tipi derivati - Dipartimento di Informatica ed Applicazioni

Lezione 3 

Tipi di Dato Derivati 


Lezione 3 


Un tipo di dato derivato è ottenuto a 

partire da tipi di dato predefiniti 

attraverso gli operatori *, &, [] 

definendo enumerazioni 

definendo struct 

I tipi di dato derivati non sono tipi di dati 

nuovi, ma semplice composizione di tipi di 

dati esistenti 

Laboratorio di Algoritmi e Strutture Dati 

2001/02 1 

Laboratorio di Algoritmi e Strutture Dati 2001-02 

1

Array 

Lezione 3 


Un array è un insieme di oggetti dello stesso tipo 

referenziati da un unico identificatore 

Gli oggetti dell’array sono referenziati tramite 

l’identificatore dell’array e la loro posizione nell’insieme 

(indicizzazione) 

int ia[10]; // ia è un vettore di 10 interi 

int i = ia[2]; // copia il terzo elemento di ia in i 

ia[7] = i; // copia i sull'’ottavo elemento di ia 

La dimensione dell’array può essere qualsiasi 

espressione costante 

non può essere variabile 

Indicizzazione di un Array 

Le posizioni degli oggetti in un array si contano da 0 

Il compilatore non effettua nessun controllo sulla 

correttezza dell’indicizzazione 

char c[7]; 

c[7] = `Y’; // scrive Y nell’ottavo elemento di c 

Indicizzazione errata implica un accesso ad aree di 

memoria non allocate all’array 

Può provocare errori in esecuzione (segmentation 

fault) 

Può distruggere i dati del programma 


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Lezione 3 


Inizializzazione di un Array 

L’array è inizializzato dando la lista dei valori 

int ia[3] = {0, 1, 2}; 

Se il vettore è inizializzato si può non specificare la 

dimensione 

int ia[] = {0, 1, 2}; 

E’ possibile inizializzare parzialmente un array 

int ia[3] = {1}; 

// ia[0] = 1, gli altri elementi valgono 0 

Array di char 

E’ possibile inizializzare un array di char 

con una stringa costante 

Una stringa è un array di char con il simbolo 

finale `\0’ 

const char ca[] = {`C’, `+’, `+’}; // ca lungo 3 

const char ca[] = “C++”; // ca lungo 4 

const char ca[5] = “prova”; // ERRORE 


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Lezione 3 


Operazioni su Array 

Non è possibile inizializzare o assegnare un array ad un 

altro array 

int ia[] = {1, 2, 3}; 

int ia2[] = ia; // ERRORE 

Se si vuole copiare un array bisogna copiare un 

elemento per volta 

for(int i = 0; i

Lezione 3 


Inizializzazione di Array 

Multidimensionali 

Un array bidimensionale è un array di array 

ogni array inizializzato separatamente 

int ia[3][4] = {{0, 1, 2, 3}, {4, 5, 6, 7}, {8, 9, 10, 11}}; 

int ia[3][4] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11}; 

E’ possibile inizializzare parzialmente un 

array multidimensionale 

int ia[3][4] = {0, 1, 2, 3}; 

int ia[3][4] = {{0}, {4}, {8}}; 

Accesso a Array Multidimensionali 

Per accedere ad un elemento di un array 

multidimensionale bisogna specificare ogni 

indice in una parentesi quadra 

int i = ia[2][3]; 

i = ia[2, 3]; // ERRORE 

cosa fa in realtà l'istruzione errata? 

assegna ia[3] ad i 

ia[3] è un array 


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Lezione 3 


Relazione tra Array e Puntatori 

Alla definizione di un array il compilatore alloca 

spazio per contenere tutti gli elementi dell’array 

e definisce un puntatore inizializzato con 

l’indirizzo del primo byte allocato 

char ac[5]; 

nome tipo indir. 


ac 

Tipo di un Array 

char* 

Il tipo di un array è puntatore al tipo degli 

oggetti dell’array 

Ogni operazione di indicizzazione è 

implementata attraverso l’aritmetica dei 

puntatori 

ia[4] = 3; // implementata come *(ia + 4) = 3 

m[1][2] = 0; /* implementata come 

*(*(m + 1) + 2) = 0 */ 

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Tipo di un Array 

Lezione 3 


L’identificatore dell’array si comporta 

come un puntatore costante 

E’ sempre possibile assegnare un array 

ad un puntatore dello stesso tipo 

char buffer[256]; 

char *p = buffer; 

