Programmazione C: Esercizi su vettori e funzioni. Titolo presentazione. sottotitolo. Milano, XX mese 20XX

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1 Titolo presentazione Programmazione C: sottotitolo Esercizi su vettori e funzioni Milano, XX mese 20XX Informatica ed Elementi di Informatica Medica

2 Agenda Richiami su vettori e funzioni Esercizi su vettori e funzioni Il caso della funzione main: argomenti e valore di ritorno 2/26

3 Richiami sui vettori Il vettore è un tipo di struttura dati caratterizzato da una serie di elementi di uno specifico tipo base, memorizzati in uno spazio di memoria contiguo La dichiarazione di una variabile di tipo vettore ha la seguente forma tipo_base nome_variabile[ dimensione ]; La dimensione può essere omessa nel caso in cui il vettore venga inizializzato in fase di dichiarazione: tipo_base nome_variabile[ ] = { valore1, valore2, }; 3/26

4 Richiami sui vettori In generale non è possibile determinare la lunghezza di un vettore, a partire dal vettore stesso, senza che sia stato definito un valore di fine vettore I vettori di caratteri (stringhe) costituiscono un esempio particolare in tal senso Il carattere \0 indica la fine della stringa Senza un carattere di termine, ad esempio, le funzioni di stampa (vedremo più avanti) non saprebbero dove fermarsi In generale, per vettori di ogni altro tipo, la dimensione del vettore deve essere indicata, al fine di operare correttamente 4/26

5 Richiami sui vettori Rappresentazione dell allocazione in memoria (RAM) Memoria RAM Esempio: 0 c char stringa[ ] = ciao ; i a o \0... char nome[3];... 1 int vettore_num[ ] = { 1, 4, 8 }; GB 4 byte 5/26

6 Ordinamento di vettori Algoritmo Bubblesort (v. Esercizio 10) Scambio la posizione degli elementi (a due a due) se non in ordine i = i = j = 3 j = 1 i = i = j = j = 2 6/26

7 Ordinamento di vettori Algoritmo Bubblesort (v. Esercizio 10) Scambio la posizione degli elementi (a due a due) se non in ordine i = j = 3 i = j = 3 7/26

8 Ordinamento di vettori Algoritmo Bubblesort (v. Esercizio 10) int vettore[] int dim = 4; = { 78, 19, 46, 11 }; int main() { for (int i = 0; i < dim-1; i++) for (int j = i+1; j < dim; j++) { if (vettore[j] < vettore[i]) { int temp = vettore[i]; vettore[i] = vettore[j]; vettore[j] = temp; } } return 0; } 8/26

9 Richiami sulle funzioni Le funzioni ci permettono di strutturare il nostro programma in più sottoprogrammi Vantaggi Riutilizzo del codice Ho una parte di programma che può essere riutilizzata per eseguire la stessa operazione su dati diversi Maggiore leggibilità Vedere una riga in cui si richiama la funzione calcola_media() è molto più comprensibile rispetto al dover interpretare il codice per il calcolo della media 9/26

10 Richiami sulle funzioni La sintassi della dichiarazione di una funzione, include nell ordine: Tipo del valore di ritorno Nome della funzione Parametri (o argomenti) tipo_valore_ritorno nome_funzione( tipo1 param1, tipo2 param2,...); La sintassi dell implementazione, riprende la dichiarazione e la espande includendo il corpo della funzione tra parentesi graffe { } 10/26

11 Richiami sulle funzioni Per eseguire una funzione, devo invocarla passando i parametri attuali, in maniera consistente rispetto alla dichiarazione La dichiarazione della funzione deve precedere il punto in cui viene effettuata la chiamata Esempio // Dichiarazione della funzione int numero_e_pari( int numero ); int main () { int n = 7; // Chiamata della funzione int pari = numero_e_pari(n);... } // Implementazione (anche dopo main è OK) int numero_e_pari( int numero ) {... return ; } 11/26

12 Richiami sulle funzioni Le funzioni possono ritornare un valore al chiamante, attraverso l istruzione return Al contrario, se il tipo di ritorno specificato è void, allora si sta indicando una funzione che non ritorna alcun valore In tal caso non va inserita alcuna return nel corpo della funzione 12/26

