Università di Roma Tor Vergata L12-1

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1 Università di Roma Tor Vergata L12-1 soluzione di un problema fl 1) definizione di una rappresentazione 2) specificazione di un algoritmo (dipendente dalla rappresentazione) 3) traduzione in un linguaggio insieme di valori + operazioni primitive = tipo di dato fl definire una rappresentazione significa definire un tipo di dato problema: cosa fare se i tipi disponibili in un linguaggio non sono adeguati? il C++ ci fornisce strumenti per definire: nuove operazioni nuovi insiemi di valori collegare operazioni e insiemi di valori

2 Università di Roma Tor Vergata L12-2 Come sfruttare questi strumenti? 1) sperare che qualcuno lo abbia già fatto per noi (esempi visti per stringhe, forme grafiche) oppure 2) imparare a usarli Caso 2): nuove operazioni (Æ già noto: funzioni!!) nuovi insiemi di valori (Æ come??) collegare operazioni e insiemi di valori (Æ come??)

3 Università di Roma Tor Vergata L12-3 nuovi insiemi di valori: meccanismi C++ enum Æ insiemi di valori semplici array Æ insiemi di valori strutturati struct Æ " " " collegare operazioni a insiemi di valori: meccanismo C++ class ================================= enumerazione definisce insiemi finiti, elencati esplicitamente sintassi: enum nome { lista_nomi }

4 Università di Roma Tor Vergata L12-4 esempi: enum semi{cuori, quadri, fiori, picche}; enum giorni_sett{lun, MAR, MER, GIO, VEN, SAB, DOM}; giorni_sett giorno; semi seme; fl giorno seme seme = cuori; Æ seme cuori giorno = DOM; Æ giorno DOM errori: enum semi{cuori, quadri, fiori, picche}; enum semi_rossi{cuori, quadri}; Ø nomi da usare in una sola definizione!!! enum primi3char{'a', 'b', 'c'}; enum interi_piccoli{1, 2, 3, 4}; Ø gli elementi devono essere nomi validi in C++!!!

5 Università di Roma Tor Vergata L12-5 proprietà delle enumerazioni: la lista dei nomi definisce implicitamente un ordinamento (crescente) fl (MAR < VEN) Æ espressione vera (quadri > picche) Æ espressione falsa non è possibile input/output diretto fl cin >> giorno; Æ ERRORE cout << giorno; Æ ERRORE si può fare in modo indiretto : int num_seme; semi seme; esempio input: cout<<"scrivi 1 per cuori, 2 per quadri," <<" 3 per fiori, 4 per picche"; cin>>num_seme; if (num_seme==1) seme = cuori; else if ((num_seme==2) seme = quadri; else } esempio output: if (seme==cuori) cout << "cuori"; else if (seme==quadri) cout << "quadri"; else } (nota: in entrambi i casi sarebbe più elegante definire procedure adeguate)

6 Università di Roma Tor Vergata L12-6 dare un nome a una definizione di insieme di valori fl strumento typedef sintassi: typedef tipo nuovonome Ø nome di un tipo già esistente oppure definizione di un nuovo tipo con questa definizione si può dichiarare: nuovonome x; fi x Ø valori del tipo specificato da nuovonome esempi: usando un nome già esistente: typedef double reale; reale x; xœ[dbl_min, DBL_MAX] usando una nuova definizione: typedef enum{golden, renetta} mele; mele frutto; fruttoœ{golden, renetta}

7 Università di Roma Tor Vergata L12-7 tipi semplici vs tipi strutturati l enumerazione consente di definire insiemi formati da valori semplici (atomici) può essere necessario definire insiemi i cui elementi sono strutturati, cioè formati da aggregati di valori esempi: testo scritto Æ aggregato di caratteri dati anagrafici Æ aggregato di: nome residenza Ø (che, a loro volta, sono strutturati )

8 Università di Roma Tor Vergata L12-8 Dato un oggetto appartenente a un tipo strutturato, possiamo essere interessati a: a) considerare l oggetto nella sua interezza b) considerare isolatamente i singoli componenti dell oggetto esempio: discorso_di_capodanno Œ {insieme delle possibili sequenze di caratteri} caso a: Stampa(discorso_di_capodanno); caso b: Cancella(7 carattere di discorso_di_capodanno)

