Resumen De Punteros

Republica Bolivariana de Venezuela Ministerio de Educación y Deporte Colegio Universitario Francisco de Miranda Programación Trabajo de Programación: Punteros

Integrantes: Contreras Jonathan Zerpa Gabriel

Caracas

Introducción

Como vimos anteriormente, las estructuras de datos son aquellas cuya ocupación de memoria puede aumentar o disminuir durante el tiempo de ejecución. Mediante los punteros, tema que estudiaremos a continuación, podemos crear estructuras de datos dinámicas que tienen capacidad de variar en tamaño y ocupar tanta memoria como realmente requieran. Estas estructuras son llamadas punteros.

Desarrollo

Punteros Un puntero es una variable que contiene una dirección de memoria, y utilizando punteros su programa puede realizar muchas tareas que no sería posible utilizando tipos de datos estándar .En este capítulo se estudiarán los diferentes aspectos de los punteros Cada vez que se declara una variable C, el compilador establece un área de memoria para almacenar el contenido de la variable. Cuando se declara una variable i n t (entera), por ejemplo, el compilador asignados bytes de memoria. El espacio para esa variable se sitúa en una posición específica de la memoria, conocida como dirección de memoria. Cuando se referencia (se hace uso) al valor de la variable, el compilador de C accede automáticamente a la dirección de memoria donde se almacena el entero. Se puede ganar en eficacia en el acceso a esta dirección de memoria utilizando un puntero.

Declaración de punteros

Al igual que cualquier variable, las variables punteros han de ser declaradas antes de utilizarlas. La declaración de una variable puntero debe indicar al compilador el tipo de dato al que apunta el puntero para ello se hace preceder a su nombre con un asterisco (*), mediante el siguiente formato: * Un operador * en una declaración indica que la variable declarada almacenará una dirección de un tipo de dato especificado. La variable ptrl almacenará la dirección de un entero, la variable ptr2 almacenará la dirección de un dato tipo long, etc.

Siempre que aparezca un asterisco ( * ) en una definición de una variable, ésta es una variable puntero.

Inicialización* (iniciación) de punteros AI igual que otras variables, C no inicializa los punteros cuando se declaran y es preciso inicializarlos antes de su uso. La inicialización de un puntero proporciona a ese puntero la dirección del dato correspondiente. Después de la inicialización, se puede utilizar el puntero para referenciar los datos direccionados. Para asignar una dirección de memoria a un puntero se utiliza el operador de referencia (&). Así, por ejemplo, & valor Significa «la dirección de valor». Por consiguiente, el método de inicialización (iniciación), también denominado estático, requiere: Asignar memoria (estáticamente) definiendo una variable y a continuación hacer que el puntero apunte al valor de la variable. int i;

/ * define una variable i * /

int *p;

/ * define un puntero a un entero p*/

p = &i;

/* asigna la dirección de i a p * /

Asignar un valor a la dirección de memoria. *p = 50; Cuando ya se ha definido un puntero, el asterisco delante de la variable puntero indica el contenido de en de la memoria apuntada por el puntero y será del tipo dado. Este tipo de inicialización es estática, ya que la asignación de memoria utilizada para almacenar el valor es fijo y no puede desaparecer. Una vez que la variable se define, el compilador establece suficiente memoria para almacenar un valor del tipo de dato dado. La memoria permanece reservada para esta variable y no se puede utilizar para otra cosa durante la ejecución del programa. En otras palabras, no se puede liberar la memoria

reservada para una variable. El puntero a esa variable se puede cambiar, pero permanecerá la cantidad de memoria reservada. El operador devuelve la dirección de la variable a la cual se aplica, Es un error asignar un valor, a un contenido de una variable puntero si previamente no se ha inicializado con la dirección de una variable, o bien se le ha asignado dinámicamente memoria. Por ejemplo: float* px;

/ * puntero a float * /

*px = 23.5;

