conceitos de ponteiros struct e buffers

ELT048 - SOE

Ponteiros, Structs e Buffers Circulares

Rodrigo AlmeidaUniversidade Federal de Itajubá

Ponteiros

Ponteiros

● São variáveis que guardam o endereço (localização) de memória.

● Nestes endereços da memória é possível colocar valores e utilizá-los.

● Os tipos de valores colocados nos endereços de memória são definidos na declaração de um ponteiro.

● É esse tipo que indica ao compilador a quantidade de memória necessária para armazenar os valores.

● Uma variável do tipo ponteiro aponta para uma variável de um determinado tipo (char, int, float, double, . . .).

● É necessário na declaração de um ponteiro, especificar para qual tipo de variável ele irá apontar.

● Os ponteiros são declarados com um * antes do nome da variável.

Ponteiros● Sintaxe:tipo *nomeVariavel;

int *aux;

float *temp;

char *pont;

Ponteiros● aux, temp e pont são

variáveis que armazenam endereços de memória e não valores do tipo int, float ou char.

● * é usado quando deseja-se acessar o valor que está na posição de memória e não ao endereço da memória.

Ponteiros

Ponteiros● Operador &:

● Obtém sempre o endereço de uma variável

● Como os ponteiros também são variáveis eles também ocupam memória.– Pode-se obter o

endereço do ponteiro e ter ponteiros para ponteiros (múltiplos *).

● Operador *:● O operador * faz o

contrário do operador &.

● Dado um ponteiro, o operador * acessa o conteúdo apontado por ele.

Ponteiros● Simbolo &:

● “endereço de”● “salvo em”

● Simbolo *:● “derreferenciando”● “através de”● “apontado por”

Exemplo#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]){ int x=10; int *p1=&x; //ponteiro para um inteiro

printf("x = %d\n\n", x); *p1=20; //ou p1[0]=20; printf("p1 = %u\n", p1); printf("x = %d\n", x); printf("*p1 = %d\n", *p1); printf("p1[0] = %d\n\n", p1[0]); return 0;} //end main

Passagem de parâmetros● As funções em linguagem C podem receber

vários parâmetros e pode retornar um.● O método de envio dos parâmetros pode

ser feito na pilha ou nos registradores.● A pilha permite que diversos parâmetros sejam

passados de uma única vez● Os registros possuem menor overhead, sendo

portanto mais rápidos e com menor tamanho de código

Passagem de parâmetros● No envio, os parâmetros são copiados para uma

variável temporária, de modo que as alterações em seu valor são perdidas após o fim da função.

● A variável inicial não é alterada● Para evitar esta situação é comum realizar a

passagem de parâmetro por referência.

● Na passagem por referência é passado o endereço da variável de modo que a função consiga alterar o valor da variável original.

void incrementa(int a){ a += 1;}

int main(int argc, char *argv[]){ int x = 10;

incrementa(x);

return 0;}

void main(void){ int x = 10;

incrementa(x);

return 0;}

void incrementa(int a){ a+=1; return;}

Rotina Principal Função


inc(x);

return 0;}

void inc(int a){ a += 1; return;}

Rotina Principal Função Variáveis

x=10


inc(x);

return 0;}



x=10

a=10


inc(x);

return 0;}



x=10

a=11


inc(x);

return 0;}



x=10

descartado

void incrementaptr(int* a){ (*a) += 1;}

int main(int argc, char *argv[]){ int x = 10;

incrementaptr(&x);

return 0;} //end main


incptr(&x);

return 0;}

void incptr (int* a){ (*a) += 1; return;}


x=10


incptr(&x);

return 0;}



x=10

temp=&x


incptr(&x);

return 0;}



x=10

a=&x


incptr(&x);

return 0;}



x=11

a=&x

*


incptr(&x);

return 0;}



x=11

descartado

Passagem de parâmetros● A passagem de parâmetros por referência

permite que uma função “retorne” mais de um parâmetro por vez.

● Isto é feito passando-se uma variável via referência para que a função possa escrever nela.

Structs● As estruturas (structs) são a ferramenta

pela qual o programador pode agrupar diversas variáveis de tipos diferentes num mesmo conjunto.

● Utilizando-se a diretiva typedef é possível definir-se um novo tipo de variável.

typedef struct{ char titulo[30]; char producao[20]; char dataCompra[8]; int temporada; float preco;}t_serietv;

Structs

t_serietv s1 = {"Big Bang Theory", "Warner", "25/05/10", 3, 55.50};strcpy(s1.titulo,"The Big Bang Theory");strcpy(s1.producao, "Warner Bros");s1.temporada = 6;printf("A serie foi produzida pela %s,", s1.producao);printf(" e esta na temporada %d\n", s1.temporada);

● O acesso dos membros internos de estruturas apontadas por ponteiros pode ser feito através do operador ->

typedef struct{ char nome[20]; int idade;}t_aluno;

t_aluno *a1;

(*a1).nome = "Joao";(*a1).idade = 18;

a1->nome = "Joao";a1->idade = 18;

Structs

Buffers● Buffers são regiões de memória para

armazenamento temporário de informações.

● Podem ser implementados em SW ou HW.● Muito comuns em protocolos de

comunicação.

Buffers● Buffers circulares auxiliam na

implementação de filas do tipo FIFO (first in, first out)

● Em geral são implementados em cima de um vetor com funções para a manipulação deste.

● É necessário possuir ponteiros/variáveis que indiquem o começo e fim do buffer.

● Deve-se tomar cuidado na escolha

Exercício● Implementar um buffer circular● Utilizar um vetor de 10 posições● Cada elemento do vetor é uma estrutura

com duas variáveis● char NomeDoProcesso

● int Prioridade

● Criar uma função para adicionar novos elementos e uma para retirar os mais antigos.

Ponteiros para void● Aponta para uma região de memória sem

especificar o tipo.● Não pode ser utilizado sem casting● Abstração que permite ao programador

passar parâmetros de diferentes tipos para a mesma função.● A função que os receber deve saber como

tratar cada tipo.

char *name = "Paulo";

double weight = 87.5;

unsigned int children = 3;

void main (void){ //não confundir com printf print(0, name); print(1, &weight); print(2, &children);}

Ponteiros para void

Ponteiros para void

void print(int option; void *parameter){ switch(option){ case 0: printf("%s",(char*)parameter); break; case 1: printf("%f",*((double*)parameter)); break; case 2: printf("%d",*((unsigned int*)parameter)); break; }}

Exercício (cont)● Implementar um buffer circular

● Utilizar um vetor de 10 posições

● Cada elemento do vetor é uma estrutura com duas variáveis

● char tipo

● void* ptr

● Criar uma função para adicionar novos elementos e uma para retirar os mais antigos.● Add(char tipo, void* var);● Remove(void);

conceitos de ponteiros struct e buffers

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