PUNTEROS (Apuntadores)

Transcripción

1 PUNTEROS (Apuntadores) Unidad III

2 INTRODUCCIÓN A PUNTEROS. CONCEPTOS BÁSICOS. DECLARACIÓN DE PUNTEROS.

3 PUNTEROS Como una colección de posiciones de memoria consecutivas. En ella se almacenan los distintos tipos de datos, que ocupan, por ejemplo: Cómo se organiza la memoria asociada a un programa? 1 char = 1 byte 1 int = 2 bytes 1 float = 4 bytes Atributos fundamentales asociados a la declaración de una variable 0x4fffd34 n 75 int

4 PUNTEROS Un puntero no es más que una variable estática cuyo contenido es una dirección de memoria.

5 DIRECCIONES Y REFERENCIAS &: me da la dirección de un objeto en la memoria. Sólo sirve para posiciones de memoria (puede apuntar a variables o a vectores, pero no a constantes o expresiones). Al valor de una variable se accede por medio de su nombre. A la dirección de una variable se accede por medio del operador de dirección & Ejemplo: para imprimir la dirección de n: cout << &n;

6 DIRECCIONES Y REFERENCIAS Ejemplo: Obtener el valor y la dirección de una variable. void main() { int n = 75; } printf( n = %d \n\n, n); // Visualiza el valor de n printf( &n = %p \n\n, &n); // Visualiza la dirección de n Ejecución: n = 75 &n = 0x4fffd34

7 PUNTEROS REGLAS BÁSICAS DE PUNTEROS: Un puntero es una variable como cualquier otra. Una variable puntero contiene una dirección que apunta a otra posición en memoria. En esa posición se almacenan los datos a los que apunta el puntero. Un puntero apunta a una variable de memoria. p 75 El valor de un puntero es una dirección. La dirección depende del estado de la computadora en la cual se ejecuta el programa Puntero: Tipo de variable que almacena una dirección.

8 PUNTEROS Dirección de memoria alta p p contiene el valor 100, que es la dirección de alfa. alpha A *p es el valor del elemento al que apunta p. Por consiguiente, *p toma el valor A. 99 Dirección de memoria baja Relaciones entre *p y el valor de p (dirección de alfa)

9 DECLARACIÓN DE PUNTEROS TIPO * nombre_puntero ; Donde TIPO es cualquier tipo definido. Así, un puntero a caracter se declararía de la siguiente forma: char *pchar; Diferencia entre * y & : En C se puede obtener directamente la dirección de memoria de cualquier variable. Esto es posible hacerlo con el operador unario & así: char a; /* Variable a de tipo char */ printf( La dirección de memoria de a es: %p \n, &a); Y para obtener lo apuntado por un puntero se utiliza el operador unario * de esta forma: char a; /* Variable a de tipo char */ char *pchar; /* Puntero a char pchar */ pchar = &a; /* pchar de a */ printf( La dirección de memoria de a es: %p \n, &a); printf( Y su contenido es: %c \n, *pchar);

10 PUNTEROS Ejercicio: void main() { int n = 75; int *p = &n; p 0x4fffd30 Int* 0x4fffd34 printf("n = %d \n",n); //con el nombre de la variable se puede obtener si valor printf("&n = %p \n",&n); //con el operador de referencia & se obtiene la dirección de memoria de n printf("&n = %p \n",p); //p contiene la dirección de memoria donde esta n printf("&p = %p \n\n",&p); //con el operador de referencia se obtiene la dirección de memoria de p printf("n = %d \n\n",*p); // *p permite obtener el datos guardado en la variable apuntada n } system("pause"); Ejecución: N = 75, &n = 0x4fffd34, p = 0x4fffd34 &p = 0x4fffd10 n 0x4fffd34 Int 75

11 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN

12 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN En C, el método normal de pasar argumentos a funciones es a través de parámetros por valor. Cuando se pasa un argumento como un valor a una función, se hace una copia del elemento de dato dentro de la función. Dentro de la función, todas las referencias a los argumentos a través de los parámetros formales son dirigidos a la copia. De manera que, si se modifica este elemento de dato, es la copia dentro de la función la que es modificada y no la usada en la llamada.

13 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN

14 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN Los Punteros permiten representar el paso de parámetros de una función por referencia. Cuando un puntero se usa como argumento, ofrece el acceso y la capacidad de alterar las variables globalmente desde alguna función.

15 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN Ejercicio: Intercambiar los valores de a y b. Incorrecto

16 PASO DE PUNTEROS A UNA FUNCIÓN Ejercicio: Intercambiar los valores de a y b. Correcto

17 PUNTEROS: Reglas de uso. El símbolo * se usa para DEFINIR un tipo puntero. El símbolo & se usa para indicar la dirección de una variable. El símbolo * se usa para ACCEDER al valor de un puntero. El símbolo & se usa en la invocación de funciones, de forma que se coloca delante de los parámetros de E/S. Cuando un parámetro es de E/S en el prototipo y cabecera se indica con un tipo puntero, esto es, colocando un * delante del nombre. En el cuerpo de la función, los argumentos que son funciones se USAN con un * delante. Los & sólo se usan en el programa principal. Los * sólo se usan en las funciones.

