Revisão 01 - programação estruturada (prova)

Cadeias de caracteres (strings)

Uma string (ou cadeia de caracteres) na linguagem C um vetor de caracteres em que o caractere nulo ('\0') interpretado como fim da parte relevante do vetor. Exemplo:

char *s;

s = malloc( 10 * sizeof (char));

s[0] = 'A';

s[1] = 'B';

s[2] = 'C';

s[3] = '\0';

s[4] = 'D';

Depois da execuo desse fragmento de cdigo, o vetor s[0..3] contm a string ABC. O caractere nulo marca o fim dessa string. A poro s[4..9]do vetor ignorada.

Comprimento e endereo

O comprimento (= length) de uma string o seu nmero de caracteres, sem contar o caractere nulo final.

O endereo de uma string o endereo do seu primeiro caractere, da mesma forma que o endereo de um vetor o endereo de seu primeiro elemento.

Em discusses informais, usual confundir uma string com o seu endereo. Assim, a expresso considere a string s deve ser entendida comoconsidere a string cujo endereo s.

Strings constantes

Para especificar uma string constante, basta embrulhar uma sequncia de caracteres num par de aspas duplas. O caractere nulo

final fica subentendido. Por exemplo, "ABC" uma string constante e o fragmento de cdigo

char *s;

s = "ABC";

equivalente ao que aparece na introduo desta pgina (exceto pelo fato de que a string "ABC" ocupa apenas 4 bytes na memria).

O primeiro argumento das funes printf e scanf, quase sempre uma string constante. Por exemplo,

scanf( "%d", &n);

printf( "O valor de n %d", n);

Exerccios 1

1. Qual o efeito do seguinte fragmento de cdigo?

2. char *s;

3. s = "ABC";

4. printf( "%s\n", s);

5. O que h de errado com a seguinte variante do exerccio anterior?

6. char s[20];

7. s = "ABC";

8. printf( "%s\n", s);

Exemplo: contagem de vogais

A seguinte funo conta o nmero de vogais (no acentuadas) em uma string:

int contaVogais( char s[]) {

int numVogais, i;

char *vogais;

vogais = "aeiouAEIOU";

numVogais = 0;

for (i = 0; s[i] != '\0'; ++i) {

char ch = s[i];

int j;

for (j = 0; vogais[j] != '\0'; ++j) {

if (vogais[j] == ch) {

numVogais += 1;

break;

}

}

}

return numVogais;

}

Exerccios 2

1. Qual a diferena entre "A" e 'A'?

2. Qual a diferena entre "mno" e "m\no"? Qual a diferena entre "MNOP" e "MN0P"? Qual a diferena entre "MN\0P" e "MN0P"?

3. Escreva uma funo que receba um caractere c e devolva uma string cujo nico caractere c.

4. Escreva uma funo que receba uma string e imprima uma tabela com o nmero de ocorrncias de cada caractere na string. Escreva um programa para testar a funo.

5. PALNDROMOS. Escreva uma funo que decida se uma string ou no um palndromo (ou seja, se o inverso da string igual a ela). Escreva um programa para testar a funo.

6. Escreva uma funo que receba strings s e t e decida se s segmento de t (ou seja, se s pode ser obtida apagando um nmero arbitrrio de elementos do incio de t e um nmero arbitrrio de elementos no fim de t). Escreva um programa que use a funo para contar o nmero de ocorrncias de uma string s em uma string t.

7. Escreva uma funo que receba uma string e substitua cada segmento de dois ou mais espaos em branco por um s espao em branco.

8. Escreva uma funo que receba uma string de 0s e 1s, interprete essa string como um nmero natural em notao binria e devolva o valor desse nmero.

A biblioteca string

A biblioteca padro string da linguagem C contm vrias funes de manipulao de strings. Para usar essas funes, o seu programa deve incluir

#include

o arquivo-interface string.h. Eis as funes mais importantes da biblioteca string:

A funo strlen (o nome uma abreviatura de string length) recebe uma string e devolve o seu comprimento. O cdigo dessa funo poderia ser escrito assim:

unsigned int strlen( char *s) {

int k;

for (k = 0; s[k] != '\0'; ++k) ;

return k;

}

A funo strcpy (o nome uma abreviatura de string copy) recebe duas strings e copia a segunda (inclusive o caractere nulo final) para o espao ocupado pela primeira. O contedo original da primeira string perdido. Antes de chamar a funo, o programador deve certificar-se de que o espao alocado para a primeira string suficiente para acomodar a cpia da segunda. (Buffer overflow uma das mais comuns origens de bugs de segurana!) O cdigo dessa funo poderia ser escrito assim:

void strcpy( char *s, char *t) {

int i;

for (i = 0; t[i] != '\0'; ++i)

s[i] = t[i];

s[i] = '\0';

}

(Na verdade, a funo strcpy no do tipo void. Ela do tipo char * e devolve o seu primeiro argumento. Isso til em algumas situaes, mas em geral os usurios s esto interessados no efeito da funo e no no que ela devolve.)