// p indirizza il primo elemento di buffer 

Non è possibile assegnare un puntatore ad un 

array 

buffer = p; // ERRORE 

Differenze tra Array e Puntatori 

La definizione di un array implica allocazione di 

memoria per tutti gli oggetti dell’array e per il 

puntatore che li indirizza 

La definizione di un puntatore implica 

allocazione di memoria per un indirizzo 


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Lezione 3 


Il Contenitore vector 

La classe vector della libreria standard è una valida 

alternativa agli array stile C 

#include // include definizione classe vector 

Differenze tra vector e array 

È possibile definire vector di dimensione variabile 

è possibile modificare le dimensioni di un vector 

Non è possibile inizializzare esplicitamente oggetti vector 

È possibile assegnare un vector ad un altro vector 

Esistono operazioni su vector 

Definizione di oggetti vector 

vector a; 

/* Definisce un vettore di tipo T il cui 

identificatore è a e la cui dimensione è 0 */ 

vector a(5); // equivale a T a[5]; 

// Definisce un vettore di tipo T di 5 elementi 

vector a(5, 4); // equivale a T a[] = {4, 4, 4, 4, 4} 

/* Definisce un vettore di tipo T di 5 elementi 

inizializzati con 4 */ 


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Lezione 3 


Accesso a elementi di vector 

L'accesso al vector può essere fatto tramite 

l'operatore [] 

Simile all'accesso agli array 

#include 

vector vec(10); 

for(int i = 1; i

Iteratori 

Lezione 3 


L'iteratore è una classe che implementa l'astrazione del 

puntatore 

operazioni ammissibili =, *, ++, -- 

ogni contenitore ha la propria implementazione di iteratore, 

definita all'interno della classe 

Ogni contenitore fornisce metodi per recuperare indirizzi 

di suoi elementi tramite iteratori 

è possibile accedere e scorrere gli elementi di tutti i contenitori 

alla stessa maniera 

vector::begin(); // primo elemento di vector 

vector::end(); // elemento successivo all’ultimo 

Alcuni metodi della classe vector 

empty() // restituisce vero se il vettore è vuoto 

size() // restituisce # di elementi nel vettore 

capacity() // restituisce la grandezza del vettore 

resize(N) // la nuova dimensione del vettore è N 

push_back(x) // aggiunge x alla fine del vettore 

pop_back() // elimina l’ultimo elemento del vettore 

per utilizzare i metodi della classe vector si usa l'operatore di 

selezione 

vector v; 

v.metodo(); 


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Lezione 3 


Ridimensionamento dinamico di 

vector 

un oggetto vector può essere allungato dinamicamente 

senza allocare esplicitamente la memoria 

#include 

#include 

vector testo; 

string parola; 

while(cin >> parola) testo.push_back(parola); 

cout

Lezione 3 


Esempio uso vector 

#include 

#include 

#include 

main() { 

int ia[10] = {51, 23, 7, 88, 41, 98, 12, 103, 37, 6}, x; 

vector vec(ia, ia+10); 

sort(vec.begin(), vec.end()); 

reverse(vec.begin(), vec.end()); 

cin >> x; 

vector::iterator trovato; 

trovato = find(vec.begin(), vec.end(), x); 

if(trovato != vec.end()) 

cout

Lezione 3 


Esempio Stringhe 

Calcolare la lunghezza della stringa “ciao mondo\n” 

#include 

char *st = “ciao mondo\n”; 

int main() { 

int lung = 0; 

char *p = st; 

while( *p != `\0’ ) { 

lung = lung + 1; 

p = p+1; 