9 Università di Roma Tor Vergata L12-9 sono state individuate varie modalità concettuali di definire insiemi di valori strutturati (a prescindere dal particolare tipo degli elementi costituenti) Æ tipi di dato astratti!!! ognuna è caratterizzata da: modo di strutturare i costituenti in un singolo oggetto operazioni primitive sulla struttura esempi: lista di : sequenza lineare ordinata e dinamica inserisci, estrai, coda di : sequenza lineare ordinata e dinamica inserisci_in_coda, estrai_in_testa, base di dati di : insieme dinamico di record inserisci, estrai, ricerca web di : insieme dinamico di ipertesti crea_collegamento,

10 Università di Roma Tor Vergata L12-10 normalmente, i linguaggi di programmazione non forniscono direttamente rappresentazioni di questi tipi astratti (non è predefinito il tipo lista, oppure web, ) mettono solo a disposizione strumenti di base per costruire possibili rappresentazioni in questo corso, vedremo fondamentalmente quali sono questi strumenti (come usarli per costruire rappresentazioni efficaci di tipi astratti complessi sarà oggetto di corsi più avanzati)

11 Università di Roma Tor Vergata L12-11 array : strumento per definire insiemi strutturati, dove: ogni elemento dell insieme è un aggregato omogeneo ogni componente di un aggregato è acceduto tramite un indice numerico (viene utilizzato per costruire rappresentazioni di tipi astratti come: liste, code, ) esempio: memorizzare 50 numeri interi (p.es. voti), ed elaborarli 1 a soluzione: int voto1, voto2,, voto50; fl soluzione rigida e scomoda

12 Università di Roma Tor Vergata L a soluzione: usare un array int voti[50]; Ø tipo base Ø (dei singoli numero di componenti ("dimensione"); componenti) deve essere una costante intera (anche simbolica) Ø nome dell oggetto voti voti[0] voti[1] voti[2] voti[49] modo di specificare i singoli componenti (l indice numerico è lo scostamento (quante posizioni in più) rispetto al primo componente nome di una singola variabile formata da 50 locazioni di memoria consecutive

13 Università di Roma Tor Vergata L12-13 dichiarazione di una variabile di tipo array: sintassi: tipo Ø nomevar [ dim ] Ø tipo dei nome della singoli variabile componenti Ø da quanti componenti è formato l "aggregato" semantica: nomevar nomevar[0] nomevar[1] nomevar[dim - 1] un singolo elemento è indicabile come: nomevar [ espressione ] Ø 0 dim-1

14 Università di Roma Tor Vergata L12-14 int voti [50], altrivoti[50]; int i; voti[2] Æ 3 elemento di voti voti[0] Æ 1 elemento di voti i = 2; voti[2*i-1] Æ 4 elemento di voti voti[i*30-2] Æ ERRORE!! (grave) è lecito scrivere: voti[3*i] = 27; altrivoti[2] = voti[i] + 5; in generale: non? si può fare assegnamento tra variabili di tipo array (voti = altrivoti; Æ ERRORE) non si possono usare operatori di relazione o aritmetici tra variabili di tipo array voti + altrivoti Æ ERRORE voti <= altrivoti Æ ERRORE

15 Università di Roma Tor Vergata L12-15 un array non può essere il tipo di una funzione un array può essere parametro di una funzione (implicitamente, è sempre per riferimento) void f(int x[10]) { } si può inizializzare una variabile di tipo array (ma solo al momento della dichiarazione) int voti [5] = {27, 19, 30, 24, 26}; esempio: programma che legge 50 voti e #include <iostream> main() {const int NUMVOTI = 50; int voti[numvoti]; int i; for (i=0; i<numvoti; i++) nota il < {cout<<"scrivi un voto: "; con <= si cin>>voti[i]; } incrementa di 3 ogni voto: for (i=0; i<numvoti; i++) voti[i] = voti[i]+3; andrebbe fuori dai limiti!

16 Università di Roma Tor Vergata L12-16 azzera i voti di indice pari: 1a versione for (i=0; i<numvoti; i++) if (i%2==0) voti[i] = 0; 2a versione for (i=0; i<numvoti; i=i+2) voti[i] = 0; quale delle due è piu efficiente? stampa tutti i voti finchè non ne incontra uno 27 i = 0; while (voti[i] < 27) {cout <<voti[i]<<' '; i = i+1; }