/ * error, px no contiene dirección * /

Indirección de punteros Cuando ya se ha definido un puntero, el asterisco delante de la variable puntero indica el contenido de en de la memoria apuntada por el puntero y será del tipo dado. Este tipo de inicialización es estática, ya que la asignación de memoria utilizada para almacenar el valor es fijo y no puede desaparecer. Una vez que la variable se define, el compilador establece suficiente memoria para almacenar un valor del tipo de dato dado. La memoria permanece reservada para esta variable y no se puede utilizar para otra cosa durante la ejecución del programa. En otras palabras, no se puede liberar la memoria reservada para una variable. El puntero a esa variable se puede cambiar, pero permanecerá la cantidad de memoria reservada. El operador devuelve la dirección de la variable a la cual se aplica, Es un error asignar un valor, a un contenido de una variable puntero si previamente no se ha inicializado con la dirección de una variable, o bien se le ha asignado dinámicamente memoria. Por ejemplo: float* px;

/ * puntero a float * /

*px = 23.5;

/ * error, px no contiene dirección * /

Punteros y verificación de tipos Los punteros se enlazan a tipos de datos específicos, de modo que C verificará si se asigna la dirección de un tipo de dato al tipo correcto de puntero. Así, por ejemplo, si se define un puntero a float, no se le puede asignar la dirección de un carácter o un entero. Por ejemplo, este segmento de código no funcionará: •

float *fp;

•

char c;

•

fp = &c;

/ * no es válido * /

C no permite la asignación de la dirección de c a f p, ya que f p es una variable puntero que apunta a datos de tipo real, float. C requiere que las variables puntero diseccionen realmente variables del mismo tipo de dato que está ligado a los punteros en sus declaraciones.

Punteros null y void Normalmente un puntero inicializado adecuadamente apunta a alguna posición específica de la memoria .Sin embargo, un puntero no inicializado, como cualquier variable, tiene un valor aleatorio hasta que se inicial iza el puntero. En consecuencia, será preciso asegurarse que las variables puntero utilicen direcciones de memoria válida. Existen dos tipos de punteros especiales muy utilizados en el tratamiento de sus programas: los punteros void y null (nulo). Un puntero nulo no apunta a ninguna parte -dato válido- en particular, es decir, «un puntero nulo no direcciona ningún dato válido en memoria». Un puntero nulo se utiliza para proporcionar a un programa un medio de conocer cuando una variable puntero no direcciona a un dato válido. Para declarar un puntero nulo se utiliza la macro NULL, definida en los archivos de cabecera STDEF . H, STDIO. H,STDLIB. H y STRING. H.

Se debe incluir uno o más de estos archivos de cabecera antes de que se pueda utilizar la macro NULL. Ahora bien, se puede definir NULL en la parte superior de su programa (o en un archivo de cabecera personal) con la línea:

Forma de declarar un puntero nulo es asignar un valor de O. Por ejemplo, int *ptr = (int * ) O;

/ * ptr es un puntero nulo * /

Nunca se utiliza un puntero nulo para referenciar un valor. Como antes se ha comentado, los punteros nulos se utilizan en un test condicional para determinar si un puntero se ha inicializado.

Punteros a Punteros Un puntero puede apuntar a otra variable puntero. Este concepto se utiliza con mucha frecuencia en programas complejos de C. Para declarar un puntero a un puntero se hace preceder a la variable con dos asteriscos ( * * ) . En el ejemplo siguiente ptr5 es un puntero a un puntero. •

int valor-e = 100;

•

i n t *ptrl = &valor-e;

•

int **ptr5 = &ptrl;

Punteros y Arrays

Los arrays y punteros están fuertemente relacionados en el lenguaje C. Se pueden direccionar arrays como si fueran punteros y punteros como si fueran arrays. La posibilidad de almacenar y acceder a punteros y arrays, implica que se pueden almacenar cadenas de datos en elementos de arrays. Sin punteros eso no es posible, ya que no existe el tipo de dato cadena (string) en C. No existen variables de cadena. Únicamente constantes de cadena.

