memória e ponteiros

8/18/2019 Memória e Ponteiros

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Memória e PonteirosProf. Dr. Orlando de Andrade FigueiredoSCC0122, Estruturas de Dados, USP/São Carlos, 2013


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Plano

• Programação em baixo nível de abstração

• Em alto nível

• Em médio nível

• Exemplo: percorrer um array alterandovalores


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Programação em Baixo

Nível de Abstração• Modelo da Máquina (Processador)• Linguagem de programação:

• Linguagem de máquina (ou código de máquina)

• Linguagem próxima:

• Linguagem de montagem (em inglês, Assembly )

• Modelo de espaço de dados

• Modelo de memória, com endereços e conteúdos


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Memória

• Como uma tabela

• Coluna 1: endereços

• Coluna 2: conteúdosarmazenados

0 861 725

2 90

3 122

... ...


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0 861 725

2 90

3 122

... ...

Operações em

Memória• Leitura do conteúdo

de uma posição a

partir do endereço• ctd_e (x)

2

90


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0 861 725

2 33

3 122

... ...

Operações em

Memória

• Alteração do conteúdo de umaposição a partir do endereço edo novo valor

• a_ctd_e (x,y)

2

33


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Metáfora• A memória como um tabuleiro

de cartas de baralho

• Os endereços das posiçõesno tabuleiro são os valoresdas cartas pretas

• Os dados comuns são cartasvermelhas

• Cartas pretas também podemocupar posições, mas têm umsignificado diferenciado


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Programação em Médio

Nível de Abstração• Linguagens de programação: C• Espaço de dados

• Nomes

• Endereços

• Não aparecem como valores constantes

• Podem ser valores de variáveis especiais (ponteiros)

• Conteúdos


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Metáfora

• Um tabuleiro em que os endereços estão

presentes, mas que não olhamosdiretamente.

• Endereços também estão presentes, mas

eles têm uma correspondência estreita comos nomes.


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Operações• ctd_ e (x)

• a_ctd_ e (x,y)

• ctd_ n (x)

• a_ctd_ n (x,y)

• end_n (x)


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Exemplo: Percorrer

Array Alterando Valores• Programa preenche array de 6 posições, inicializando-o com os valores AC(ás de copas), 2C, 3C, 4C, 5C, 6C

• Duas variáveis

• Contador, para gerar os valores ascendentes a serem preenchidos

• Ponteiro, para percorrer o array

• Três versões

• Baixo nível, notação própria

• Médio nível, notação própria

• Médio nível, notação da linguagem C


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Versão em Baixo Nível• Escolha manual e arbitrária das posições de

memória para o array e as duas variáveis

• O array inicia no endereço 3 e prosseguecontiguamente até o endereço 8

• O contador fica em 10, que pode ser

referenciado tanto como 10E (espadas) quanto10P (paus)

• O ponteiro fica em J (JE ou JP)


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Inicialização de Variáveis

a_ctd_e(10P,AC)

a_ctd_e(JE,3P)


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Ações no Laço

a_ctd_e(ctd_e(JE),ctd_e(10P))

a_ctd_e(10P,soma(ctd_e(10P),1))

a_ctd_e(JE,soma(ctd_e(JE),1))


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Finalização do Laço




if ctd_e(JE)


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Programa Completo em Baixo Nível

a_ctd_e(10P,AC)

a_ctd_e(JE,3P)




if ctd_e(JE)


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Versão em Médio Nível

• Variáveis

• O array é declarado com 6 posições, nomeado "a"

• O contador é declarado, nomeado "c"

• O ponteiro é declarado, nomeado "p"


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Inicialização das Variáveis

a_ctd_ n (c,AC)

a_ctd_ n (p,end_n(a))


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Ações no Laço

a_ctd_ e (ctd_ n (p),ctd_ n (c))

a_ctd_ n (c,ctd_ n (c)+1)

a_ctd_ n (p,ctd_ n (p)+1)


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Finalização do Laço

while(ctd_ n (p)


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Programa Final em Médio Nível

;; declarações omitidas

do {




} while(ctd_ n (p)


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Tradução para a Linguagem C

• ctd_ e (ctd_ n (x))

• a_ctd_ e (ctd_ n (x),..)

• ctd_ n (x)

• a_ctd_ n (x,..) • end_n (x)

• ..=.. *x ..

• *x=.. • ..=.. x ..

• x=..

• ..=.. &x ..


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Versão em C

;; declarações omitidas

do {




} while(ctd_ n (p)


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O que será que

acontece?

• x=*(&i)

• y=&(*p)


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Exercícios

• Copiar uma array invertendo a sequencia dos valores

• Dica: percorrer o array original de trás para frente.Como o ponteiro apontando para o final do array?

• Determinar se a sequencia contida em um array é umpalíndromo.(SOCORRAMMESUBINOONIBUSEMMARROCOS)

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