Skip to main content

Exercicis amb C · Apuntadors i arrays

Bloc 1 · Desenvolupament de Programari en Espai d’Usuari

Activitats per consolidar i ampliar els conceptes treballats als Pralab 01 i Pralab 02.

Conjunt d’exercicis per consolidar i ampliar els conceptes treballats als Pralab 01 i Pralab 02. Pots utilitzar el fòrum del campus virtual per compartir, debatre i resoldre els exercicis amb els teus companys. Explica el teu raonament, planteja els dubtes que et sorgeixin i comenta les propostes dels altres.

Consolida - Exercics bàsics

1. Un punter sempre apunta a la variable

Quin serà el resultat d’aquesta execució?

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int x = 5;
    int *p = &x;

    x++;

    printf("%d\n", *p);

    return 0;
}

Abans d’executar

Prediu:

  • quin valor tindrà x després de x++;
  • què imprimirà *p;
  • si p continua apuntant a x.

Recorda què significa p = &x i què significa *p.

2. Recórrer un string amb un punter

Completa el programa perquè imprimeixi:

Hola

sense utilitzar s[i].

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    char str[] = "Hola";
    const char *s = str;

    while (*s != '\0') {
        printf("%c", ???);
        ???;
    }

    printf("\n");

    return 0;
}

Preguntes

  1. Què representa *s?
  2. Què ha de fer s++?
  3. Quan acaba el while?

Pensa què ha de passar amb s després d’imprimir cada caràcter.

Repte

Modifica el programa perquè imprimeixi els caràcters un per línia.

Només cal canviar un caràcter dins del printf que ja tens.

3. Array i aritmètica de punters

Donat:

int v[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
int *p = v;

Quin valor té cadascuna de les expressions següents?

  • *p
  • *(p + 1)
  • *(p + 2)
  • *(p + 4)

Després, escriu una versió equivalent utilitzant v[i].

Reflexió

Quina relació observes entre v[i] i *(p + i)?

4. Modificar un array mitjançant un punter

Donat:

int v[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
int *p = v;

Completa el programa perquè multipliqui per 2 tots els elements de l’array utilitzant només el punter p per accedir als elements.

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int v[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int *p = v;

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        ???;
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++)
        printf("%d ", v[i]);

    printf("\n");

    return 0;
}

El resultat ha de ser:

20 40 60 80 100

Si p apunta a v[0], què representa p + i?

I què representa *(p + i)?

Ves més enllà - Exercicis Avançats

5. Un punter com a paràmetre

Analitza el programa següent:

#include <stdio.h>

void foo(int *p)
{
    int j = 22;

    p = &j;

    printf("%d ", *p);
}

int main(void)
{
    int i = 17;
    int *p = &i;

    foo(&i);

    printf("%d ", *p);

    return 0;
}

Preguntes

  1. Què imprimirà foo?
  2. Què imprimirà main?
  3. Per què modificar p dins de foo no modifica p de main?
  4. Què passaria si dins de foo féssim *p = 22; en lloc de p = &j;? (Si vols provar-ho compilant, elimina també la línia int j = 22;, ja que deixaria de fer-se servir i -Wall ho marcaria com a avís.)
Concepte

Modificar el punter no és el mateix que modificar l’objecte al qual apunta.

6. Punter a punter

Analitza:

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int k = 5;
    int *p = &k;
    int **m = &p;

    **m = 6;

    printf("%d\n", k);

    return 0;
}

Abans d’executar

Dibuixa les tres variables:

k
p
m

i indica què conté cadascuna.

Després respon:

  • Què representa p?
  • Què representa *p?
  • Què representa m?
  • Què representa *m?
  • Què representa **m?
Repte

Intenta predir el resultat sense executar el programa.

7. p++ i recorregut d’un array

Tenim:

int v[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
int *p = v;

Analitza aquest codi:

printf("%d\n", *p);

p++;
printf("%d\n", *p);

p++;
printf("%d\n", *p);

Preguntes

  1. Quins valors s’imprimiran?
  2. A quin element apunta p després del primer p++?
  3. A quin element apunta després del segon?
  4. Quants bytes ha avançat p després de dos p++?
Reflexió

Recorda l’experiment dels Pralabs amb:

(char *)&v[1] - (char *)&v[0]

Com pots relacionar aquell resultat amb p++?

Reptes addicionals

8. Sumar un array amb un punter

Implementa una funció que calculi la suma dels elements d’un array utilitzant un punter per recórrer-lo.

int suma(const int *v, int n)
{
    // ...
}

Per exemple:

int v[] = {10, 20, 30, 40, 50};

printf("%d\n", suma(v, 5));

ha d’imprimir:

150

Condició

Dins de suma no utilitzis:

v[i]

Recorre l’array mitjançant punters.

Pots començar amb:

const int *p = v;

i avançar amb p++.

9. Trobar un caràcter

Implementa una funció que retorni un punter al primer caràcter d’una cadena que sigui igual al caràcter indicat.

const char *troba(const char *s, char c)
{
    // ...
}

Per exemple:

const char *p = troba("Universitat", 's');

if (p != NULL)
    printf("%c\n", *p);

ha d’imprimir:

s

Preguntes

  1. Què ha de retornar la funció si no troba el caràcter?
  2. Per què retornem un punter (char *) i no simplement el caràcter (char)?
  3. Per què aquest punter és const char * i no char *?
  4. Què representa p quan la funció acaba?
Repte

Modifica la funció perquè retorni un punter al darrer caràcter que coincideixi amb c.

Ja no pots fer return s; en el moment que trobes una coincidència, perquè n’hi pot haver una altra més endavant. Guarda la darrera posició trobada en una variable a part i recorre tota la cadena fins al final abans de retornar.

Una última pregunta

Has vist que podem accedir als elements d’un array de dues maneres:

v[i]

i

*(v + i)

Intenta explicar amb les teves paraules:

Com pot ser que una expressió que sembla una posició d’un array acabi tenint relació amb una adreça de memòria, una suma de punters i una desreferenciació?

Pensa en el camí que has fet als dos Pralabs:

v[i]
  ↓
array
  ↓
v decau a punter
  ↓
v + i
  ↓
adreça de l'element i
  ↓
*(v + i)
  ↓
valor de l'element i
Concepte

La indexació d’un array no és una operació màgica independent dels punters. En C, la notació d’indexació està estretament relacionada amb l’aritmètica de punters i la desreferenciació.