Puntatori. Fondamenti di Programmazione

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1 Puntatori Fondamenti di Programmazione

2 Funzioni utili stdio.h c = getchar(); restituisce un carattere letto da tastiera. Equivale a: scanf( %c, &c); putchar(c); scrive un carattere sullo schermo. Equivale a: printf( %c, c); ctype.h contiene funzioni utili per la manipolazione dei caratteri

3 Funzioni utili Supponiamo che c sia una variabile di tipo char: isalpha(c) restituisce TRUE se c è un carattere alfabetico isdigit(c) restituisce TRUE se c è un carattere numerico islower(c) restituisce TRUE se c è un carattere alfabetico minuscolo isupper(c) restituisce TRUE se c è un carattere alfabetico maiuscolo tolower(c) restituisce il corrispondente minuscolo di c toupper(c) restituisce il corrispondente maiuscolo di c

4 Memoria vint vchar vfloat int vint = 12252; char vchar = 90; float vfloat = ; Quando una variabile viene dichiarata, il compilatore alloca spazio in memoria per contenere i valori della variabile.

5 Puntatori Puntatore = indirizzo di una variabile in memoria Un variabile di tipo puntatore contiene l indirizzo di memoria presso il quale possono essere memorizzati dei dati del tipo specificato Utile per lavorare con strutture complesse (array)

6 Variabili e Memoria In un programma una variabile è un simbolo per indicare un indirizzo di memoria 8c0a 8c0b 8c09 8c0a float int int a, b; a=20; 8c0b 8c0c 36 c int char b=36; a+=b;

7 Variabili e Memoria In un programma una variabile è un simbolo per indicare un indirizzo di memoria 8c0a 8c0b 8c09 8c0a float int int a, b; a=20; 8c0b 8c0c 36 c int char b=36; a+=b;

8 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; float *x; char *s; La dichiarazione si legge a rovescio

9 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n float *x; char *s; La dichiarazione si legge a rovescio

10 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n è un puntatore float *x; char *s; La dichiarazione si legge a rovescio

11 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n è un puntatore ad int float *x; char *s; La dichiarazione si legge a rovescio

12 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n è un puntatore ad int float *x; char *s; La dichiarazione si legge raggruppando i termini

13 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n è un puntatore ad int float *x; *x char *s; La dichiarazione si legge raggruppando i termini

14 Dichiarazione dei puntatori I puntatori si dichiarano facendo precedere il nome della variabile da un asterisco (*) int *n; n è un puntatore ad int float *x; *x è un float char *s; La dichiarazione si legge raggruppando i termini

15 Inizializzazione di puntatori Dopo aver dichiarato un puntatore, esso deve essere inizializzato, altrimenti non può essere usato pointer = NULL; Questo è ottenuto usando l operatore di indirizzamento & pointer = &variabile; restituisce l indirizzo della variabile

16 vint vchar vfloat p_vint p_vchar int *p_vint; char *p_vchar; float *p_vfloat; p_vint = &vint; p_vchar = &vchar; p_vfloat = &vfloat; p_vfloat *p_vint vale 12252; *p_vchar vale 90; *p_vfloat vale ;

17 Ancora sull inizializzazione Un puntatore non può essere utilizzato prima di essere inizializzato int *p_vint; *p_int=2;/*questa istruzione è illegale*/ Poichè p_vint non è inizializzato, esso non punta a niente di noto. L indirizzo può essere ovunque nella memoria, anche dove è memorizzato il sistema operativo!!!!! Una assegnazione prima dell inizializzazione può sovrascrivere informazioni fondamentali e portare crash del sistema

18 Assegnazione e stampa int a, *p; p = &a; /* p contiene l indirizzo di a */ *p = 30; /* la variabile puntata da p vale 30 (a=30) */ printf( %x\n, p); /* stampa l indirizzo di a (contenuto di p) in esadecimale */ printf( %d\n, *p); /* stampa il valore di a (puntato da p) */