A funo strcpy pode ser usada da seguinte maneira para obter um efeito semelhante ao do exemplo no incio desta pgina:

char s[10];

strcpy( s, "ABC");

A funo strcmp (o nome uma abreviatura de string compare) recebe duas strings e compara as duas lexicograficamente. Ela devolve um nmero negativo se a primeira string for lexicograficamente menor que a segunda, devolve 0 se as duas strings so iguais e devolve um nmero positivo se a primeira string for lexicograficamente maior que a segunda.

Embora os parmetros da funo sejam do tipo char *, a funo se comporta como se eles fossem do tipo unsigned char *. Assim, por exemplo, "bb" considerada lexicograficamente menor que "bb" e "ba" considerada lexicograficamente menor que "b". O cdigo da funo poderia ser escrito assim:

int strcmp( char *s, char *t) {

int i;

unsigned char usi, uti;

for (i = 0; s[i] == t[i]; ++i)

if (s[i] == '\0') return 0;

usi = s[i]; uti = t[i];

return usi - uti;

}

Convm lembrar que o valor da expresso usi - uti calculado em aritmtica int (e no mdulo 256).

A ordem lexicogrfica a que nos referimos acima anloga ordem das palavras em um dicionrio. Ela se baseia na ordenao dos caracteres estabelecida na tabela ISO8859-1, da mesma forma que a ordem das palavras em um dicionrio se baseia na ordenao usual das letras no alfabeto. Para comparar duas strings s e t, procura-se a primeira posio, digamos k, em que as duas strings diferem. Se s[k]vem antes de t[k] na tabela ISO ento s lexicograficamente menor que t. Se k no est definido ento s e t so idnticas ou uma prefixo prprio da outra; nesse caso, a string mais curta lexicograficamente menor que a mais longa.

Poderamos tratar strings como um novo tipo-de-dados introduzindo a definio

typedef char *string;

Feito isso, todas as ocorrncias de char * podem ser trocadas por string.

Exerccios 3

1. Qual a diferena entre as expresses strcpy( s, t) e s = t?

2. Qual a diferena entre as expresses if (strcmp( s, t) < 0) e if (s < t)?

3. Discuta as diferenas entre os trs fragmentos de cdigo a seguir:

4. char a[8], b[8];

5. strcpy( a, "abacate");

6. strcpy( b, "banana");

7. char *a, *b;

8. a = malloc( 8); strcpy( a, "abacate");

9. b = malloc( 8); strcpy( b, "banana");

10. char *a, *b;

11. a = "abacate";

12. b = "banana";

13. O que h de errado com o seguinte trecho de cdigo?

14. char b[8], a[8];

15. strcpy( a, "abacate");

16. strcpy( b, "banana");

17. if (a < b)

18. printf( "%s vem antes de %s no dicionrio", a, b);

19. else

20. printf( "%s vem depois de %s no dicionrio", a, b);


22. char *b, *a;

23. a = "abacate";

24. b = "banana";

25. if (a < b)


27. else



30. char *a, *b;

31. a = "abacate";

32. b = "amora";

33. if (*a < *b)


35. else


37. Escreva uma funo que receba uma string s e um inteiro no negativo i e devolva o (i-1)-simo caractere de s, ou seja, o caractere s[i].

38. Escreva uma funo que receba uma string s e inteiros no negativos i e j e devolva o segmento s[i..j]. Sua funo no deve alocar novo espao e pode destruir a string s que recebeu.

39. Escreva uma funo que receba strings s e t e decida se s um segmento de t. Escreva um programa que use a funo para contar o nmero de ocorrncias de uma string s em uma string t.

40. Escreva uma funo que receba uma string s e um caractere c e devolva o ndice da primeira posio de s que igual a c. Agora faa uma verso mais completa da funo, que procura c a partir de uma dada posio i.

41. Escreva uma funo que receba strings x e s e devolve o ndice da posio a partir da qual x ocorre em s.

Matrizes e Vetores

Introduo

Uma matriz uma coleo de variveis de mesmo tipo, acessveis

com um nico nome e armazenados contiguamente na memria.

