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9A
GradoenIngenieríaInformáticaGradoenIngenieríadelSoftware
GradoenIngenieríadeComputadores
LuisHernándezYáñez
FacultaddeInformáticaUniversidadComplutense
Fundamentos de la programaciónLuis Hernández Yáñez
Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Aritmética de punteros 940Recorrido de arrays con punteros 953Referencias 962Listas enlazadas 964
Luis Hernández Yáñez
Página 940Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Luis Hernández Yáñez
OperacionesaritméticasconpunterosLaaritméticadepunterosesunaaritméticauntantoespecial...
Trabajatomandocomounidaddecálculoeltamañodeltipobaseint dias[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
typedef int* tIntPtr;
tIntPtr punt = dias;
punt empiezaapuntandoalprimerelementodelarray:cout << *punt << endl; // Muestra 31 (primer elemento)
punt++;
punt++ hacequepunt paseaapuntaralsiguienteelementocout << *punt << endl; // Muestra 28 (segundo elemento)
Aladireccióndememoriaactualselesumantantasunidadescomobytes(4)ocupeenmemoriaundatodeesetipo(int)
Página 941Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Luis Hernández Yáñez
int dias[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };
typedef int* tIntPtr;
tIntPtr punt = dias;
Página 942Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[1] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[2] 0F03:1A40
0F03:1A41
0F03:1A42
0F03:1A43
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 38
...
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Luis Hernández Yáñez
int dias[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };
typedef int* tIntPtr;
tIntPtr punt = dias;
punt++;
punt‐‐ hacequeapuntealelementoanterior
Página 943Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[1] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[2] 0F03:1A40
0F03:1A41
0F03:1A42
0F03:1A43
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3C
...
3131
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Luis Hernández Yáñez
int dias[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };
typedef int* tIntPtr;
tIntPtr punt = dias;
punt = punt + 2;
Restandopasamosaelementosanteriores
Página 944Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[1] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[2] 0F03:1A40
0F03:1A41
0F03:1A42
0F03:1A43
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 40
...
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Luis Hernández Yáñez
int dias[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30,
31, 31, 30, 31, 30, 31 };
typedef int* tIntPtr;
tIntPtr punt = dias;
punt = punt + 2;
int num = punt ‐ dias;
Nºdeelementosentrelospunteros
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...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[1] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[2] 0F03:1A40
0F03:1A41
0F03:1A42
0F03:1A43
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3C
...
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Luis Hernández Yáñez
Otrotipobaseshort int (2bytes)short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
tSIPtr punt = dias;
Página 946Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 38
...
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Luis Hernández Yáñez
short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
tSIPtr punt = dias;
punt++;
Página 947Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3A
...
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Luis Hernández Yáñez
short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
tSIPtr punt = dias;
punt++;
punt = punt + 3;
Página 948Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 40
...
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Luis Hernández Yáñez
short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
tSIPtr punt = dias;
punt++;
punt = punt + 3;
punt‐‐;
Página 949Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3E
...
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Luis Hernández Yáñez
short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
tSIPtr punt = dias;
punt++;
punt = punt + 3;
punt‐‐;
tSIPtr punt2;
Página 950Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3E
punt2 0F07:041F ?
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short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
siPtr punt = dias;
punt++;
punt = punt + 3;
punt‐‐;
tSIPtr punt2;
punt2 = dias;
Página 951Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3E
punt2 0F07:041F 0F
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2828
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3030
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short int dias[12] = {31, 28, 31, 30,
31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
typedef short int* tSIPtr;
siPtr punt = dias;
punt++;
punt = punt + 3;
punt‐‐;
tSIPtr punt2;
punt2 = dias;
cout << punt – punt2; // 3
Página 952Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
...
dias[0] 0F03:1A38
0F03:1A39
dias[1] 0F03:1A3A
0F03:1A3B
dias[2] 0F03:1A3C
0F03:1A3D
dias[3] 0F03:1A3E
0F03:1A3F
dias[4] 0F03:1A40
0F03:1A41
...
dias 0F07:0417 0F
0F07:0418 03
0F07:0419 1A
0F07:041A 38
punt 0F07:041B 0F
0F07:041C 03
0F07:041D 1A
0F07:041E 3E
punt2 0F07:041F 0F
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2828
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3030
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Luis Hernández Yáñez
Página 953Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Luis Hernández Yáñez
Punteroscomoiteradoresparaarraysconst int MAX = 100;typedef int tArray[MAX];typedef struct {
tArray elementos;int cont;
} tLista;typedef int* tIntPtr;tLista lista;
Usamosunpunterocomoiterador pararecorrerelarray:tIntPtr punt = lista.elementos;for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Página 954Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
arraypunt.cpparraypunt.cppLuis Hernández Yáñez
...intPtr punt = lista.elementos;
Página 955Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
Luis Hernández Yáñez
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Página 956Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
0ii
Luis Hernández Yáñez
Página 957Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
1ii
44
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Luis Hernández Yáñez
Página 958Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
2ii
413413
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Luis Hernández Yáñez
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Página 959Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
3ii
......
4133
4133
Luis Hernández Yáñez
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Página 960Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
7ii
41334753197
41334753197
Luis Hernández Yáñez
...for (int i = 0; i < lista.cont; i++) {
cout << *punt << endl;punt++;
}
Página 961Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ... 98 99
4 13 3 47 53 19 7 48lista.elementoslista.elementos
puntpunt
8lista.contlista.cont
8ii
4133475319748
4133475319748
Luis Hernández Yáñez
Página 962Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Luis Hernández Yáñez
NombresalternativosparalosdatosUnareferenciaesunanuevaformadellamaraunavariable
Nospermitenreferirnosaunavariableconotroidentificador:int x = 10;int &z = x;
x yz sonahoralamismavariable(compartenmemoria)
Cualquiercambioenx afectaaz ycualquiercambioenz afectaaxz = 30;cout << x;
Lasreferenciasseusanenelpasodeparámetrosporreferencia
Página 963Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
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Página 964Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
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Página 965Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
UnaimplementacióndinámicadelistasenlazadasCadaelementodelalistaapuntaalsiguienteelemento:struct tNodo; // Declaración anticipadatypedef tNodo *tLista;struct tNodo {
tRegistro reg;tLista sig;
};
Unalista(tLista)esunpunteroaunnodo
SielpunterovaleNULL,noapuntaaningúnnodo:listavacía
Unnodo(tNodo)esunelementoseguidodeunalista
tRegistro tListatLista
regreg sigsig
ElementoseguidodeunalistaLista
Vacía¡Definiciónrecursiva!
Luis Hernández Yáñez
Página 966Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Cadaelementodelalistaensunodo
Apuntaráalsiguienteelementooaninguno(NULL)struct tNodo; // Declaración anticipadatypedef tNodo *tLista;struct tNodo {
tRegistro reg;tLista sig;
};
Además,unpunteroalprimerelemento(nodo)delalistatLista lista = NULL; // Lista vacía
listalista
Luis Hernández Yáñez
Página 967Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
struct tNodo;typedef tNodo *tLista;struct tNodo {
tRegistro reg;tLista sig;
};
tLista lista = NULL; // Lista vacíalista = new tNodo;lista‐>reg = nuevo();lista‐>sig = NULL;
listalista ítem1
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Página 968Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
tLista lista = NULL; // Lista vacíalista = new tNodo;lista‐>reg = nuevo();lista‐>sig = NULL;tLista p;p = lista;
listalista ítem1
pp
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Página 969Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
tLista lista = NULL; // Lista vacíalista = new tNodo;lista‐>reg = nuevo();lista‐>sig = NULL;tLista p;p = lista;p‐>sig = new tNodo;p‐>sig‐>reg = nuevo();p‐>sig‐>sig = NULL;
listalista ítem1
pp
ítem2
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Página 970Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
tLista lista = NULL; // Lista vacíalista = new tNodo;lista‐>reg = nuevo();lista‐>sig = NULL;tLista p;p = lista;p‐>sig = new tNodo;p‐>sig‐>reg = nuevo();p‐>sig‐>sig = NULL;p = p‐>sig;p‐>sig = new tNodo;p‐>sig‐>reg = nuevo();p‐>sig‐>sig = NULL;...
listalista tRegistro tRegistro
pp
tRegistro
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Página 971Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
Usamoslamemoriaquenecesitamos,nimásnimenos
Tantoselementos,tantosnodoshayenlalista
¡Peroperdemoselaccesodirecto!
Algunasoperacionesdelalistasecomplicanyotrasno
Acontinuacióntieneselmódulodelistaimplementadocomolistaenlazada...
listalista tRegistro tRegistro tRegistro
Luis Hernández Yáñez
Página 972Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
struct tNodo;typedef tNodo *tLista;struct tNodo {
tRegistro reg;tLista sig;
};
const string BD = "bd.txt";
void mostrar(tLista lista);void insertar(tLista &lista, tRegistro registro, bool &ok);void eliminar(tLista &lista, int code, bool &ok);tLista buscar(tLista lista, int code); // Devuelve punterovoid cargar(tLista &lista, bool &ok);void guardar(tLista lista);void destruir(tLista &lista); // Liberar la memoria dinámica
listaenlazada.hlistaenlazada.hLuis Hernández Yáñez
Página 973Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
void insertar(tLista &lista, tRegistro registro, bool &ok) {ok = true;tLista nuevo = new tNodo;if (nuevo == NULL) {
ok = false; // No hay más memoria dinámica}else {
nuevo‐>reg = registro;nuevo‐>sig = NULL;if (lista == NULL) { // Lista vacía
lista = nuevo;}else {
tLista p = lista;// Localizamos el último nodo...while (p‐>sig != NULL) {
p = p‐>sig;}p‐>sig = nuevo;
}}
} ...
listaenlazada.cpplistaenlazada.cpp
listalista
nuevonuevo
listalista
nuevonuevo
pp
Luis Hernández Yáñez
Página 974Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
void eliminar(tLista &lista, int code, bool &ok) {ok = true;tLista p = lista;if (p == NULL) {
ok = false; // Lista vacía}else if (p‐>reg.codigo == code) { // El primero
lista = p‐>sig;delete p;
}else {
tLista ant = p;p = p‐>sig;bool encontrado = false;while ((p != NULL) && !encontrado) {
if (p‐>reg.codigo == code) {encontrado = true;
}else {
ant = p;p = p‐>sig;
}} ...
listalista
pp
antant
pp
listalista
Luis Hernández Yáñez
Página 975Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
if (!encontrado) {ok = false; // No existe ese código
}else {
ant‐>sig = p‐>sig;delete p;
}}
}...
listalista
ppantant
Luis Hernández Yáñez
Página 976Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
tLista buscar(tLista lista, int code) {// Devuelve un puntero al nodo, o NULL si no se encuentra
tLista p = lista;bool encontrado = false;while ((p != NULL) && !encontrado) {
if (p‐>reg.codigo == code) {encontrado = true;
}else {
p = p‐>sig;}
}return p;
}
void mostrar(tLista lista) {cout << endl << "Elementos de la lista:" << endl
<< "‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐" << endl;tLista p = lista;while (p != NULL) {
mostrar(p‐>reg);p = p‐>sig;
}} ...
Luis Hernández Yáñez
Página 977Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
void cargar(tLista &lista, bool &ok) {ifstream archivo;char aux;ok = true;lista = NULL;archivo.open(BD.c_str());if (!archivo.is_open()) {
ok = false;}else {
tRegistro registro;tLista ult = NULL;archivo >> registro.codigo;while (registro.codigo != ‐1) {
archivo >> registro.valor;archivo.get(aux); // Saltamos el espaciogetline(archivo, registro.nombre);...
Luis Hernández Yáñez
Página 978Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
if (lista == NULL) {lista = new tNodo;ult = lista;
}else {
ult‐>sig = new tNodo;ult = ult‐>sig;
}ult‐>reg = registro;ult‐>sig = NULL;archivo >> registro.codigo;
}archivo.close();
}return ok;
} ...
Luis Hernández Yáñez
Página 979Fundamentos de la programación: Punteros y memoria dinámica (Anexo)
void guardar(tLista lista) {ofstream archivo;archivo.open(BD);tLista p = lista;while (p != NULL) {
archivo << p‐>registro.codigo << " ";archivo << p‐>registro.valor << " ";archivo << p‐>registro.nombre << endl;p = p‐>sig;
}archivo.close();
}
void destruir(tLista &lista) {tLista p;while (lista != NULL) {
p = lista;lista = lista‐>sig;delete p;
}}
Luis Hernández Yáñez
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