19 Puntatori e scanf() Un puntatore è una variabile che contiene un indirizzo di memoria (un nuovo tipo ) a cui può essere assegnato un valore (che rappresenta un indirizzo!) int *p = &a; scanf( %f, &x); & è un operatore che restituisce l indirizzo dell operando L istruzione scanf modifica il contenuto della locazione di memoria puntata da &x

20 Operatori sui puntatori Gli operatori speciali utilizzati con i puntatori sono due: * e &, sono entrambi operatori unari. & restituisce l indirizzo in memoria del suo operando; * restituisce il valore della variabile allocata all indirizzo specificato del suo operando (è chiamato operatore di indirezione ); Se p è un puntatore che punta a var allora *p e var sono relativi al contenuto di var p e &var sono relativi all indirizzo di var * è complementare a &: var è equivalente a *&var

21 Esercizio Definire una variabile alpha di tipo intero; dichiarare un puntatore p_alpha che punta alla variabile alpha; assegnare il valore100 a alpha usando p_alpha; stampare il valore del puntatore e il valore a cui punta.

22 vint Operatori sui puntatori p_vint p_vint int *p_vint; p_vint = &vint; p_vint++;

23 Puntatori e array int array[80]; Il compilatore restituisce il riferimento alla posizione iniziale del vettore Per questo è compito del programmatore ricordare la dimensione massima del vettore. L indirizzo risulta associato al nome del vettore e non può essere cambiato

24 Puntatori e array int x[3]; float y[2]; x[0] x[1] x[2] y[0] y[1] x = = 1000 &x[0] = = 1000 &x[1] = = 1002 y = = 1006 &y[0] = = 1006 &y[1] = = 1009

25 Puntatori e Array (1) Puntatori e array sono frequentemente intercambiabili. Il nome di un array senza indice è un puntatore al primo elemento di quell array. int array[80]; int *p_array; p_array = array; Dopo l assegnazione p_array contiene l indirizzo del primo elemento di array. È equivalente a scrivere: p_array = &array[0];

26 Puntatori e array p_array può essere utilizzato per accedere agli elementi dell array. Per accedere al quinto elemento di array possiamo scrivere: *(p_array+4) Le parentesi che racchiudono p_array+4 sono necessarie perchè l operatore * ha priorità più elevata rispetto all operatore + senza di esse l espressione troverebbe prima il valore a cui punta p_array e poi aggiungerebbe ad esso il valore 4. È possibile indicizzare un puntatore come se fosse un array p_array[4] Quindi le seguenti istruzioni sono equivalenti: array[4], *(p_array+4), p_array[4]

27 Puntatori e array Si può scandire un vettore utilizzando un puntatore ed assegnare dei valori int a[3]= { 1,3,5 }; int *p_a; p_a=a; *p_a=10; p_a++; *p_a=30; p_a++; *p_a=50; È compito del programmatore sapere quando l incremento di un puntatore ha significato. Altrimenti si rischia di accedere a zone di memoria estranee all array con risultati anche disastrosi!!!

28 Puntatori ed array sono intercambiabili? Puntatori ed array non sono completamente intercambiabili. int num[10]; int i; for(i=0;i<10;i++) { *num=i; /* istruzione legale */ num++; /* ERRORE: istruzione sbagliata */ } È illegale modificare il valore di num. Può fare parte di un espressione se il risultato non modifica il puntatore. Ad esempio la seguente istruzione che assegna a num[3] il valore 100 è valida: *(num+3)=100;

29 Altre operazioni sui puntatori Su puntatori che puntano allo stesso array possono essere utilizzati: l operatore differenza (-) operatori relazionali (==,!=,<,>,<=,>=)

30 Perché i puntatori? L uso dei puntatori è importante nel passaggio dei parametri delle funzioni In particolare i puntatori vengono utilizzati per manipolare stringhe (array di caratteri) Esistono anche altri usi dei puntatori che esulano dagli scopi di questo corso