18 PUNTEROS Y ARRAYS UNIDIMENSIONALES

19 ARRAYS UNIDIMENSIONALES Qué es un Array (Arreglo)? Es una colección de datos del mismo tipo que se referencian por un mismo nombre, sus elementos se distinguen entre sí, por índices o direcciones de memoria. Cómo acceder a un elemento de un Array? A un elemento específico de un arreglo se accede mediante índices o su dirección de memoria. La dirección más baja corresponde al primer elemento y la dirección más alta al último elemento.

20 ARRAYS UNIDIMENSIONALES Un arreglo unidimensional es una colección de datos del mismo tipo almacenados en posiciones contiguas de memoria. Declaración: tipo nombre_arreglo[tamaño] ; Donde: tipo: declara el tipo del arreglo, que es el tipo de cada elemento del mismo. nombre_arreglo: es el nombre del arreglo. tamaño: es el número de elementos del arreglo. Ejemplo: int lista[10]; //Declara un arreglo lista con 10 elementos de tipo int. lista EF00 EF02 EF04 EF06 EF08 EF10 EF12 EF14 EF18 EF Dirección memoria Elementos Índice

21 ARRAYS UNIDIMENSIONALES Índice: Identifica la posición del elemento en el arreglo. También se le conoce como subíndice. Deben ser enteros: constantes, variables o expresiones. El primer valor comienza generalmente por 0. lista EF00 EF02 EF04 EF06 EF08 EF10 EF12 EF14 EF18 EF Dirección memoria Elementos Índice Los elementos del arreglo lista del ejemplo serían: Lista[0] = 30 Lista[1] = Lista[9] = 18 primer elemento del arreglo segundo elemento del arreglo último elemento del arreglo

22 ARRAYS UNIDIMENSIONALES La declaración de los arreglos puede ser de cualquier tipo de datos. Por ejemplo: int patos[22]; char alfabeto[26]; long int grados [500]; /*arreglo de 22 enteros*/ /*arreglo de 26 caracteres*/ /*arreglo de 500 enteros largos*/ También se pueden usar constantes para la declaración de un arreglo. Ejemplos: #define TAM 15 int a[tam]; char b[tam+1]; float c[tam-1]; La cantidad de memoria necesaria para almacenar un arreglo está directamente relacionada con el tamaño y el tipo del arreglo. Total_bytes=sizeof(tipo)*tamaño

23 ARRAYS UNIDIMENSIONALES Inicialización de Arrays: Los arrays se inicializan en el momento de declararlos. La forma general de inicialización de un array es similar a la de otras variables, así: tipo nombre_array[tamaño] = {lista_valores}; donde: lista_valores es una lista de constantes separadas por comas, cuyo tipo es compatible con tipo. Ejemplo: int lista[10] = {34,15,7,9,3,11,6,25,4,18}; La primera constante se coloca en la primera posición del array, la segunda constante se coloca en la segunda posición, y así sucesivamente.

24 PUNTEROS Y ARRAYS UNIDIMENSIONALES Los programas que utilizan punteros son más eficientes porque los punteros usan directamente las direcciones de memoria. En particular, los punteros hacen más rápido el trabajo de los arrays. Entonces, la notación con arrays es un método disfrazado de empleo de punteros. El nombre de un array sin índice y sin corchetes es un puntero dirigido al primer elemento del array

25 PUNTEROS Y ARRAYS UNIDIMENSIONALES Por ejemplo, con las siguientes declaraciones: int meses[12]; int *p; Se puede generar un puntero al primer elemento, usando el nombre del array meses así: Por lo tanto, se cumple que: p=meses; p==&meses[0] Es cierto, y los punteros meses y &meses[0] representan la dirección de memoria del primer elemento del array. Además, los punteros meses y &meses[0] son constantes y no pueden cambiar su valor a lo largo del programa, porque indican dónde comienza a almacenarse el array. Sin embargo, pueden ser asignados a una variable puntero como p.

26 PUNTEROS Y ARRAYS UNIDIMENSIONALES El lenguaje C proporciona dos métodos de acceso a elementos de arrays, que son: Aritmética de punteros Indexación del array ÍNDICES PUNTEROS Con el array meses Con el puntero p Primer elemento Segundo elemento Tercer elemento meses[0] *meses *p meses[1] *(meses+1) *(p+1) meses[2] *(meses+2) *(p+2) Duodécimo elemento meses[11] *(meses+11) *(p+11)

27 PUNTEROS Y ARRAYS UNIDIMENSIONALES Ejercicio: