Ponteiros C introdução

PONTEIROS
Profª Ms. Engª Elaine Cecília Gatto
Curso de Bacharelado em Engenharia de Computação
Universidade do Sagrado CoraçãO – USC
Bauru/SP

Introdução
• Ponteiros estão entre as capacidades mais difícieis de se
dominar na linguagem C;
• Ponteiros permitem:
Simular uma chamada por referência;
Criar e manipular estruturas dinâmicas de dados;
Estruturas de dados podem crescer e encolher no tempo de
execução;
Listas interligadas, filas, pilhas, árvores, etc., são exemplos
de estruturas de dados dinâmicas;
• Ponteiros são variáveis cujos valores são endereços de
memória;
• Uma variável comum contém claramente um valor específico;

Introdução
• Ponteiros são utilizados em situações em que o uso do nome
de uma variável não é permitido ou é indesejável;
• Ponteiros fornecem maneiras com as quais as funções podem
realmente modificar os argumentos que recebem – passagem
por referência;
• Ponteiros passam matrizes e strings mais convenientemente
de uma função para outra;
• Ponteiros manipulam os elementos de matrizes mais
facilmente, por meio da movimentação de ponteiros para elas
– ou parte delas – no lugar de índices entre colchetes;

Introdução
• Ponteiros alocam e desalocam memória dinamicamente no
sistema;
• Ponteiros passam para uma função o endereço de outra
função.
• Um ponteiro é um tipo especial de variável que foi concebida
para conter o endereço de outra variável;
• Um ponteiro armazena um endereço de memória, que é a
localização de outra variável;
• Uma variável aponta para outra variável quando a primeira
contém o endereço da segunda;

Introdução
• A memória do computador é dividida em bytes, numerados de
zero até o limite da memória do computador;
• Esses números são chamados de endereços de bytes;
• Um endereço é uma referencia que o computador usa para
localizar variáveis;
• Seu endereço é o do primeiro byte ocupado por ela;
• Os programas, quando carregados, ocupam uma certa parte
da memória;
• Toda variável e toda função dos programas em C começam em
um endereço particular, que é chamado endereço da variável
ou da função;

Introdução
• Um ponteiro, diferentemente de uma variável comum,
contém um endereço de uma variável que contém um valor
específico;
• Uma variável comum referencia um valor diretamente;
• Um ponteiro referencia um valor indiretamente;
• INDIREÇÃO: é a referência de valor por meio de um ponteiro;
• Ponteiros devem ser definidos antes de sua utilização, como
qualquer outra variável;
• Exemplo:
int *countPtr, count;
• O que faz esse linha de código? Pense!

Introdução
• A linha acima pode ser reescrita da seguinte forma:
int *countPrt;
int count;
• Note que foram criadas duas variáveis do tipo INT, entretanto,
uma delas é um ponteiro;
• Todo ponteiro necessita do símbolo * antes do nome da
variável;
• Portanto, int *countPtr especifica que a variável countPtr é do
tipo int * - um ponteiro para um inteiro, e pode ser lido de
duas formas:
countPtr é um ponteiro para int;
countPtr aponta para um objeto do tipo int;

Introdução
• A variável count é definida para ser um inteiro, e não um
ponteiro para int;
• Se quisermos que count seja um ponteiro, devemos alterar a
declaração int count para int *count;
count
7
count referencia
diretamente uma
variável que contém
o valor 7

countPtr

count
7

countPtr referencia indiretamente uma
variável que contém o valor 7

Introdução
• Cuidado:
A notação *, usada para declarar variáveis de ponteiro, não
distribui para todos os nomes de variáveis em uma
declaração;
Cada ponteiro precisa ser declarado com o * prefixado ao
nome;
Exemplo: se você quiser declarar xPtr e yPtr como
ponteiros int, então use int *xPtr, *yPtr;
• Dica;
Inclua as letras Ptr nos nomes de variáveis de ponteiros
para deixar claro que essas variáveis são ponteiros, e,
portanto, precisam ser tratadas de modo apropriado;
Inicialize os ponteiros para evitar resultados inesperados;

Introdução
• Ponteiros devem ser inicializados quando são definidios ou
então em uma instrução de atribuição;
• Ponteiros podem ser inicializados com NULL, zero, ou um
endereço;
• NULL: não aponta para nada, é uma constante simbólica;
• Inicilizar um ponteiro com zero é o mesmo que inicializar com
NULL;
• Nesse caso zero é convertido em um ponteiro apropriado;
• Zero é o único valor inteiro que pode ser atribuídó
diretamente a um ponteiro.
int *xPtr = NULL;
int *yPtr = 0;

Introdução
• Exemplo: para conhecer o endereço ocupado por uma variável
usamos o operador de endereços &. O resultado da operação
é um ponteiro constante.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
int i, j, k;
printf(“Endereço de i = %p n”, &i);
printf(“Endereço de j = %p n”, &j);
printf(“Endereço de k = %p n”, &k);
system(“Pause”);
return 0;
}

Operadores de Ponteiros
• & = operador de endereço = é um operador unário que
retorna o endereço de seu operando;
• Exemplo:
int y = 5;
int *yPtr;
yPtr = &y
• A terceira instrução atribui o endereço da variável y à variável
de ponteiro yPtr;
• A variável yPtr aponta para y;

yPtr

y
5

Representação gráfica de um ponteiro apontando para uma variável inteira na memória
•
•
•
•

Suponha que a variável y esteja armazenada no local 60.000 da memória;
Suponha que a variável yPtr esteja armazenada no local 50.000 da memória;
O operando do operador de endereço precisa ser uma variável;
O operador de endereço não pode ser aplicado a constantes, expressões ou
variáveis declaradas da classe register.
yPtr
Local na memória
da variável yPtr:
50.000

60.000

y
5

Local na memória
da variável y:
60.000

Representação gráfica de y e yPtr na memória

• O operador unário *, retorna o valor do objeto apontado por
seu operando;
• O operardor indireto * é unário e opera sobre um endereço ou
ponteiro;
• O resultado da operação é o nome da variável localizada nesse
endereço – apontada;
• O nome da variável representa o seu valor ou conteúdo;
• Por fim, resulta o valor da variável apontada;
• Exemplo:
printf(“%d”, *yPtr);
• Imprime o valor da variável y;
• O uso de * é chamado de desreferenciação de um ponteiro;

• O operador de endereços & opera sobre o nome de uma
variável e resulta o seu endereço, já o operador indireto *
opera sobre o endereço de uma variável e resulta o seu nome.
• Dica:
• Acessar um conteúdo com um ponteiro que não foi
devidamente inicializado ou que não foi designado para
apontar um local específico na memória é um erro. Isso
poderia causar um erro fatal no temp de execução, ou
poderia acidentalmente modificar dados e permitir que o
programa fosse executado até o fim com resultados
incorretos;

• Exemplo: o código a seguir demonstra a utilização dos operadores & e *. %p
mostra o local da memória como um inteiro hexadecimal na maioria das
plataformas.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
int a;
int *aPtr;
a = 7;
aPtr = &a;
printf("Endereco de a = %p n", &a);
printf("O valor de aPtr = %p n", aPtr);
printf("O valor de a = %d n", a);
printf("O valor de aPtr = %d n", *aPtr);
printf("* e & sao complementos um do outro: n");
printf("&*aPtr = %p n", &*aPtr);
printf("*&aPtr = %p n", *&aPtr);
system("Pause");
return 0;
}

aPtr

a

#include <stdio.h>
0022FF44
0022FF44
7
#include <stdlib.h>
int main(){
Nesta parte do programa, as variáveis estão sendo
int a;
declaradas e inicializadas. A variável a do tipo int
int *aPtr;
recebe o valor 7. O ponteiro para um inteiro, aPtr,
a = 7;
recebe o endereço da variável a, que é do tipo int.
aPtr = &a;
printf("O valor de aPtr = %p n", aPtr);
printf("O valor de a = %d n", a);
printf("O valor de aPtr = %d n", *aPtr);
system("Pause");
return 0;
}

aPtr

a

#include <stdio.h>
0022FF44
0022FF45
7
#include <stdlib.h>
int main(){
int a;
int *aPtr;
Imprimindo o local da memória da
a = 7;
variável int a como um inteiro
aPtr = &a;
hexadecimal. Observe que o valor do
ponteiro aPtr é o endereço da variável
printf(“Valor de aPtr = %p n", aPtr);
int a.
printf(“Valor de a = %d n", a);
printf(“Valor de aPtr = %d n", *aPtr);
system("Pause");
return 0;
}

aPtr

a

#include <stdio.h>
0022FF44
0022FF45
7
#include <stdlib.h>
int main(){
int a;
int *aPtr;
Imprimindo os valores da variável int a e
a = 7;
do ponteiro para um inteiro aPtr. Observe
aPtr = &a;
que aqui utiliza-se %d e não %p. Note
que aqui estamos usando *aPtr e não
apenas aPtr. Também na variável a, usaprintf(“Valor de a = %d n", a);
se apenas a e não &a.
system("Pause");
return 0;
}

aPtr

a

#include <stdio.h>
0022FF44
0022FF44
7
#include <stdlib.h>
int main(){
int a;
int *aPtr;
a = 7;
aPtr = &a;
printf(“Valor de a = %d n", a);
Quando os dois operadores são
aplicados consecutivamente à
variável aPtr em qualquer
system("Pause");
ordem,então os operadores & e *
return 0;
são complementos um do outro
}

