Δείκτες (Pointers) Ένας δείκτης είναι μια μεταβλητή με τιμή μια διεύθυνση μνήμης. 9.8

Transcript

1 Δείκτες (Pointers) Ένας δείκτης είναι μια μεταβλητή με τιμή μια διεύθυνση μνήμης a

2 Δήλωση Δήλωση Τύπος *ΌνομαΔείκτη; Πχ int *a; char *c;

3 Ο τελεστής & Οτελεστήςδιεύθυνσης&, όταν εφαρμοστεί σε μια μεταβλητή, αφορά τη διεύθυνση μνήμης της μεταβλητής. Πχ int met = 10; &met είναι η διεύθυνση μνήμης της μεταβλητής met. int *p; p = &met;

4 Οτελεστής* (Προσπέλαση της αριθμητικής τιμής) Οτελεστής*, όταν εφαρμόζεται σε ένα δείκτη επιστρέφει την αριθμητική τιμή της μεταβλητής στην οποία αναφέρεται οδείκτης. Πχ: int *p; int met = 3; p = &met; (*p) έχει την τιμή 3

5 Σχηματικά a int met = 10; int *p ; p met p = &met; printf( Το περιεχόμενο της διεύθυνσης που δείχνει ο p είναι:%d, *p );

6 Τιμές που μπορεί να ανατεθούν σε ένα δείκτη NULL (μηδενική - ο δείκτης δεν αναφέρεται σε καμία διεύθυνση μνήμης) πχ int *p = NULL; Τη διεύθυνση μιας μεταβλητής Τη διεύθυνση στην οποία δείχνει ένας άλλος δείκτης

7 Ανάθεση σε δείκτη της διεύθυνσης μιας μεταβλητής int met = 10; int *p= &met; p met 10

8 Ανάθεση σε δείκτη της διεύθ. στην οποία δείχνει ένας άλλος δείκτης int *p, *q, met = 10; p = &met; q = p ; p q met 10

9 Παράδειγμα int *p, *q, x, y; p = &x; q = &y; p x q y

10 Παράδειγμα *p = 5; *q = 8; p x 5 q y 8

11 Παράδειγμα Βρείτε το σωστό 1) p = q; p x p x 8 5 q y q y 8 8 Λάθος Σωστό

12 Παράδειγμα Βρείτε το σωστό 2) *p = *q; p x p x 8 5 q y q y 8 8 Σωστό Λάθος

13 Δείκτες και παράμετροι συναρτήσεων Κλήση με τιμή (call by value) Όταν η λίστα τυπικών παραμέτρων περιέχει τους κλασικούς τύπους δεδομένων Πχ: Δήλωση: Int CalculateSum(int x,int y ); Κλήση: CalculateSum( a, b ); Αντιγραφή των τιμών των μεταβλητών a,b στις τοπικές μεταβλητές της CalculateSum x,y. Αλλαγές των τιμών x,y μέσα από τη συνάρτηση δεν επηρεάζουν τα a,b

14 Δείκτες και παράμετροι συναρτήσεων Κλήση με αναφορά (call by reference) Όταν η λίστα τυπικών παραμέτρων περιέχει δείκτες Πχ: Δήλωση: Int CalculateSum(int *x,int y ); Κλήση από τη main: CalculateSum( &a, b ); Στην τοπική μεταβλητή x της συνάρτησης CalculateSum, αντιγράφεται η διεύθυνση της τοπικής μεταβλητής a της main. (Η x δείχνει τη διεύθυνση της a) Αλλαγή στο περιεχόμενο της διεύθυνσης που δείχνει η x, αλλάζει και την τιμή της μεταβλητής a

15 Δείκτες και παράμετροι συναρτήσεων Call by value void swap( int x, int y) { int temp; temp = x; x = y; y = temp; } main(){ int a=8,b=9; swap(a,b); } Δέσμευση μνήμης για τις τοπικές μεταβλητές της swap Δέσμευση μνήμης για τις τοπικές μεταβλητές της main Δεν αντιμετατίθενται οι τιμές των a,b

16 Δείκτες και παράμετροι συναρτήσεων Call by reference void swap( int *x, int *y) { int temp; temp = *x; *x = *y; *y = temp; } main(){ int a=8,b=9; swap(&a,&b); } Δέσμευση μνήμης για τις τοπικές μεταβλητές της swap Δέσμευση μνήμης για τις τοπικές μεταβλητές της main Αντιμετατίθενται οι τιμές των a,b

17 Παράδειγμα Υλοποιήστε μια συνάρτηση που να υπολογίζει το μέγιστο 2 ακεραίων. Η συνάρτηση να μην έχει επιστρεφόμενο τύπο (void). Να χρησιμοποιηθεί call by reference για το μέγιστο.

18 Πρόγραμμα void maximum(int a, int b, int *meg){ if (a>b) *meg= a; else *meg = b; }

19 Πρόγραμμα main(){ int a,b,max; printf( Input numbers\n ); scanf( %d%d,&a,&b); maximum(a,b,&max); printf( Megistos:%d\n,max); }

20 Αναδρομή Μία συνάρτηση που περιέχει κλήση του εαυτού της στο σώμα εντολών της, ονομάζεται αναδρομική Αναγωγή του αρχικού προβλήματος σε μικρότερα προβλήματα του ίδιου τύπου Απλοποιείται η λύση του προβλήματος με τη δημιουργία αναδρομικών επιπέδων

21 Παράδειγμα Υπολογισμός int factorial(int n) { if (n == 0) return 1; else } Παραγοντικού Ειδική Περίπτωση που δίνεται η λύση (κατάσταση διακοπής) return (n*(factorial(n-1)); Αναδρομικό Βήμα

22 Παράδειγμα Factorial(3) Αναδρομικό Επίπεδο 0 factorial(3) 1 3*factorial(2) 2 2*factorial(1) 3 1*factorial(0)

23 Αναδρομή Με κάθε αναδρομική κλήση δημιουργείται ένα αναδρομικό επίπεδο (νέα δέσμευση μνήμης για αποθήκευση των παραμέτρων) Οι εντολές μετά την αναδρομή τίθενται σε αναμονή, και εκτελούνται όταν ο έλεγχος ροής επιστρέψει στο αναδρομικό επίπεδο

24 Παράδειγμα Να γραφεί ένα πρόγραμμα που να διαβάζει μια γραμμή χαρακτήρων και να την εκτυπώνει με αντίστροφη φορά

25 Πρόγραμμα #include <stdio.h> #include <stdlib.h> void antistrofh(void){ char xar; scanf("%c",&xar); if (xar!='\n') antistrofh(); Εκτελείται στην προς τα κάτω διαδικασία Αναδρομικό Βήμα } printf("%c",xar); Εκτελείται στην προς τα πάνω διαδικασία (επιστροφή στο προηγούμενο αναδρομικό επίπεδο)

26 Πρόγραμμα main(){ printf("input character stream\n"); antistrofh(); system("pause"); return 0; }

27 Παράδειγμα Φτιάξτε ένα πρόγραμμα (με χρήση αναδρομικής συνάρτησης) που να υπολογίζει και να τυπώνει τους Ν αριθμούς της ακολουθίας Fibonacci A 0 = 0 A 1 = 1 A ν = A ν-1 + Α ν-2

28 Συνάρτηση Fibonacci int Fibonacci (int N){ if (N == 0) return 0; else if (N == 1) return 1; else return (Fibonacci(N-1) + Fibonacci(N-2)); }