AULA 10 - Programação 1 - Engenharia

Objetivos

• Vetores de char e strings
• Processamento de Strings

Revisando o Tipo Char

Em aulas anteriores vimos que um caracter pode ser representado por uma sequência de bits. Utilizando um código é possível definir o significado da sequência. Um código amplamente usado é o ASCII. Com 8 bits (7 no ASCII original) tem-se então a possibilidade de representar qualquer letra, número, ou símbolo (vírgula, ponto-e-vírgula etc). Note que um número representado em ASCII NÂO serve para realizar operações aritméticas. Trata-se de representação textual, por exemplo, um dígito de um número telefone.

Em síntese, uma variável do tipo caracter é tratada como um número inteiro e declarada com o tipo char, que na prática é um número inteiro de byte.

Exemplo

#include <stdio.h>
 
main ()
{
  char x='A',y=65,w=0x41,z; /* três formas de representar a mesma coisa */
 
  scanf("%c",&z);
  printf("Caracter lido = %c\n",z);
  printf("Caracter lido = %d\n",z);
  printf("Caracter lido = %x\n",z);
  if (z==x)
      printf("Iguais 1\n");
  if (z==y)
      printf("Iguais 2\n");
  if (z==w)
      printf("Iguais 3\n");
}

Armazenamento de cadeias de caracteres em vetores

Uma cadeia de caracteres ou string nada mais é que uma sequência de caracteres ASCII. Para mantermos coerência com a linguagem C, vamos assumir que uma string bem comportada termina com um zero (0, não o caracter '0' que é o número 48 decimal em ASCII). Em inglês chama-se "string NULL terminated".

Exemplo: A string "IFSC" armazenada em um vetor CADEIA, na memória de um computador, teria a seguinte implementação:

Estamos assumindo que cada caracter é armazenado em um byte. Uma string terminada em 0 facilita o seu processamento pois pode-se facilmente detectar o seu final. Note que no exemplo acima, a string está armazenada em um vetor CADEIA cujo tamanho excede ao da string. Os bytes que se seguem ao zero podem ser considerados lixo.

Processando cadeias de caracteres

Sabendo como uma string é armazenada na memória de um computador torna-se fácil processá-la. Por exemplo, vamos ver um algoritmo para contar o número de caracteres de uma string lida pelo teclado para dentro de um vetor CADEIA.

DADOS DE ENTRADA: cadeia de caracteres (string)

DADOS DE SAÍDA: tamanho da string

Vetor de char no C

É possível definir vetores do tipo char. Tais vetores permitem armazenar cadeias de caracteres. Para marcar um final de cadeia usa-se o número 0 (NULL). A função scanf pode ser usada para ler strings tal como indicado no examplo abaixo:

Exemplo:

Fazer um programa para computar o número de caracteres de uma cadeia (string) lida pelo teclado.Use o comando while.

#include <stdio.h>
void main ()
{
   char alfa[50];

   int i=0;

   printf ("Entre com a cadeia: ");
   scanf("%s",alfa);
   while(alfa[i]!=0)
	i++;
   printf ("\nNumero de caracteres em %s = %d \n", alfa, i);
}

NOTA 1: O scanf NÃO testa se o buffer usado para leitura comporta a string. Isto pode ser uma fonte GRAVE de problemas. NOTA 2: O scanf usa o espaço branco para separar strings na leitura. Para evitar isto pode-se usar scanf("%[^\n]s",alfa) </syntaxhighlight> NOTA 3: A função gets pode também ser usada para leitura de strings mas a NOTA 1 se aplica também (ver discussão em [1] e [2]). Observe que o uso de fgets é interessante para ter um controle de leitura.

Existe uma sequência de controle mais flexível que o %s: o %[].

