, j; for (i = 0, j = 999; i < j; ++i, --j) { float tmp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = tmp;}

•void inverte_arranjo (float a[], int size){ int i, j; for (i = 0, j = size - 1; i < j; ++i, --j) { float tmp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = tmp;}

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Arranjos como parâmetros: passagem por referência

•Quando uma sub-rotina tem um arranjo como parâmetro, é o arranjo passado como parâmetro efetivo que é acessado dentro da função.‣Passagem de parâmetro por referência.‣≠ Passagem de parâmetro por valor.‣= Passagem de parâmetro por valor do endereço.

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Exercício para pensar

•Escrever uma sub-rotina que calcula a soma de dois arranjos, digamos U e V, de mesmo tamanho, de valores do tipo float.

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Questão em aberto

•Como escrever uma rotina que tem como resultado um novo arranjo?‣módulo 3 da disciplina: alocação dinâmica de memória.

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Exercício

•Escreva uma sub-rotina com a seguinte interface:void soma_arr (int n, float u[], float v[], float w[]);

•Tem como parâmetros: um inteiro n, três arranjos u e v e w de floats, tais que:‣ n é a capacidade dos arranjos u, v e w.

•A sub-rotina deve guardar na posição i de w a soma dos elementos nas posições i de u e v.

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Exercícios

•Escreva uma sub-rotina que tem como parâmetro um arranjo de floats e retorna a soma dos elementos do arranjo.

•Escreva uma sub-rotina que tem como parâmetro um arranjo de floats e retorna o maior deles.

•Escreva uma sub-rotina que tem como parâmetros um arranjo a de doubles e um double i, e retorna 1 se i é elemento de a, e 0 caso contrário.

•Escreva uma sub-rotina que tem como parâmetros um arranjo a de doubles e retorna 1 se os valores de a estão em ordem estritamente crescente, e 0 caso contrário.

•Escreva uma sub-rotina que tem como parâmetros um arranjo a de doubles e retorna o tamanho da maior subsequência estritamente crescente de a.

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Arranjos: parâmetros, matrizes. · •O endereço do arranjo é o endereço do primeiro elemento do arranjo. ‣o arranjo não armazena outra informação que os elementos ‣em