Punteros. Índice. 1. Qué es un puntero y por que son importantes.

Transcripción

1 Punteros Índice 1. Qué es un puntero y por que son importantes. 2. Punteros a tipos básicos. 3. Punteros sin tipo. 4. Memoria dinámica. 5. Punteros a estructuras. 6. Punteros a matrices. 7. Punteros a punteros a punteros. 8. Punteros a funciones. 1

2 Qué es un puntero y por qué son importantes Introducción En Java existen punteros y reserva dinámica de memoria!!!!!!!. Lo que no existe es aritmética de punteros ni liberación de memoria dinámica. 2

3 Introducción Alguien se atreve a definir lo que es un puntero?. Un puntero es una variable capaz de almacenar direcciones de memoria y mediante los operadores adecuados acceder a la información que contiene la dirección de memoria a la que apunta en cada momento. Alguien puede decir esto con otras palabras?. Y hacer un dibujo?. Introducción Por qué son importantes los punteros?. Tablas y cadenas. Parámetros por referencia. Biblioteca de funciones (scanf( scanf). Coger la memoria que necesitamos. 3

4 Introducción Cuáles son los peligros / errores típicos con punteros?. Olvidarnos de reservar memoria. Olvidarnos de devolver memoria. Apuntar a dónde no es. No utilizar el operador adecuado (*, &). Punteros a tipos básicos 4

5 Punteros a tipos básicos Así se declaran punteros: int *a; // puntero a entero char *c; // puntero a caracter C necesita saber el tipo apuntado para poder manipularlo. Qué guarda la variable a, y la variable c justo después de declararla? Punteros a tipos básicos 2 operadores: * : valor apuntado & : dirección de memoria. int *a;. a *a &a Cuál es la diferencia (un dibujo)? 5

6 Punteros a tipos básicos Cómo podemos declarar un puntero que apunte al número 3?. int *a; Mal!!!!! *a = 3; Y por qué?. Punteros a tipos básicos Una primera solución. int *a; int b = 3; a = &b; Un dibujo. 6

7 Punteros a tipos básicos Ejemplos de uso de operadores de punteros. Se declaran dos variable enteras i y j y un puntero a entero p int i, j, *p; Suponemos que i y j se ubican en las direcciones 13B6 e 5FC4, respectivamente. Contenido operación Variable de la memoria i=15; i 13B6 15? p=&i; (p apunta a i) j=*p; (se accede a lo apuntado por p) j p 5FC4? 15? 13B6? Punteros y constantes Punteros y constantes: const int* * a; Puntero a una constante. Puede cambiar el puntero pero no puede cambiar el valor apuntado. int* const a = [Dirección de memoria]; Puntero constante. Puede cambiar el valor pero no la dirección de memoria. 7

8 Punteros En C también tenemos NULL. Ojo, se escribe todo en mayúsculas y NO es una palabra reservada. Para qué utilizamos NULL?. int *a = NULL;. if (a == NULL) { } printf( a no apunta a ningún sitio ); Parámetros por referencia Se pasan las direcciones de las variables que queremos sean modificadas por la función. Dentro de la función definimos los punteros que almacenan las citadas direcciones. #include #include <stdio.h> x 5 p1 8A48 void 8 void void void intercambio intercambio (int (int (int *, (int *, int int *p1, *p1, *); *); int int *p2) *p2) void 8A48 void { main { main (void) (void) { { int int tmp; tmp; int tmp y 8 p2 8A4A El contenido de lo 5 tmp = intx=5, y=8; 8 y=8; *p1; intercambio *p1; Son punteros almacenan (&x, *p1 apuntado por p1 *p1 = *p2; (&x, &y); &y); *p2; 8A4A printf direcciones printf ( \n *p2 ( \n x= *p2 = tmp; x= %d, %d, x); x); printf tmp; Memoria } printf ( \n ( \n y= y= %d, %d, y); y);? main tmp 5 }} } Se pasan las direcciones Memoria 5 intercambio 8

9 Punteros sin tipo Punteros sin tipo Qué es un puntero sin tipo?. Un puntero de tipo void. void *p; Para qué sirve un puntero sin tipo? void *p; int a = 5; double b = 3.4 p = &a; P = &b; 9

10 Punteros sin tipo Antes de usar el valor apuntado necesitamos forzar el tipo. void *p; int a = 5, b; p = &a; b = (* (int *)p ); Os imagináis como están hechas printf y scanf?. Memoria dinámica 10

11 Memoria dinámica Los punteros y la memoria dinámica están muy relacionados pero no siempre van juntos. Podemos trabajar con punteros sin memoria dinámica. Un ejemplo?. Parámetros por referencia. Tablas. Memoria dinámica Qué es la memoria dinámica?. Memoria que reservamos durante la ejecución de nuestro programa. Ejemplo típico: romper la limitación de las tablas (listas, pilas, colas, etc.) 11

