Linguaguem de Programação II

Aula 5Ponteiros

Prof. Luiz José Hoffmann Filho

ljhfilho@gmail.com

Ponteiros• O que são ponteiros?

o Um ponteiro é uma variável que contém um endereço de memória. Esse endereço é normalmente a posição de uma outra variável na memória. Se uma variável contém o endereço de uma outra, então a primeira variável é dita para apontar para a segunda.

Ponteiros

1003

JOSE

Variável na

memória

Endereço na

memória

1001

1000

1002

1003

1004

1005

Ponteiros• Declaração:

o<tipo> *<nome da variável>;

• Exemplo:

o int *valor;o char *nome;

Ponteiros• Os operadores de Ponteiros:

o & - é um operador unário que devolve o endereço na memória do seu operando.

o Exemplo:• m = &count;

o * - é o complemento de &. É um operador unário que devolve o valor da variável localizada no endereço que o segue.

o Exemplo:• q = *m;

Ponteiros• Atribuição de ponteiros:#include <stdio.h>int main() {

int x;int *p1, *p2;x = 1000;p1 = &x;p2 = p1;printf("%p \n", p2); /*escreve o endereço de x, não seu valor*/printf("%d \n", *p2); /* escreve o valor de x */return 0;

}

Ponteiros• Aritmética de ponteiros:

o int *p1;o p1 = &x; /* supondo que a posição de x é igual a 2000 */o p1++; /* incrementando em uma posição, agora vale 2001*/o P1--; /* decrementando em uma posição, agora vale 2000*/o P1 = p1 +10; /* Soma de posições, agora vale 2010*/

• Comparação de ponteiros:o If (p<q) o printf(“p aponta para uma memória mais baixa que q”);o If (p == q) o printf(“p aponta para a memória mesma que q”);

Exercícios• Explique a diferença entre:

o p++;o (*p)++;o *(p++);

• O que quer dizer *(p+10);?• Explique o que você entendeu da comparação

entre ponteiros.

Exercícios• Qual o valor de y no final do programa? Tente primeiro

descobrir e depois verifique no computaadore o resultado. A seguir, escreva um /*comentário */ em cada comando de atribuição explicando o que ele faz e o valor da variável à esquerda do ‘=’ após sua execução.

int main() {int y, *p, x;y=0;p = &y;x = *p;x = 4;(*p)++;x--;(*p) += x;printf(“y = %d \n”, y);return(0);}

Ponteiros• Ponteiros e Matrizes:

char str[80], *p1;p1 = str;

o p1 foi inicializado com o endereço de primeiro elemento da matriz str.o Para acessar o quinto elemento de str:

str[4];*(p1+4);

• Vetor/Matriz de Ponteiros:int *x[10];x[2] = &var;

o Atribuir o endereço a variável var a uma posição do vetor*x[2];

o Valor de var.

Ponteiros – Vetores/Matriz

• Programa para zerar uma matriz:int main() {float matrx[50][50];int i, j;for (i=0; i<50; i++) {for(j=0;j<50; j++) {matrx[i][j] =0.0;}}return(0);}Agora faça utilizando ponteiros?

Ponteiros – Vetores/Matriz

Programa para zerar um matriz usando ponteiros:int main() {float matrx[50][50];int i;float *p; p = matrx[0];for (i=0; i<2500; i++) {*p=0.0;p++;}return(0);}

Ponteiros – vetor/matriz

• Existe uma diferença entre o nome de um vetor e um ponteiro que deve ser frisada: um ponteiro é uma variável , mas o nome de um vetor não é uma variável. Isto significa que não se consegue alterar o endereço que é apontando pelo “nome do vetor”.

int vetor[10];int *p, i;p = &i;/* operações invalidas */vetor = vetor + 2;vetor++;vetor = ponteiro;/* operações validas */ponteiro = vetor;ponteiro = vetor + 2;

Ponteiros – Strings• Seguindo o raciocínio, nomes de strings, são do tipo char*. Isto nos permite

escrever a nossa função StrCpy(), que funcionará de forma semelhante à função strcpy() da biblioteca:

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void StrCpy(char *destino, char *origem) {

while(*origem) {*destino = *origem;origem++;destino++;

}*destino = '\0';

}int main() {

char str1[100], str2[100], str3[100];printf("Entre com um string: ");scanf("%s", str1);StrCpy(str2, str1);StrCpy(str3, "Voce digitou a String ");printf("\n\n %s%s", str3, str2);return (0);

}

Ponteiros• Vetor de ponteiros:

o int *pmatrx[10];É um vetor que armazena 10 ponteiros para inteiros.