} 

cout

Il Tipo string 

Lezione 3 


La libreria standard fornisce una nuova 

implementazione delle stringhe come classe 

Principali differenze 

Inizializzare una stringa con un'altra stringa 

Copia di stringhe 

Accesso ai singoli elementi della stringa 

Operazioni di confronto tra stringhe 

Operazioni di concatenazione e calcolo lunghezza 

Operazioni di manipolazione stringhe 

Controllo stringa vuota 

Conversione a stringa C-style 

Esempio uso di string 

Calcolare la lunghezza della stringa “ciao mondo\n” 

#include 

#include 

string st = “ciao mondo\n”; 

int main() { 

int lung = st.size(); 

cout

Lezione 3 


Alcuni metodi della classe string 

bool empty() 

// restituisce vero se la stringa è vuota 

int size() 

// restituisce # di caratteri nella stringa 

string operator+(const string&) 

string operator+=(const string&) 

// concatena due stringhe 

const char* c_str() 

// converte la stringa in stile C 

Enumerazioni 

Un’enumerazione è un insieme di costanti simboliche 

intere 

Insieme di attributi da associare ad un oggetto 

enum stato { caldo, freddo }; 

// caldo = 0, freddo = 1; 

Gli enumeratori non sono singolarmente indirizzabili 

non si può applicare l’operatore (&) ad un enumeratore 

Definizione di un’enumerazione 

enum colore { giallo, rosso, verde = 1, bianco }; 

// giallo = 0, rosso = 1, verde = 1, bianco = 2 


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Enumerazioni 

Lezione 3 


E’ possibile definire una variabile del tipo definito da 

un’enumerazione 

colore vernice = giallo; 

//vernice può assumere solo i valori 

giallo, rosso, verde e bianco 

Non è possibile assegnare valori interi ad una variabile 

di tipo enumerazione 

E' possibile assegnare una variabile di tipo 

enumerazione ad una variabile int 

vernice = giallo; // giallo contiene il valore 0 

vernice = 0; // ERRORE 

int i = vernice; // i = 0 

Tipo bool 

Una variabile di tipo bool può assumere 

come valori solo i valori true e false 

bool trovato = false; 


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Struct 

Lezione 3 


Uno struct è un insieme di oggetti, non 

necessariamente dello stesso tipo, memorizzati 

sequenzialmente ed identificati da un unico nome 

Gli elementi di uno struct sono referenziati attraverso 

l’identificatore dello struct ed il loro specifico 

identificatore attraverso gli operatori di selezione (.) e 

(->) 

Classi 

struct record { 

string nome, cognome, indirizzo; 

int eta; 

}; 

record dipendente; 

dipendente.nome = “mario”; 

La classe è una generalizzazione dello struct 

Insieme di oggetti e funzioni (metodi) che operano su questi 

oggetti 

Ogni elemento di una classe ha un livello di visibilità 

Una funzione può accedere soltanto agli elementi di visibilità 

public di oggetti della classe 

Per ogni classe si definisce un’interfaccia pubblica che 

consente di interagire con oggetti di quella classe 

l’interfaccia pubblica è un insieme di metodi che hanno visibilità 

public 

La classe implementa il concetto di Abstract Data Type 

string e vector sono classi 


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Lezione 3 


Esempio di classe String 

class String { 

public: 

String(); // String str; 

String(const char *); // String str("ciao"); 

String(const String&); // String str1 = str; 

~String(); 

String& operator=(const String&); 

bool operator==(const String&); 

char& operator[](int); 

int size(); 

char* c_str(); 

private: 

int dim; 

char *arr; 

}; 

Typedef 

L’operatore typedef consente di assegnare un 

identificatore ad un tipo di dato derivato 

Il typedef non crea un nuovo tipo di dato 

typedef char* stringa; 

Il tipo definito dal typedef può essere utilizzato come 

specificatore di tipo in una definizione o dichiarazione 

stringa c = “ciao”; 

Il typedef è usato per diminuire la complessità 

notazionale delle definizioni 


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Variabili Volatili 

Lezione 3 


Una variabile è dichiarata volatile se il suo valore 

può cambiare al di fuori del controllo del 

programma 

Variabili che leggono il time dal sistema 

Il compilatore deve evitare di applicare tecniche 

di ottimizzazione del codice a queste variabili 

volatile int time; 

volatile char* buffer; 


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tipi derivati - Dipartimento di Informatica ed Applicazioni

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