Recapitulando: precedência de
operadores
Operadores

Associatividade

Tipo

()[]

Esquerda para direita

Mais alta

+ - ++ -- ! * &

Direita para esquerda

Unário

*/%


Multiplicativo

+-


Aditivo

< <= > >=


Relacional

== !=


Igualdade

&&


And lógico

||


Or lógico

?:


Condicional

= += -= *= /= %=


Atribuição

,


Vírgula

Operações com ponteiros
• C permite operações básicas com ponteiros;
• Ponteiros são operandos válidos em expressões aritméticas,
atribução e comparação;
• Nem todos os operadores normalmente usados nessas
expressões são válidos em conjunto com variáveis de
ponteiro;
• Um conjunto limitado de operações aritméticas pode ser
realizado com ponteiros;
• Um ponteiro pode ser incrementado ou decrementado;
• Um inteiro pode ser somado/subtraído a um ponteiro;
• Um ponteiro pode ser subtraído de outro ponteiro;

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){

//declarações
unsigned int x=5, y=6;
unsigned int *px, *py;
//atribuições
px = &x;
py = &y;

printf("n Comparacoes ");
if(px<py){
printf("py-px = %u n", (px-py));
//subtraindo
}
else{
printf("px-py = %u n", (py-px));
//subtraindo
}

printf("n px = %p n", px);

py++; //incrementando py

printf("*px = %u n", *px);
//operador indireto

printf("n Apos incrementar
py: n ");

printf("&px = %p n", &px);
//operador de endereços

printf("n py = %p n", py);

printf("n py = %p n", py);

printf("*py = %u n", *py);
//operador indireto

printf("*py = %u n", *py);
//operador indireto

printf("&py = %p n", &py);

printf("&py = %p n", &py);

px=py+5; //somando inteiros
printf("n Apos somar py+5 n ");
printf("n px = %p n", px);
printf("*px = %u n", *px); //operador indireto
printf("&px = %p n", &px); //operador de endereços

printf("n px-py = %u n n", (px-py));
system("Pause");
return 0;
}

• Exemplo de soma:
int a[5];
aPtr = v;
aPtr = &a[0];
aPtr += 2;
• Suponho que o primeiro elemento esteja no local 3000 e que
o inteiro esteja armazenado em 4 bytes da memória, o
resultado de aPtr+=2 será 3008 pois (3000 + 2 * 4) = 3008.
• Se o inteiro estiver armazenado em 2 bytes da memória,
então o resultado será 3004, pois (3000 + 2 * 2) = 3004.

• Ilustrando:
Local na
memória

3000 3004 3008 3012 3016

Antes da soma

a[0] a[1] a[2] a[3] a[4]

Variável de ponteiro aPtr

Local na
memória

3000 3004 3008 3012 3016

a[0] a[1] a[2] a[3] a[4]

Variável de ponteiro aPtr

Após a soma

• Se um ponteiro estiver sendo incrementado ou decrementado
em um, os operadores de incremento e decremento poderão
ser usados. As instruções abaixo incrementam e decrementam
o ponteiro para que ele aponte para o próximo local ou para o
local anterior. No caso do vetor, aponta para o próximo
elemento ou elemento anterior.
• ++aPtr;
• aPtr++;
• --aPtr;
• aPtr--;

• Suponha que aPtr tem o local 3000 e a2Ptr tem o local 3008,
então:
x = a2Ptr – aPtr;
• Faz com que x receba o número de elementos do vetor aPtr
para a2Ptr, resultado = 2 (duas posições).
• Aritmética de ponteiros só funciona com ARRAYS (matrizes e
vetores);
• A menos que as variáveis de mesmo tipo sejam elementnos
adjacentes de um array, elas não serão armazenadas em
posições contíguas na memória (uma após a outra)

• Cuidado:
• Usar aritmética de ponteiro em um ponteiro que não se
aplique a um elemento em um array causa um erro;
• Subtrair ou comparar dois ponteiros que não se referem a
elementos do mesmo array causa também um erro;
• Ultrapassar o final de um array ao usar a aritmética de
ponteiro também causa um erro;
• Dica:
• A maioria dos computadores de hoje tem inteiros de 2 bytes
ou 4 bytes. Algumas das máquinas mais novas utilizam inteiros
de 8 bytes. Como os resultados da aritmética de ponteiro
dependem do tamanho dos objetos que um ponteiro aponta,
a aritmética de ponteiro é dependente da máquina.

