Algoritmos e Estruturas de Dados I IEC012

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Algoritmos e Estruturas de Dados I

IEC012

Linguagem C

Estruturas

-Prof. César Melo

Slides preparados pelo Prof. Leandro Galvão galvao@dcc.ufam.edu.br

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Estruturas de dados

❖ Uma estrutura (struct_{Uma estrutura (}struct) é uma coleção de uma ou _{) é uma coleção de uma ou} mais variáveis, possivelmente de tipos diferentes,

mais variáveis, possivelmente de tipos diferentes,

agrupadas sob um único nome.

❖ Estruturas (ou registros) são classificados como Estruturas (ou registros) são classificados como

variáveis compostas heterogêneas

variáveis compostas heterogêneas, pois podem, pois podem

agrupar variáveis de tipos diferentes.

❖ Em contraposição, temos os vetores e matrizes _{Em contraposição, temos os vetores e matrizes} classificados como variáveis compostas

classificados como variáveis compostas

homogêneas

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❖

Exemplo:

_Exemplo:

struct data { int dia; int mes; int ano; };

Estruturas de dados

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❖ A palavra-chave structA palavra-chave _struct informa ao compilador informa ao compilador

que um modelo de estrutura está sendo definido.

que um modelo de estrutura está sendo definido. ❖ “_“data”_data” é uma etiqueta_{é uma}etiqueta que dá nome à _{que dá nome à}definição_definição

da estrutura.

❖ Uma definição de estrutura é um comando_{Uma definição de estrutura é um}comando, por _{, por}

isso deve terminar em ponto-e-vírgula.

Estruturas de dados

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❖ Os nomes declarados entre as chaves são os _{Os nomes declarados entre as chaves são os} campos (ou membros)

campos (ou membros) da estrutura.da estrutura.

❖ Os campos de uma mesma estrutura devem ter _{Os campos de uma mesma estrutura devem ter} nomes diferentes

nomes diferentes..

❖ Porém, estruturas diferentes podem conter _{Porém, estruturas diferentes podem conter} campos com o mesmo nome

campos com o mesmo nome..

Estruturas de dados

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Estruturas de dados

❖ A definição de uma estrutura não reserva_{A definição de uma estrutura}não reserva

qualquer

qualquer espaço na memóriaespaço na memória..

❖ Note que, no exemplo dado, nenhuma variável _{Note que, no exemplo dado, nenhuma variável}

foi declarada de fato, apenas a forma dos dados

foi definida.

❖ Essa definição, porém, cria um novo tipo de _{Essa definição, porém,}cria um novo tipo de dados

dados, que pode ser usado para declarar , que pode ser usado para declarar variáveis.

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struct data { int dia; int mes; int ano; }; ... struct data x;

❖ Duas maneiras de declarar a variável x_{Duas maneiras de declarar a variável}x do tipo data_{do tipo}data:_:

struct data { int dia; int mes; int ano; } x; ou Dois comandos: Dois comandos:

•DefineDefine estruturaestrutura como como novo tipo

novo tipo

•Declara variávelDeclara variável do do novo tipo definido novo tipo definido

Um comando: Um comando:

•DefineDefine estruturaestrutura e e declara variável

declara variável do do novo tipo definido novo tipo definido

Declarando uma estrutura

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❖ Os campos de uma estrutura podem ser de _{Os campos de uma estrutura podem ser de} qualquer tipo

qualquer tipo, inclusive uma estrutura , inclusive uma estrutura previamente definida.

previamente definida.

❖ Porém, o tipo dos campos não podem ser o do _{Porém, o tipo dos campos não podem ser o do}

próprio tipo que está sendo definido.

Declarando uma estrutura

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❖ A definição do formato de uma estrutura pode _{A definição do formato de uma estrutura pode}

ser feita dentro da função principal (

ser feita dentro da função principal (mainmain) ou fora ) ou fora dela.

dela.

❖ Usualmente, declara-se fora da função principal_Usualmente,declara-se fora da função principal, _,

de modo que outras funções também possam

“enxergar” a estrutura definida.

Declarando uma estrutura

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❖ Forma geral de definição de uma estrutura:_{Forma geral de definição de uma estrutura:} struct <etiqueta> { <tipo> campo_1; <tipo> campo_2; ... <tipo> campo_n; } <variáveis>;

Estruturas de dados

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❖ Novos tipos de dados podem ser definidos _{Novos tipos de dados podem ser definidos}

utilizando-se a palavra-chave

utilizando-se a palavra-chave typedeftypedef..

Declarando uma estrutura utilizando

typedef

struct nome_da_estrutura { <tipo> campo_1; <tipo> campo_2; ... <tipo> campo_n; };

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❖ Exemplo:_Exemplo:

Declarando uma estrutura utilizando

typedef

struct data { int dia; int mes; int ano; };

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Declarando uma estrutura utilizando

typedef

❖ O uso mais comum de typedefO uso mais comum de _typedef é com estruturas é com estruturas

de dados, pois evita que a palavra-chave

de dados, pois evita que a palavra-chave structstruct

tenha de ser colocada toda vez que uma

estrutura é declarada.

struct data dia_de_hoje; TData dia_de_hoje;

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<nome_da_variável>

<nome_da_variável>..<campo><campo>

Acessando os campos de uma estrutura

102

❖

Podemos acessar individualmente

_{Podemos acessar}

individualmente

os

_os

campos de uma determinada estrutura

como se fossem variáveis comuns.