12 Memoria dinámica Reservar memoria: #include <stdlib.h> void *malloc( size_t size ); Qué devuelve esta función?. Qué necesita como parámetro?. Esta palabra reservada nos va a ser útil: sizeof. Memoria dinámica Cómo podemos crear un puntero al número 5 con memoria dinámica?. 1. int *p; 2. p = (int( *)malloc(sizeof(int malloc(sizeof(int)); 3. (*p)=5; 12

13 Memoria dinámica Importante!!!!!! Si reservamos memoria hemos de liberarla. Nadie lo va a hacer en nuestro lugar. Si no la liberamos, es un trozo de memoria que NADIE puede usar. Si perdemos el puntero al trozo de memoria, ya no podremos liberarla. Memoria dinámica Liberar memoria. #include <stdlib.h> void free( void *ptr ); Un ejemplo: 1. int *p; 2. p = (int( *)malloc(sizeof(int malloc(sizeof(int)); 3. (*p)=5; 4. free(p); 13

14 Punteros a estructuras Punteros a estructuras Acceso a los campos de una estructura: struct TR TR {{ T1 T1 c1; c1; T2 T2 c2; c2; Tn Tncn; }}; ; struct TR TR r, r, *pr; *pr; Son necesarios los paréntesis porque el operador. es de mayor precedencia que el * Acceso a través de de variable estructura r.ci r.ci Acceso a través de de puntero a estructura (*pr).ci 14

15 Punteros a estructuras Acceso a los campos de una estructura: En C (y en C++) existe un operador para simplificar el acceso a los campos de una estructura referenciada por un puntero: -> typedef struct {{ Cadena nombre, apellido1, apellido2; int intedad; long long dni; dni; char charsexo; }} Tpersona; Tpersona empleado, *p; *p; Acceso a través de de variable estructura strcpy (empleado.nombre, "Alicia"); printf ("%d", empleado.edad); Acceso a través de de puntero a estructura p->sexo = m ; m ; (*p).sexo = m ; m ; Punteros a estructuras Cómo creamos nuevas estructuras de manera dinámica?. typedef struct {{ Cadena nombre, apellido1, apellido2; int intedad; long long dni; dni; char charsexo; }} Tpersona; Tpersona *p; *p; p = (Tpersona *) *) malloc(sizeof(tpersona)); /* /* p apunta a una una estructura de de tipo tipo Tpersona cuya cuya memoria ha ha sido sido reservada durante la la ejecución */ */ 15

16 Punteros a matrices Punteros a matrices Una matriz es un puntero constante a la primera de un conjunto de posiciones de memoria consecutivas que guardan datos del mismo tipo 16

17 Punteros a matrices Cómo recorremos una matriz con un puntero? int intt[] t[] = {1, {1, 2, 2, 3, 3, 5}; 5}; int *p; *p; int inti; i; p = &t[0]; for for (i (i = 0; 0; i i < 5; 5; i++) { printf("%d ", ",(*(p+i)) ); ); } Memoria dinámica Cómo podemos crear dinámicamente una tabla de enteros de 5 posiciones?. 1. int *p; 2. p = (int( *)malloc(sizeof(int malloc(sizeof(int) *5 ); 3. (*p)=5; Qué significa esto? 17

18 Siempre que se llama a malloc hay que llamar a 4. free(p); Punteros a punteros a punteros a punteros. 18

19 Punteros a punteros. Puedo tener punteros que apunten a punteros. Y punteros que apunten a punteros que apunten a punteros. Y punteros que apunten a punteros que apunten a punteros que apunten a punteros. Y.. Punteros a punteros. Cómo declaramos un puntero que apunte a un puntero a entero?. int **a; Cómo guardamos en a el entero 5 (usando todas las variables auxiliares necesarias)? int b = 5, *c; c = &b; a = &c; 19

20 Punteros a punteros. Cómo mostramos el valor de a?. printf( %d, **a); Un dibujo. Punteros a punteros. Un ejemplo: intercambiar dos punteros de manera que, cuando termine la función, a apunta a donde apuntaba b y b a donde apuntaba a. void voidintercambia(int *a, *a, int int *b); *b); int intmain() { int int *a, *a,*b; *b; int intx=1, y=2; y=2; a = &x; &x; b = &y; &y; intercambia(a, b); b); printf("%d // %d %d\n", \n",*a, *a,*b); *b); } void void intercambia(int *a, *a, int int *b) *b){ int int *tmp; *tmp; tmp tmp = a; a; a = b; b; b = tmp; tmp; } Por qué no funciona? Cómo lo arreglamos? 20

21 Punteros a funciones Punteros a funciones Qué es un puntero a una función?. Para qué sirve?. Un ejemplo: void calcular(int r, void (*avisa)(int)); void m1(int); void m2(int); void m1(int r) { printf("1: %d\n", r); } void main() { calcular(5, m1); calcular(8, m1); } void m2(int r) { printf("2: %d\n", r); } void calcular(int r, void (*avisa)(int)) { int t = r+1; (*avisa)(t); } 21