Ponteiro Void
• Um ponteiro pode ser atribuído a outro se ambos forem do
mesmo tipo, exceto quando o ponteiro for um ponteiro para
void;
• Exemplo: não podemos atribuir um endereço de uma variável
int a um ponteiro float;
• Um ponteiro para void é um ponteiro genérico que pode
representar qualquer tipo de ponteiro;
• Todos os tipos de ponteiro podem receber um ponteiro para
void, e este pode receber um ponteiro de qualquer tipo;
• Um ponteiro para void não pode ser desreferenciado;
• Um ponteiro para int refere-se a 4 bytes de memória em uma
máquina com inteiros de 4 bytes;

Ponteiro Void
• O compilador então sabe quanto de espaço reservar para um
ponteiro do tipo int;
• Mas o compilador não sabe quanto de espaço reservar, na
memória, para um tipo void;
• Um ponteiro para void simplesmente contém um local da
memória para um tipo de dado desconhecido;
• O número exato de bytes aos quais o ponteiro se refere não é
conhecido pelo compilador;
• Um ponteiro void é um ponteiro de propósito geral;
• Atribuir um ponteiro de um tipo a um ponteiro de outro tipo
se nenhum deles for do tipo void * consistem em um erro de
sintaxe;

Ponteiro Void
• São usados em situações em que seja necessário que uma
função receba ou retorne um ponteiro genérico e opere
independentemente do tipo de dado apontado;
• Qualquer endereço pode ser atribuído a um ponteiro void;
void *p;
• O conteúdo da variável de um ponteiro void não pode ser
acessado por meio desse ponteiro;
• Para isso é necessário criar outro ponteiro e fazer a conversão
de tipo na atribuição;
• Exemplo:

Ponteiro Void
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
int i=5, *pi;
float f=3.2, *pf;
void *pv;
pv = &i;
pi=(int *)pv; //CONVERSÃO
printf("n *pi = %d n ", *pi);
pv = &f;
pf =(float *)pv; //CONVERSÃO
printf("n *pf = %3.2f n n", *pf);
system("PAUSE");
return 0;
}

Passando argumentos por
referência com ponteiros
• Uma função pode receber diversos argumentos, mas só
consegue retornar um único valor por meio do comando
return;
• Usando ponteiros, é possível que uma função retorne mais de
um valor para a função chamadora;
• Duas são as formas de passar argumentos para uma função:
chamada por valor e chamada por referência;
• Exemplos:

• USANDO CHAMADA POR VALOR
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int cubo(int n);
int main(){
int numero = 5, resultado;
printf("n Valor da variavel numero: %d ", numero);
//passando o número por valor à função cubo
resultado = cubo(numero);
printf("n Valor da varivel resultado: %d ", resultado);
printf("n n");
system("PAUSE");
return 0;
}
//função para calcular o cubo de um numero inteiro
int cubo(int n){
return n*n*n;
}

• USANDO CHAMADA POR REFERÊNCIA
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void cubo(int *nPtr);
int main(){
int numero = 5, resultado;
printf("n Valor da variavel numero: %d ", numero);
//passando o número por valor à função cubo
cubo(&numero);
printf("n Valor da varivel resultado: %d ", numero);
printf("n n");
system("PAUSE");
*nPtr na verdade é a
return 0;
variável numero
}
void cubo(int *nPtr){
*nPtr = (*nPtr) * (*nPtr) * (*nPtr);
}

• USANDO CHAMADA POR REFERÊNCIA
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void reajuste(float *, float *);
int main(){
float preco, reaj;
do
{
printf("n Insira o preco atual: ");
scanf("%f", &preco);
reajuste(&preco, &reaj);
printf("n Novo preco: %3.2f ", preco);
printf("n O aumento foi de %3.2f ", reaj);
printf("n");
}
while(preco!=0.0);
system("PAUSE");
return 0;
}
void reajuste(float *preco, float *reaj){
*reaj = *preco * 0.2;
*preco *= 1.2;
}

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