Exercícios – Ponteiros + vetores

• Fizemos a função StrCpy(). Faça a função StrLen() e StrCat() que funcionem como a função strlen() e strcat() de string.h respectivamente.

Ponteiros• Indireção mútipla:

int main() {int x, *p, **q;x = 10;p = &x;q = &p;printf(“%d”, **q);return 0;

}• Inicialização de ponteiros:

o int *p = NULL;o char *p = “alo mundo”;

Exercício – Intereção múltiplas

• Verifique o programa abaixo. Encontre o seu erro e corrija-o para que escreva o número 10 na tela.int main() {

int x, *p, **q;p = &x;q = &p;X = 10;printf(“%d”, &q);return 0;

}

Inicialização de ponteiros

• Grande problema, quando não inicializamos um ponteiro, ele provavelmente irá apontar para “lixo”;

• Sempre inicializar um ponteiro com “NULL” ou algum valor válido.

Inicialização de ponteiros

#include <stdio.h>#include <string.h>int main() {

char *p = "Alo mundo";int i;printf("%s\n", p);for (i = strlen(p) -1; i > -1;i--) { printf( "%c ", p[i]);}

printf("\n");return;

}

Ponteiros• Alocação dinâmica: stdlib.h

o Malloc = aloca memóriaint *p;If (!(p=malloc(50*sizeof(int)) {

Printf(“sem memória.\n”);Return 0;

}o Free = desaloca memória

free(p);

Ponteiros – Alocação de matriz

#include <stdio.h>#include <string.h>int main() {

char *s;int t;s = malloc(80);if (!s) return 0;scanf("%s",s);for ( t = strlen(s) - 1; t >= 0; t--) printf("%c", s[t]); free(s);return 0;

}

ExemploComo exemplo de uso destas funções considere o problema de reservar n posições para armazenar variáveis do tipo int. Para isto usamos o trecho de programa mostrado em 5. Observe que após alocar o espaço foi usada a notação de vetores comuns.#include < stdlib .h >#include < stdio .h >int main (void){ int i , n , * pvetor ; float media ; /* Define um valor para n , scanf ou n = */ scanf ( " % d " , & n ); /* aloca espaco na memoria */ pvetor = (int *) malloc ( n * s i z e o f(int)); i f (! pvetor ) { puts ( " Sem memória . " ); return 1;

} /* A PARTIR DE AGORA VOLTAMOS PARA VETORES COMUNS */ /* aqui uso pvetor , vamos ler um vetor */ for (i = 0; i < n ; i ++) { scanf ( " % d " , &pvetor[ i ]); } /* faco alguma coisa */ media = 0.0; for (i = 0; i < n ; i ++) { media += pvetor [ i ]; } printf ( " % f \ n " , media ); /* aqui nao preciso mais de pvetor */ free ( pvetor ); return 0; }

Problemas com ponteiros 1

int main () {int x, *p;x = 10;*p = x;

}Ele atribui o valor 10 a alguma posição de memória desconhecida. O ponteio p nunca recebeu um valor.Como seria a forma correta?p = &x;

Problemas com ponteiros 2

int main () {int x, *p;x = 10;p = x;printf(“%d\n”, *p);

}• Printf não imprime o valor de x, que é 10, na tela.

Imprimi algum valor desconhecido por que a atribuição “p = x” esta incorreta.

• A forma correta é: “p = &x”

Problema com ponteiros 3

char s[80], y[80];char *p1, *p2;p1 = s;p2 = y;If (p1<p2) ….Problema fazer uma “suposição” que os vetores são contiguos.Fazer comparação entre ponteiros que não apontam para um objeto comum produz resultados inesperados.

Problema com ponteiros 4

int first[10], second[10];int *p, t;p = first;for(t=0;t<20; t++)

*p++ =t;Achar que dois vetores diferentes são adjacentes na memória.

Problema com ponteiros 5

int main() {char *p1, s[80];p1 = s;do {

gets(s);while(*p1)

printf(“ %d”,*p1++);} while (strcmp(s, “done”));return;

}Qual o problema aqui?Como posso resolver este problema?

Problema com ponteiros 5

int main() {char *p1, s[80];do {

p1 = s;gets(s);while(*p1)

printf(“ %d”,*p1++);} while (strcmp(s, “done”));return;

}

Exercícios• Escreva um programa que declare uma matriz

100x100 de inteiros. Você deve inicializar a matriz com zeros usando ponteiros para endereçar seus elementos. Preencha depois a matriz com os números de 1 a 10000, também usando ponteiros.

Bibliografia• Schildt, Herbet. C Completo e Total, 3ª ed. São

Paulo. Markron Books, 1996.