13 Richiami sulle funzioni Modalità di passaggio dei parametri Per copia (o valore) La funzione riceverà in input una copia della variabile specificata dal chiamante Per indirizzo La funzione riceverà in input un indirizzo che gli permetterà di accedere direttamente alla variabile passata La variabile passata è pertanto modificabile 13/26

14 Richiami sulle funzioni Modalità di passaggio dei parametri (sintassi) Per copia (o valore) int numero_e_pari( int numero ); // Dichiarazione int n = 7; int pari = numero_e_pari( n ); // Chiamata Per indirizzo int numero_e_pari( int * numero ); // Dichiarazione int n = 7; int pari = numero_e_pari( &n ); // Chiamata 14/26

15 Esercizio 11 Scrivere un programma che includa una funzione che dati in input una stringa di caratteri e uno specifico carattere, restituisca in uscita il numero di occorrenze del carattere all interno della stringa. Includere nel corpo della funzione main() alcuni esempi di utilizzo della funzione. Nota: l esercizio è una variante dell esercizio 5. 15/26

16 Esercizio 12 Scrivere un programma che data una stringa di caratteri in input, modifichi la stessa stringa sostituendo le vocali col carattere _ (underscore). Utilizzare un approccio basato sull uso di funzioni. Includere nel corpo della funzione main() alcuni esempi di utilizzo della/e funzione/i. Nota: l esercizio è una variante dell esercizio 7. 16/26

17 Esercizio 13 Riscrivere il programma soluzione dell esercizio 8, fattorizzando il codice per la ricerca del massimo e del minimo, in due opportune funzioni. 17/26

18 Esercizio 14 Scrivere un programma che operi su un vettore di numeri interi, includendo funzioni per: calcolo della media prodotto scalare somma tra vettori Includere nella funzione main() esempi di utilizzo delle suddette funzioni. Nota: l esercizio parte da una combinazione gli esercizi 4 e 9. 18/26

19 Esercizio 15 Scrivere un programma in cui si definisca un tipo personalizzato quadrato. Il tipo deve includere le informazioni relative a: Lunghezza del lato Area e perimetro Si implementino le funzioni per il calcolo di area e perimetro. Si includano nel main() alcuni esempi di utilizzo della struttura dati e delle funzioni. 19/26

20 Parametri e valore di ritorno di main( ) Così come avviene per ogni altra funzione, anche alla funzione main possiamo passare dei parametri in input Abbiamo bisogno di una definizione alternativa, rispetto a quella già vista: int main( int argc, char * argv[ ] ) Il parametro argc conterrà il numero effettivo di argomenti passati Il parametro argv invece possiamo considerarlo un vettore di stringhe (un vettore di vettori di carattere) 20/26

21 Parametri e valore di ritorno di main( ) Convenzionalmente alla posizione 0 di argv, cioè argv[0] troveremo una stringa con il nome del file binario del programma lanciato Esempio mioprogramma Le posizioni dalla 1 alla argc - 1 invece conterranno i parametri effettivamente passati 21/26

22 Parametri e valore di ritorno di main( ) Come e quando possiamo passare questi parametri? Quando lanciamo il programma, ad es. da terminale: [$]./mioprogramma 10 2 Esempio da terminale con GDB Devo specificare che nella riga di comando che sto passando ci sono degli argomenti per il mio programma Uso l opzione --args [$] gdb --args mioprogramma (gdb) run /26

23 Parametri e valore di ritorno di main( ) Dato l esempio, il contenuto di argc ed argv sarà il seguente: argc = 2 0 argv[] mioprogramma GB Memoria RAM 23/26

24 Parametri e valore di ritorno di main( ) Cosa possiamo dire del valore di ritorno invece? Il valore specificato nell istruzione return viene in generale restituito al chiamante Nel caso della funzione main() il chiamante è sostanzialmente la sessione di terminale dalla quale abbiamo lanciato l esecuzione del programma Nei sistemi Linux possiamo accedere al valore di ritorno del nostro programma usando il comando echo come segue: [$] echo $? 24/26

25 Esercizio 16 Scrivere un programma in cui data una stringa di caratteri passata come parametro, si restituisca come valore di ritorno la lunghezza della stessa. 25/26

26 Esercizi proposti Re-implementare le soluzioni degli esercizi 2, 3 e 6 usando un approccio basato su funzioni. Scrivere una variante dell esercizio 15, introducendo il tipo personalizzato triangolo 26/26