Ver em [3]

Vetor de Char Inicializado com String

Note que é possível criar um vetor já iniciado com uma string. Ver o exemplo abaixo:

#include <stdio.h>
void main ()
{
   char alfa[50]="IFSC-SJ";

   int i=0;

   while(alfa[i]!=0)
	i++;
   printf ("\nNumero de caracteres em %s = %d \n", alfa, i);
}

Passando a string como parâmetro

A função abaixo permite computar o tamanho de uma string.

#include <stdio.h>

int str_len(char x[])
{
  int i=0;
  while (x[i]!=0)
    i++;
  return i;
}
 
void main()
{
  char teste[]="IFSC-SJ";
  int tamanho;
 
  tamanho = str_len(teste);  
  printf("O tamanho da String %s eh: %d\n", teste, tamanho);
}

Exercícios

1. Escreva um algoritmo que leia 5 caracteres do teclado, e depois mostre-os em ordem inversa à que foi digitada.

   Solução - Exercício 01
   //Autor: Victor Cesconetto De Pieri #include<stdio.h> void main() { char vet[5]; int i; for(i=0;i<5;i++){ printf("Digite um numero : \n"); scanf(" %c", &vet[i]); } printf("Imprimindo os numeros : \n"); for(i=4;i>-1;i--){ printf("%c\n", vet[i]); } }

2. Implementar um programa que computa o número de caracteres 'a' de uma string lida pelo teclado.

   Solução - Exercício 02
   //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void main () { char alfa[50]; int cont; int i=0; printf ("Entre com a cadeia: "); scanf("%s",alfa); cont=0; while(alfa[i]!=0){ if (alfa[i]=='a')//verifica a ocorrencia do caracter 'a' no vetor de caracteres cont++; i++; } printf ("\nNumero de caracteres a em %s = %d \n", alfa, cont); }

3. implementar um programa que computa o número de ocorrências das subcadeias "ab" de uma string lida pelo teclado.

