Linguagem C

Escola Secundária c/ 3º CEB da BatalhaEscola Secundária c/ 3º CEB da Batalha

Alocação dinâmica de memóriaAlocação dinâmica de memória

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Composição de EstruturasComposição de Estruturas

struct rectangulo { struct ponto inicio; struct ponto fim;};struct rectangulo r = { { 10, 20 },

{ 30 , 40 } };

• Acesso aos dados:r.inicio.x += 10;r.inicio.y -= 10;

iniciox:y:

10

20

fimx:y:

30

40

r

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Ponteiros para EstruturasPonteiros para Estruturas

Estruturas grandes são passadas como parâmetro De forma mais eficiente através de ponteiros

struct ponto *pp;struct ponto p1 = { 10, 20 };pp = &p1;printf(“Ponto P1: (%d %d)\n”, (*pp).x, (*pp).y};

• Aceder com o operador “->”:printf(“Ponto P1: (%d %d)\n”, pp->x, pp->y};

(*pp).x == pp->x

p1x:y:

1002

10

20

pp

1002

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Alocação Dinâmica de MemóriaAlocação Dinâmica de Memória

• incluir a biblioteca standard do C: stdlib.h (malloc() e free())

• possibilidade de libertar memória à medida que deixa de ser precisa

• as funções calloc e malloc permitem alocar blocos de memória em tempo de execução

void * malloc( );

/* retorna um ponteiro void para n bytes de memória não

iniciados. Se não há memória disponível malloc retorna NULL

*/

número de bytes alocadossize_t n

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Alocação Dinâmica de MemóriaAlocação Dinâmica de Memória

• A função malloc() (memory allocation)• reserva uma porção de memória, retornando um

apontador genérico (tipo void *) para o ínicio da porção reservada, ou o valor NULL no caso da reserva ser impossível

• A sua utilização é representada no exemplo seguinte:

int *pi;

pi= (int *) malloc (sizeof(int));

/* aloca espaço para um inteiro */

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mallocmalloc() – exemplo() – exemplo

float *v; int n; printf("Quantos valores? "); scanf("%d", n); v = (float *) malloc(n * sizeof(float) );

Neste exemplo, é reservada uma porção de memória capaz de guardar n números reais (float), ficando o apontador v a apontar para o endereço inicial dessa porção de memória. O cast da função malloc() - (float *) - assegura que o apontador retornado é para o tipo especificado na declaração do apontador. Certos compiladores requerem obrigatoriamente o cast.

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mallocmalloc()()

• Conselho: não altere o valor do apontador que recebeu o retorno da função malloc(). Desta forma poderá sempre saber onde começa o bloco de memória dinâmica reservado. Utilize apontadores auxiliares para realizar operações (leitura, escrita) dentro do bloco de memória.

float *v,*paux; int n; printf("Quantos valores? "); scanf("%d", n); v = (float *) malloc(n * sizeof(float) );paux=v;

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Libertar memória dinâmicaLibertar memória dinâmica

• A memória é libertada utilizando a função free()

int *pi;

pi= (int *) malloc (sizeof(int));

• Para libertar a memória:

free(pi);

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ExercíciosExercícios1-Diga qual o output do seguinte programa:

int *p;p = (int *) malloc (sizeof(int)); ou (int *) malloc (1); scanf ("%d", p); *p = *p + 142;printf ("%d", *p);free (p);

2-Faça a alocação de um vector, durante a execução de um programa, com n elementos inteiros (n é dado pelo utilizador)

int *v;int n, i;scanf ("%d", &n);v = (int *) malloc (n * sizeof(int));for (i = 0; i < n; ++i) v[i] = i; . . . free (v);

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Ajuste de memória dinâmicaAjuste de memória dinâmica

• É possível alterar o tamanho do bloco de memória reservado, utilizando a função realloc(). Esta função salvaguarda os valores anteriormente digitados em memória, até ao limite do novo tamanho (especialmente importante quando se reduz o tamanho do bloco de memória). O seguinte exemplo ilustra a forma de utilização desta função.

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Ajuste de memória dinâmicaAjuste de memória dinâmica

int *a;

a = (int *) malloc( 10 * sizeof(int) );

(...)

a = (int *) realloc( a, 23 * sizeof(int) );

(...)

free(a);

A chamada da função realloc() recebe como argumentos um apontador para o bloco de memória previamente reservado com uma função malloc() de forma a saber qual a porção de memória a ser redimensionada, e o novo tamanho absoluto para o bloco de memória.

