15/Mar/2012

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VETORES E STRINGS

Alocação estática de memória

• Ao se declarar uma variável qualquer, o compilador deixa reservado um espaço suficiente na memória para armazená-la

int a; // 4 bytes

float x; // 4 bytes

double y; // 8 bytes

char c; // 1 byte

char *c; // 4 bytes

Alocação estática de memória

• Ao fazer a alocação estática, apenas o espaço necessário na memória é reservado

• O conteúdo de cada posição não é alterado, e portanto uma variável apenas declarada pode conter qualquer coisa

• Inicializar as variáveis, atribuindo valores, antes do uso

– Inclusive vetores, matrizes e strings

Vetores• Quando se declara um vetor, o valor entre

colchetes indica quantas vezes o espaço de memória necessário para o tipo básico será alocado

char v[100]; // 100 * sizeof(char) = 100 bytes

int v[100]; // 100 * sizeof(int) = 400 bytes

float vf[200]; // 200 * sizeof(float) = 800 bytes

double z[1000]; // 1000 * sizeof(double) = 8000 bytes

Pode-se utilizar: sizeof(v)

Pode ser utilizado para descobrir o tamanho de uma string?

Vetores

• A referência a uma posição de um vetor indica o cálculo de uma posição de memória a partir do início do vetorfloat x[1000];

// x[20] está na posição x + 20*sizeof(float)

• Na verdade, o símbolo x é um apontador para o início da região de memória reservada para o vetor

Vetores

• C NÃO AVISA NEM PRODUZ ERRO QUANDO O LIMITE DE UM VETOR OU MATRIZ FOR EXCEDIDOfloat x[1000];

y = x[2000]; // não dá erro, mas vai acessar

// uma parte inesperada da memória

– Erro mais comum (runtime):

segmentation fault

• É responsabilidade do programador verificar os limites, e garantir que não sejam excedidos

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Matrizes = Vetores de mais de uma dimensão

• Na verdade, a alocação na memória é linear

• Muda apenas o cálculo da posição de memória do elemento referenciado

int M[5][5];

...

M[0][0] = 15;

M[2][3] = 2; // posicao: M + (2*5 + 3)*sizeof(int)

Matrizes

a b c d e f g h i j k l m n o

char M[3][5];

v = M[1][4];

M

a b c d e

f g h i j

k l m n o

M[1][4]

M[1][4]

char *M;

M = (char *) malloc(3 * 5 * sizeof(char));

// acesso a linha i e coluna j em matriz l x c

// v = M[i * c + j]

v = M[1 * 5 + 4];

Strings

• Um string é um vetor do tipo char

• Para manipulação do string, atribuindo e recuperando valores, e realizando operações sobre ele (funções no string.h), é importante entender essa característica

• Quando o conteúdo de um string não ocupa todo o espaço disponível, usa-se um caractere ‘\0’ (ou NULL, código ASCII 0) como delimitador

Strings

• Strings constantes aparecem no código entre aspas

printf(“%s”, “Bom dia!”);

• O delimitador \0 está incluído:

• Tamanho da string:size_t strlen(char *str);

Strings

• Não é possível fazer atribuições diretas para strings

• Usar a função strcpy ou a função strncpy

char *strcpy(char *DST, char *SRC);

Strings

• Tamanho da string (não conta o \0):size_t strlen(char *str);

char s[10];

int tamanho;

strcpy(s, “Bom dia!\n”);

tamanho = strlen(s); // 9

tamanho = sizeof(s); // 10 (Não usar!)

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Strings

• Na inicialização, pode-se usar o mesmo recurso disponível para vetores

• char nome[] = {‘A’, ‘n’, ‘a’, ‘\0’};

Ou

• char nome[] = “Ana”;

Strings

• Como o nome do string representa o endereço onde começa o string, é possível manipulá-lo diretamente

– Cuidado!

• Exemplochar nome[] = “Alexandre”;

printf(“%s\n”, nome + 3); // imprime “xandre”

Strings• Funções

– strcat(s1, s2): concatena o s2 no s1 (s1 tem que ter espaço)

– strcmp(s1, s2): retorna

– < 0 se s1 é menor que s2,

– 0 se s1 é igual a s2

– > 0 se s1 é maior que s2 (ordem alfabética)

• A comparação entre strings também tem que ser feita caractere a caractere,

• Não se pode usar s1==s2; isso só compara os endereços

Strings• Comparação de strings

char str1[] = "abcd";

char str2[] = "abcd";

int cmp;

cmp = strcmp(str1, str2);

str2[4] = ‘e’;

cmp = strcmp(str1, str2);

str2[4] = ‘\0’;

cmp = strcmp(str1, str2);

Strings

• strncat, strncmp, strncpy: idem aos anteriores, mas especifica o número de caracteres que serão considerados

Strings

• strtok: extrai “tokens”, substrings delimitados

char *strtok(char *str, char *delim);

Exemplo:str = “algumas palavras”;

delim = “ \n”;

token = strtok(str, delim);

printf(“%s\n”, token); // stdout: algumas

token = strtok(NULL, delim);

printf(“%s\n”, token); // stdout: palavras

// memória: str: algumas\0palavras\0

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Strings

• Exemploint num = 0; char linha[256];

...

while (!feof(infile)) {

fgets(linha, 256, infile);

p1 = strtok(linha, " \n"); //delim: branco ou fim de linha

while ((p1 != NULL) && (!feof(infile)))

{

num++;

printf("%s\n", p1);

p1 = strtok(NULL, " \n");

}

}

Strings

• Vetores de strings podem ser criados

• Exemplo

char DiaSemana[7][14] = {“Domingo”,

“Segunda”, “Terça”, “Quarta”,

“Quinta”, “Sexta”, “Sabado”};

...

printf(“%s\n”, DiaSemana[3]);

Algoritmos e Estrutura de Dados II

Passagem de Parâmetros• Em C++, parâmetros para função podem ser passados

por valor ou por referência

– Por valor: o parâmetro formal (recebido no procedimento) é

uma cópia do parâmetro real (passado na chamada)

– Por referência: o parâmetro formal (recebido no procedimento)

é uma referência para o parâmetro real (passado na chamada)

• As modificações efetuadas acontecem no parâmetro real

• Em C só existe passagem por valor, logo deve-se

implementar a passagem por referência utilizando-se

apontadores

Algoritmos e Estrutura de Dados II

Passagem de Parâmetros (C)

void SomaUm(int x, int *y) {

x = x + 1;

*y = (*y) + 1; printf("Funcao SomaUm: %d %d\n", x, *y);

}

int main()

{

int a=0, b=0; SomaUm(a, &b);

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

}

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Passagem de parâmetros para o programa

• Chamada: C:\> prog.exe arg1 arg2 arg3

• Declaração completa da função mainint main(int argc, char *argv[])

• argc: número de parâmetros passados na linha de comando

• argv: um vetor de argc strings

– argv[0]: nome do programa

– argv[1]: primeiro parâmetro

– argv[argc – 1]: último parâmetro

– argv[argc] é sempre NULL