   Solução - Exercicio 03

   //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void main () { char alfa[50]; int cont; int i=0; printf ("Entre com a cadeia: "); scanf("%s",alfa); cont=0; while(alfa[i]!=0){ if (alfa[i]=='a'&&alfa[i+1]=='b') {//verifica se o caracter na posicao "i" corresponde a 'a' e o proximo(i+1) corresponde a 'b' cont++; i++; //avançar uma posição } i++; } printf ("\nNumero de subcadeias ab em %s = %d \n", alfa, cont); } |} Implementar um programa que substitui todos os 'o' de uma cadeia por 'O. Solução - Exercício 04 //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void main () { char alfa[50]; int cont; int i=0; printf ("Entre com a cadeia: \n"); scanf("%s",alfa); cont=0; while(alfa[i]!=0){ if (alfa[i]=='o') alfa[i]='O'; i++; } printf ("Nova cadeia : %s\n", alfa); } |} Implementar um programa que lê duas cadeias e conta o número de caracteres iguais ocupando a mesma posição. Exemplo: suponha as cadeias "casa" e "amora". Não existem caracteres iguais na mesma posição. Já as cadeias "casa" e "cada" possuem três caracteres iguais na mesma posição Solução - Exercício 05 //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void main () { char alfa[50], beta[50]; int cont; int i=0; printf ("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s",alfa); printf ("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s",beta); cont=0; while(alfa[i]!=0 && beta[i]!=0){ if (alfa[i]==beta[i])//verifica se sao iguais, se sim soma 1 ao contador. cont++; i++; } printf ("Numero de caracteres iguai em %s e %s na mesma posicao é %d \n", alfa, beta, cont); } |} Modificar o exercício anterior para que os caracteres não iguais sejam intercambiados (mas continue respeitando os finais das cadeias). Exemplo: "casa" e "malagueta" deve resultar em "mala" e "casagueta" Solução - Exercício 06 //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void main () { char alfa[50], beta[50],aux,aux2; int cont; int i=0; printf ("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s",alfa); printf ("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s",beta); cont=0; while(alfa[i]!=0 && beta[i]!=0){ if (alfa[i]==beta[i]){ cont++; }else{ aux = alfa[i];//conteudo da posição "i" de alfa para aux aux2 = beta[i];//conteudo da posicao "i" de beta para aux2 beta[i] = aux;//aux que contem o conteudo de alfa sendo passado para beta na posicao "i" alfa[i] = aux2;//aux2 que contem o conteudo de beta sendo passado para alfa na posicao "i" } i++; } printf ("\nalfa: %s beta: %s N de caracteres iguais: %d \n", alfa, beta, cont); } Implementar um programa que lê duas cadeias e imprime uma mensagem caso as cadeias seja iguais. Solução - Exercício 07 //Autor : Victor Cesconetto De Pieri #include < stdio.h > void main() { char alfa[50], beta[50]; int i = 0; printf("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s", alfa); printf("Entre com a cadeia:\n"); scanf("%s", beta); while (alfa[i] != 0 && beta[i] != 0) { if (alfa[i] != beta[i]) { //se ocorrer de um caracter diferente, sai do loop e dispara que as cadeias são iguais printf("As cadeias são diferentes !\n"); break; } i++; } printf("As cadeias são iguais : %s = %s\n", alfa, beta); } Elaborar uma função para copiar uma string que está em um vetor de char para outro vetor. Fazer um exemplo de uso no main. #include <stdio.h> void str_cpy(char dest[],char fonte[]) { } main() { char alfa[30],beta[30]="IFSC"; str_cpy(alfa,beta); printf("%s\n", alfa); } Fazer uma variação do str_cpy que retorna um inteiro correspondente ao tamanho da string copiada. Mostrar o funcionamento da função no main. Solução - Exercício 09 //Autor: Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> int str_cpy(char dest[],char fonte[]) { int i=0; do dest[i] = fonte[i]; while(fonte[i++]!=0); return i-1;//numero de loops-1 corresponde ao tamanho da "string" copiada } main() { char alfa[30],beta[30]="IFSC"; int tamanho; tamanho = str_cpy(alfa,beta); printf("%s %d\n", alfa, tamanho); tamanho = str_cpy(alfa,"Teste"); printf("%s %d\n", alfa, tamanho); } Fazer uma função que copia string mas que torna maiúsculo caracteres que estavam em minúsculo na string fonte. Solução - Exercício 10 //Autor: Victor Cesconetto De Pieri #include <stdio.h> void str_caps(char dest[],char fonte[]) { int i=0; do{ dest[i] = fonte[i]-32;//o caracter 'a' = 97 na tabela ascii e o 'A' = 65 na tabela ascii, apenas subtraindo o inteiro 32 conseguimos trocar a letra de minuscula para maiuscula. }while(fonte[i++]!=0); } main() { char alfa[30],beta[30]="aluno"; str_caps(alfa,beta); printf("%s\n", alfa); } Fazer uma função que concatena duas strings colocando a segunda string no final da primeira. Mostrar o funcionamento da função no main. #include <stdio.h> void str_cat(char str1[], char str2[]) { } main() { char alfa[30]="Alo", beta[20]=" mundo"; str_cat(alfa,beta); printf("%s\n", alfa); str_cat(alfa," cruel"); } Solução - Exercício 11 //Autor: Victor Cesconetto De Pieri #include < stdio.h > #include < string.h > //para o uso da funcao strlen() é necessario declarar sua lib. void str_cat(char str1[], char str2[]) { int i = 0; do { str1[strlen(str1)] = str2[i]; //strlen() pega o tamanho da string, cada vez que é adicionado um caracter ele aumenta(tamanho). // Entao é só adicionar a cadeia de caracter "str2" ao final da "str1" que estaremos concatenando as strings. } while (str2[i++] != 0); } main() { char alfa[30] = "Voce é", beta[20] = " um"; str_cat(alfa, beta); printf("%s\n", alfa); str_cat(alfa, " vencedor"); printf("%s\n", alfa); }