Estrutura de Dados - Aula 4 - Funcoes Ponteiros e Recursividade

AULA 4

ESTRUTURA DE DADOS I

Aula 4 Funes, Ponteiros e Recursividade

Cachoeiro de Itapemirim - ES

Ensino Universitrio

Funes, Ponteiros e

Recursividade

Miter Mayer O Ferreira [email protected]




Ensino Universitrio

Funes dividem grandes tarefas de computao em

tarefas menores;

Evitam a repetio de cdigo;

Programas bem estruturados devem ser pensados em

termos de funes;

Os exemplos anteriores utilizam as funes da biblioteca

padro para realizar entrada e sada. Ex: printf e scanf

(biblioteca

Definio de funes




Ensino Universitrio

Para definir uma funo usamos a sintaxe:

tipo_retornado nome_da_funo (lista de parmetros...)

{

corpo da funo

}

Definio de funes




Ensino Universitrio

Fatorial v1 a funo fat(int n)

faz a impresso do valor.




Ensino Universitrio

Observe que o prottipo da funo declarado antes da

funo ser chamada;

O prottipo de uma funo consiste na repetio da linha

de sua definio:

void fat (int n); /* obs: existe ; no prottipo */

O prottipo da funo necessrio para que o compilador verifique os tipos dos parmetros na chamada da funo.

Definio de funes




Ensino Universitrio

Fatorial v2 Agora a funo

main(), faz a impresso do

valor retornado por fat(int n).




Ensino Universitrio

Funes so independentes entre si; Escopo de Variveis locais: definidas dentro do

corpo de um a funo no existem fora da funo;

Quando uma funo executada, as variveis locais so criadas, e, quando a execuo da funo termina, estas variveis deixam de existir.

Pilha de execuo




Ensino Universitrio

Fatorial v3 Observe que o

valor n na funo main(), no

alterado em fat(), mesmo

sendo nomes iguais para

variveis.




Ensino Universitrio

O modelo de pilha funciona da seguinte maneira: variveis local de uma funo so colocada na pilha de execuo. Quando uma uma funo chamada, os parmetros so copiados para a pilha e so tratados como se fossem variveis locais dessa nova funo. Quando ela termina, sua pilha liberada.

Por isso no acessamos variveis locais, fora de seu escopo.

Pilha de execuo




Ensino Universitrio

Pilha de execuo




Ensino Universitrio

Permitir o armazenamento e a manipulao de valores de endereos de memria;

Para cada tipo existente, h um tipo ponteiro que pode armazenar endereos de memria onde existem valores do tipo correspondente armazenados.

Ex: int a; reserva-se um espao na memria de 4 bytes para armazenar a variavl a.

Ponteiros




Ensino Universitrio

Ponteiros armazenam endereos de memria onde variveis esto armazenadas;

Para declarar usamos a mesma palavra do tipo com os nomes das variveis precedidas pelo caractere *;

EX: int *p; A varivel p agora, armazena o endereo de memria de p, e no o valor de p;

Ex: float *m;

Ex: char *s;

Ponteiros




Ensino Universitrio

Operadores unrios utilizados:

& (endereo de) - aplicado a variveis, resulta no endereo da posio da memria reservada para a varivel;

* (contedo de) - aplicado a variveis do tipo ponteiro, acessa o contedo do endereo de memria armazenado pela varivel ponteiro.

Ponteiros




Ensino Universitrio

Ponteiros

As variveis, a e p,

armazenam valores

"lixo", pois no foram

inicializadas.

A varivel a recebe,

indiretamente, o valor 6.

a equivalente a *p,

pois p armazena o

endereo de a.

Dizemos que p aponta

para a, da o nome

ponteiro.




Ensino Universitrio

Ponteiros

Um ponteiro aponta

para uma

determinada

varivel.




Ensino Universitrio

int main ( void )

{

int a;

int *p;

p = &a;

*p = 2;

printf(" %d ", a);

return;

}

O valor 2 impresso.

int main ( void )

{

int a, b, *p;

a = 2;

*p = 3;

b = a + (*p);

printf(" %d ", b);

return 0;

}

Erro, p ainda no foi inicializada.

Ponteiros




Ensino Universitrio

Passando ponteiros para funes /* funcao troca (versao ERRADA) */

#include

void troca (int x, int y )

{

int temp;

temp = x;

x = y;

y = temp;

}

int main ( void )

{

int a = 5, b = 7;

troca(a, b);

printf("%d %d \n", a, b);

return 0;

}




Ensino Universitrio

Ponteiros /* funcao troca (versao CORRETA) */

#include

void troca (int *px, int *py )

{

int temp;

temp = *px;

*px = *py;

*py = temp;

}

int main ( void )

{

int a = 5, b = 7;

troca(&a, &b); /* passamos os endereos das variveis */

printf("%d %d \n", a, b);

return 0;

}




Ensino Universitrio




Ensino Universitrio

Recursividade

Funes podem ser chamadas recursivamente, isto

, uma funo pode chamar novamente a prpria

funo;

Recurso direta a funo A chama a prpria

funo A;

Recurso indireta a funo A chama uma funo

B que, por sua vez, chama A.




Ensino Universitrio

Recursividade

Diversas implementaes ficam muito mais fceis

usando recursividade, por outro lado, implementaes

no recursivas tendem a ser mais eficientes;

A cada chamada de uma funo, recursiva ou no,

parmetros e variveis locais so colocados na pilha de

execuo, assim cria-se um ambiente local para cada

chamada a funo;

As variveis locais de chamadas recursivas so

independentes entre si, como se fossem funes

diferentes.




Ensino Universitrio

Recursividade

Implementaes recursivas devem ser pensadas

considerando-se a definio recursiva do problema que

desejamos resolver.




Ensino Universitrio

Variveis estticas dentro de funes**

So armazenadas numa rea de memria esttica que

existe enquanto o programa est sendo executado;

Continuam existindo mesmo antes ou depois de a

funo ser executada;

S so visveis dentro dessa funo;

Usadas quando se necessita recuperar o valor de uma

varivel atribuda na ltima vez que a funo foi

executada;

So inicializadas automaticamente com zero, quando

no declaradas explicitamente.




Ensino Universitrio

Variveis estticas dentro de funes**

void imprime ( float a )

{

static int n = 1;

printf(" %f ", a);

if ((n % 5) == 0) printf(" \n ");

n++;

}




Ensino Universitrio

Pr-processador e macros**

Um cdigo antes de ser compilado, passa por um pr-

processador que reconhece determinadas diretivas e

altera o mesmo para ento compilar;

Ex: #include - a diretiva substituda pelo

contedo do arquivo cabealho;

#define PI 3.14159

float area (float r)

{

float a = PI * r * r;

return a;

}




Ensino Universitrio


#define MAX(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

assim, se aps esta definio existir uma linha de cdigo

com o trecho:

v = 4.5;

c = MAX ( v, 3.0 );

o compilador ver:

v = 4.5;

c = ((v) > (4.5) ? (v) : (4.5));




Ensino Universitrio


#include

#define DIF(a,b) a - b

int main (void)

{

printf(" %d ", 4 * DIF(5,3));

return 0;

}

o resultado impresso 17 e no 8;

Fazendo a substituio da macro) est escrito:

printf(" %d ", 4 * 5 - 3);

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