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Alocação Dinâmica de MemóriaAlocação Dinâmica de Memória

void * calloc(size_t n, size_t size);

/*

calloc retorna um ponteiro para um array com n

elementos de tamanho size cada um ou NULL se não

houver memória disponível. Os elementos são

iniciados em zero

*/

• o ponteiro retornado por malloc e calloc deve ser convertido para o tipo de ponteiro que invoca a função:

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Alocação Dinâmica de MemóriaAlocação Dinâmica de Memória

int *ai = (int *) calloc (n, sizeof(int));

/* aloca espaço para um array de n inteiros */

• toda memória não mais utilizada deve ser liberada através da função free():

free(ai); /* libera todo o array */free(pi); /* libera o inteiro alocado */

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ExercíciosExercícios

• 1- Pretende-se que faça a alocação de espaço em memória para 10 inteiros. Deverá imprimir os seus respectivos endereço de memórias e o seu conteúdo.

• 2- Leia uma sequência de 10 números to teclado usando apontadores em lugar de índices. Usando a mesma técnica (apontadores) determine o maior e o menor valor. Reserve memória dinâmica em vez de declarar o vector de uma forma estática.

• 3- Ler uma sequência de números do teclado (sequência terminada em zero).Escreva no ecrã os números que estão acima da média. Utilize um vector dinâmico para armazenar os números.

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Resolução Nº 1Resolução Nº 11- Pretende-se que faça a alocação de espaço em memória para 10 inteiros. Deverá imprimir os seus respectivos endereço de memórias e o seu conteúdo.

int *dados,i;int *p;

void main(){ clrscr();

dados=(int *)malloc(5*sizeof(int));if (dados==NULL){

printf ("A alocação não correu bem!!");exit(1);

}p=dados;

for (i=0;i<5;i++){

printf("Digite os numeros");scanf("%d",dados+i);//guarda valores am mem¢ria

}for (i=0;i<5;i++){ printf("Tem o valor %d e est  no endere‡o %d\n", *(dados+i),p); //endere‡o de mem¢ria p++;}getch();

}

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Resolução Nº 2Resolução Nº 2Leia uma sequência de 10 números to teclado usando apontadores em lugar de índices. Usando a mesma técnica (apontadores) determine o maior e o menor valor. Reserve memória dinâmica em vez de declarar o vector de uma forma estática.

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void main(){ int *v, *min, *max; int i, soma = 0; float media; /* v passa a apontar para um bloco de memória com capacidade para 10 inteiros */

v = (int *) malloc(10 * sizeof(int)); for(i = 0; i < 10; i++) { printf("Insira um número: "); scanf("%d", v+i); } /* min e max passam a apontar para o primeiro valor do vector */ min = v; max = v;

for(i = 0; i < 10; i++) { if ( *(v+i) > *max ) max = v+i; else if ( *(v+i) < *min ) min = v+i; } printf("O menor número inserido: %d\n", *min); printf("O maior número inserido: %d\n", *max);free(v);}

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Resolução Nº 3Resolução Nº 3 Ler uma sequência de números do teclado (sequência terminada em zero).Escreva no ecrã os números que estão acima da média. Utilize um vector dinâmico para armazenar os números.

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void main(){ int *v; int soma, i, num, c; float media; /* Esta operação é necessária para utilizar posteriormente a função realloc() */

v = (int *) malloc( sizeof(int) );

/* São inicializadas as variáveis soma e contador de números inseridos */ soma = 0; i = 0;

/* O primeiro número é inserido antes do ciclo while para verificar se é zero (para a acabar) */ printf("Insira um número (zero para acabar): "); scanf("%d", &num);

while( num ) /* O ciclo é executado enquanto num não é zero */ { i++; v = (int *) realloc(v, i*sizeof(int));

*(v+i-1) = num; /* O vector começa na posição zero pelo que i anda avançado um valor */ soma += num; /* É efectuado o somatório dos números inseridos */ /* É inserido um novo número para verificar no início do próximo ciclo */ printf("Insira um número (zero para acabar): "); scanf("%d", &num); }

/* O cast (float) força as operações a serem realizadas no domínio dos float */ /* que de outra forma seria nos int (soma e i são ambos inteiros) */ media = (float) soma / i; for(c = 0; c < i; c++) if ( *(v+c) > media ) printf("O valor %d está acima da média.\n", *(v+i));}