Nombres de arrays como punteros Un nombre de un array es simplemente un puntero. Supongamos que se tiene la siguiente declaración de un array: int lista[5] = 110, 20, 3 0 , 40, 501; Por consiguiente, para imprimir (visualizar), almacenar o calcular un elemento de un array, se puede utilizar notación de subíndices o notación de punteros. Dado que un nombre de un array contiene la dirección del primer elemento del array, se debe in direccionar el puntero para obtener el valor del elemento. El nombre de un array es un puntero, contiene la dirección en memoria de comienzo de la secuencia de elementos que forma el array. Es un puntero constante ya que no se puede modificar, sólo se puede acceder para indexar a los elementos del array. En el ejemplo se pone de manifiesto operaciones correctas y erróneas con nombres de array.

Punteros de Cadenas Los punteros se pueden utilizar en lugar de índices de arrays. Considérese la siguiente declaración de un array de caracteres que contiene las veintiséis letras del alfabeto internacional

Punteros versus arrays

El siguiente programa implementa una función para contar el número de caracteres de una cadena. Primer programa, la cadena se describe utilizando un array, y en el segundo, se describe utilizando un puntero.

Aritmética de punteros Al contrario que un nombre de array, que es un puntero constante y no se puede modificar, un puntero es una variable que se puede modificar. Como consecuencia, se pueden realizar ciertas operaciones aritméticas sobre punteros.

Punteros constantes Para crear un puntero constante diferente de un nombre de un array, se debe utilizar el siguiente formato: *const <nombre puntero> = ; Como ejemplo de una definición de punteros de constantes, considérense las siguientes sentencias: •

int x;

•

int y;

•

int *const pl = &x;

pl es un puntero de constantes que apunta a x, por lo que pl es una constante, pero *pl es una variable. Por consiguiente, se puede cambiar el valor de *pl , pero no pl .Por ejemplo, la siguiente asignación es legal, dado que se cambia el contenido de memoria a donde apunta PI, pero no el puntero en sí.

Punteros a constantes

El formato para definir un puntero a una constante es: •

const *<nombre puntero> = ;

Una definición de un puntero constante tiene la palabra reservada const delante del nombre del puntero, mientras que el puntero a una definición constante requiere que la palabra reservada const se sitúe antes del tipo de dato. Así, la definición en el primer caso se puede leer como «punteros constante o de constante», mientras que en el segundo caso la definición se lee «puntero a tipo constante de dato» La creación de un puntero a una constante cadena se puede hacer del modo siguiente: •

const char *apellido = "Remirez";

En el prototipo de la siguiente función se declara el argumento como puntero a una constante: •

float cargo (const float "v) ;

Punteros constante frente a punteros a constantes Ya está familiarizado con punteros constantes, como es el caso de un nombre de un array. Un puntero constante es un puntero que no se puede cambiar, pero que los datos apuntados por el puntero pueden ser cambiados. Por otra parte, un puntero a una constante se puede modificar para apuntar a una constante diferente, pero los datos apuntados por el puntero no se pueden cambiar. El último caso a considerar es crear punteros constantes a constantes utilizando el formato siguiente: Const *const <nombre puntero> =

; Esta definición se puede leer como <
const int x = 25;

•

const int "const pl = &x;

Que indica: «PI es un puntero constante que apunta a la constante entera x». Cualquier intento de modificar pl o bien *pl producirá un error de compilación. Regla: •

Si sabe que un puntero siempre apuntará a la misma posición y nunca necesita ser reubicado

•

Si sabe que el dato apuntado por el puntero nunca necesitará cambiar, defina el puntero como (recolocado), defínalo como un puntero constante. un puntero a una constante.

Punteros como argumentos de funciones Con frecuencia se desea que una función calcule y devuelva más de un valor, o bien se desea que una función modifique las variables que se pasan como argumentos. Cuando se pasa una variable a una función (paso por valor) no se puede cambiar el valor de esa variable. Sin embargo, si se pasa un puntero a una variable a una función (paso por dirección) se puede cambiar el valor de la variable. Cuando una variable es local a una función, se puede hacer la variable visible a otra función pasándola como argumento. Se puede pasar un puntero a una variable local como argumento y cambiarla variable en la otra función.