A individualizao de cada varivel de um vetor feita atravs do uso

de ndices.

Os Vetores so matrizes de 1 s dimenso.

Declarao de Matrizes

int Vetor[5]; // declara um vetor de 5

posies

int Matriz[5][3]; // declara uma matriz de 5

linhas e 3 colunas

Acesso aos elementos do vetor

Para acessar os elementos de um vetor usa-se ndices. O ndice define

a posio da varivel dentro do vetor.

Em todos os vetores tem o primeiro elemento na posio 0(zero).

Assim, se tomarmos "K" como sendo o tamanho do vetor a ltima posio a

de ndice "K-1"

Vetor[0] = 4; // Coloca 4 na primeira posio de "Vetor"

Vetor[4] = 8; // Coloca 8 na ltima posio

de "Vetor"

Exemplos com Vetores

int Vetor[5]; // declara um vetor de 5 posies

int Matriz[5][3]; // declara uma matriz de 5

linhas e 3 colunas

Vetor[0] = 9; // coloca 9 na primeira

posio do vetor

Vetor[4] = 30 // coloca 30 na ltima posio

do vetor

Matriz[0][1] = 15; // coloca 15 na clula

que est na primeira linha

// e na segunda coluna da

matriz

Preenchimento de um vetor com um dado

for(i=0; i

#define TAM_MAX 10

double VetReais[TAM_MAX];

for(i=0; i

for(i=0; i

if Vet1[i] > Vet1[PosMaior]

PosMaior = i; // acha a posio do maior

for(j=0; j

{

int Notas[TAM_MAX];

ImprimeVet(TAM_MAX, Notas); // Passa o vetor

'Notas' como

// parmetro

}

A passagem dos elementos de um vetor como parmetro idntica

passagem de uma varivel. Ou seja, quando a passagem for por valor usa-

se vet[i] e quando for por referncia usa-se&vet[i].

void Imprime (int N) // funo com um parmetro

por valor

{

printf("%d", N);

}

void Incr (int *N) // funo com um parmetro por

referncia

{

*N = *N + 1;

}

void Incr (int *N)

{

int i;

for (i=0; i< Tam; i++)

{

Incr(&Vet[i]); // Note que preciso colocar o

'&' antes

// de Vet[i] pois a funo

'Incr' espera um

// parmetro por

REFERNCIA

Imprime(Vet[i]); // Note que NO se deve colocar

nada antes

// de Vet[i] pois a

funo 'Imprime' espera um

// parmetro por VALOR

}

}

Exemplos com Matrizes

#define NLIN 10

#define NCOL 10

int Matriz[NLIN][NCOL];

Preencher uma matriz com um dado

for(i=0; i < NLIN; i++)

for(j=0; j < NCOL; j++)

Matriz[i][j] = 30;

Somar um nmero a uma linha/coluna de uma matriz

void SomaValorNaColuna(int Valor, int

Matriz[NLIN][NCOL], int Coluna)

{

for(i=0; i < NLIN; i++) // para cada linha de

'Coluna'

Matriz[i][Coluna] = Matriz[i][Coluna] + 30;

}

Criar uma matriz identidade

void CriaIdent(int Colunas, int linhas, int

Matriz[NLIN][NCOL])

{

}

Criar uma matriz transposta

void CriaTransp(int Colunas, int linhas,

int Matriz[NLIN][NCOL], int

Trasposta[NLIN][NCOL])

{

}

Cria uma rotina que some duas matrizes

void SomaMatrizes(int Colunas, int linhas,

int MatrizA[NLIN][NCOL], int

MatrizB[NLIN][NCOL],

int MatrizSOMA[NLIN][NCOL])

{

}

Cria uma rotina que multiplique duas matrizes

void MultMatrizes(int Colunas, int linhas,

int MatrizA[NLIN][NCOL], int

MatrizB[NLIN][NCOL],

int MatrizMULT[NLIN][NCOL])

{

}

Exerccios

1. Dada uma seqncia de n nmeros, imprimi-la na ordem inversa da

leitura.

#include

#include

#include

#define MAX 100

int main() {

int n, i, v[MAX];

printf("Digite o comprimento da seqncia: ");

scanf("%i", &n);

printf("Digite uma seqncia com %d nmeros inteiros: ", n);

for (i = 0; i < n; i++)

scanf("%i", &v[i]);

for (i = n-1; i >= 0; i--)

printf("%d ", v[i]);

printf("\n");

system(pause);

}

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Revisão 01 - programação estruturada (prova)