❖

A sintaxe para acessar

A sintaxe para

acessar

e manipular

e

manipular

campos de estruturas é a seguinte:

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printf (“Digite o nome do aluno: ”); scanf (“%s”, aluno.nome);

printf (“Digite a idade do aluno: ”); scanf (“%d”, &aluno.idade);

❖ A leitura dos campos de uma estrutura a partir _{A leitura dos campos de uma estrutura a partir}

do teclado deve ser feita campo a campo, como

se fosse variáveis independentes.

Leitura dos campos de uma estrutura

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❖ Um campo de uma estrutura pode ser uma outra _{Um campo de uma estrutura pode ser uma outra}

estrutura.

❖ Quando isso ocorre, temos uma estrutura _{Quando isso ocorre, temos uma}estrutura aninhada

aninhada..

❖ O padrão ANSI C especifica que as estruturas _{O padrão ANSI C especifica que as estruturas}

podem ser aninhadas até

podem ser aninhadas até 15 níveis15 níveis, mas a , mas a maioria dos compiladores permite mais.

maioria dos compiladores permite mais.

Estruturas aninhadas

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Ponteiros para estruturas

❖ Como outros tipos de dados, ponteiros para _{Como outros tipos de dados, ponteiros para}

estruturas são declarados colocando-se o

operador

operador * * na frente do nome da variável na frente do nome da variável estrutura:

estrutura:

struct data *ap_ontem; TData *ap_amanha;

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Ponteiros para estruturas

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❖

Para acessar uma estrutura com ponteiros

_{Para acessar uma estrutura com ponteiros}

pode-se usar duas sintaxes:

◗ Operador ponto:_{Operador ponto:}

◗ Operador seta:_{Operador seta:}

(*<ponteiro_estrutura>).<campo>

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Vetor de estruturas

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❖ Usado quando precisamos de diversas cópias de _{Usado quando precisamos de diversas cópias de}

uma estrutura.

❖ Por exemplo, cada cliente de uma locadora de _{Por exemplo, cada cliente de uma locadora de}

vídeo constitui um elemento de um vetor, cujo

tipo é uma estrutura de dados que define as

características de cada cliente.

struct

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Passando estruturas para funções

❖ Podemos passar estruturas inteiras ou apenas _{Podemos passar}estruturas inteiras ou apenas campos

campos destas como argumento para funções ou destas como argumento para funções ou procedimentos.

procedimentos.

❖ Tal passagem pode ser realizada por valor_{Tal passagem pode ser realizada}por valor ou por _oupor referência

referência..

❖ As estruturas manipuladas por mais de uma _{As estruturas manipuladas por mais de uma}

função devem ser declaradas globalmente,

função devem ser declaradas globalmente, antesantes

da definição da função.

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Passando estruturas para funções

:: Passando

campos por valor

_{campos por valor}

❖ Este processo é realizado da mesma forma que _{Este processo é realizado da}mesma forma que para variáveis simples

para variáveis simples, atentando-se para as , atentando-se para as peculiaridades das estruturas de dados.

peculiaridades das estruturas de dados.

106

// Chamada

funcao(estrutura.campo, ...); // Definicao formal

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Passando estruturas para funções

:: Passando

campos por referência

_{campos por referência}

❖ Da mesma forma que acontece para variáveis _{Da mesma forma que acontece para variáveis}

simples, deve-se pôr o operador

simples, deve-se pôr o operador && antes do nome antes do nome da estrutura na chamada da função.

da estrutura na chamada da função.

107

// Chamada

funcao(&estrutura.campo, ...); // Definicao formal

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Passando estruturas para funções

:: Passando

estruturas inteiras por valor

_{estruturas inteiras por valor}

❖ Ao contrário de arrays, estruturas podem ser _{Ao contrário de arrays, estruturas podem ser}

passadas

passadas por valorpor valor como argumentos de função. como argumentos de função.

❖ Para estruturas grandes, há o problema da cópia _{Para estruturas grandes, há o problema da cópia}

de valores na pilha de memória.

108

// Chamada

funcao(estrutura, ...); // Definicao formal

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Passando estruturas para funções

:: Passando

estruturas inteiras por

referência

❖ Permite alteração da estrutura sem necessidade _{Permite alteração da estrutura sem necessidade}

de criação de uma cópia na memória.

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// Chamada

funcao(&estrutura, ...); // Definicao formal

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Passando estruturas para funções

:: Passando

vetor de estruturas

_{vetor de estruturas}

❖ Funciona de forma semelhante a vetor de _{Funciona de forma semelhante a vetor de}

variáveis simples.

❖ Permite apenas passagem de parâmetros por _{Permite apenas passagem de parâmetros por}

referência, pois trata-se, afinal, de um vetor.

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// Chamada

funcao(vetor, ...); // Definicao formal

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