Punteros a funciones

Hasta este momento se han analizado punteros a datos. Es posible declarar punteros a cualquier tipo de variables, estructura o array. De igual modo, las funciones pueden declarar parámetros punteros para permitir que sentencias pasen las direcciones de los argumentos a esas funciones .Es posible también crear punteros que apunten a funciones. En lugar de direccionar datos, los punteros de funciones apuntan a código ejecutable. Al igual que los datos, las funciones se almacenan en memoria y tienen direcciones iniciales. En C se pueden asignar las direcciones iniciales de funciones a punteros. Tales funciones se pueden llamar en un modo indirecto, es decir, mediante un puntero cuyo valor es igual a la dirección inicial de la función en cuestión. La sintaxis general para la declaración de un puntero a una función es: •

Tipo-de-retorno (*PunteroFuncion) (<lista de parámetros>);

Este formato indica al compilador que PunteroFunci es un puntero a una función que devuelve

El tipo Tipo-de-retorno y tiene una lista de parámetros. Un puntero a una función es simplemente un puntero cuyo valor es la dirección del nombre de la función. Dado que el nombre es, en sí mismo, un puntero; un puntero a una función es un puntero a un puntero constante.

Inicialización de un puntero a una función La función asignada debe tener el mismo tipo de retorno y lista de parámetros que el puntero a función; en caso contrario, se producirá un error de compilación. Así, Los punteros a funciones también permiten pasar una función como un argumento a otra función .Para pasar el nombre de una función como un argumento función, se especifica

el nombre de la función como argumento. Supongamos que se desea pasar la función m i f unc ( ) a la función suf unc ( )

Aplicación de punteros a función para ordenación Algunas de las funciones de la biblioteca, tal como qsort ( ) o bsearch( ) , requieren pasar un argumento que consta de un puntero a una función. Se debe pasar a ambas, qsort ( ) y bsearch ( ) , un puntero de función que apunta hacia una función que se debe definir. Qsort ( ) utiliza el algoritmo de ordenación rápida (quicksort) para ordenar un array de cualquier tipo de dato. Bsearch ( ) utiliza la búsqueda binaria para determinar si un elemento está en un array. La función que debe de proporcionarse es para realizar comparaciones de elementos de array. En el programa siguiente, la función comparar ( ) se pasa a qsort ( y a bsearch ( ) . La función comparar ( ) compara entradas del array tabla y devuelve (retorna) un número negativo si argl es menor que arg2, devuelve cero si son iguales, o un número positivo si argl es mayor que arg2 .

Arrays de punteros de funciones Ciertas aplicaciones requieren disponer de numerosas funciones, basadas en el cumplimiento de ciertas condiciones. Un método para implementar tal aplicación es utilizar una sentencia switch con muchos selectores case. Otra solución es utilizar un array de punteros de función. Se puede seleccionar una función de la lista y llamarla.

La sintaxis general de un array de punteros de función es: •

Tipo Retorno(*PunteroFunc[LongArray])( );

Punteros a estructuras Un puntero también puede apuntar a una estructura. Se puede declarar un puntero a una estructura tal como se declara un puntero a cualquier otro objeto y se declara un puntero estructura tal como se declara cualquier otra variable estructura: especificando un puntero en lugar del nombre de la variable estructura. •

struct persona

•

{

•

char nombre [30 I ;

•

int edad;

•

int altura;

•

int peso;

•

};

•

struct persona empleado = {"Amigo, Pepe", 47, 182, 85);

•

struct persona *p; / * se crea un puntero de estructura * /

•

p = &empleado;

Cuando se referencia un miembro de la estructura utilizando el nombre de la estructura, se especifica la estructura y el nombre del miembro separado por un punto (.). Para referenciar el nombre de un apersona, utilice empleado. nombre. Se referencia una estructura utilizando el puntero estructura. Se utiliza el operador -> para acceder a un miembro de ella.

Conclusión

Como hemos visto los punteros es necesario para ejecutar un comando e realizar una programación ya que son puntos de inicio que da a corregir fallas y son puntos de claves para hacer funcionar el dicho programa

Esto demuestra gran importancias se puede decir que sin esto punteros el programa no funciona ya que no hay inicio y no hay un comando que el vea para ejecutar así lo hemos visto y en podido entender todo eso…