Programacao_I_-_Volume_3 by Antonio Carlos

Programação I

Sônia Virginia Alves França

Volume 3

Recife, 2009

Universidade Federal Rural de Pernambuco Reitor: Prof. Valmar Corrêa de Andrade Vice-Reitor: Prof. Reginaldo Barros Pró-Reitor de Administração: Prof. Francisco Fernando Ramos Carvalho Pró-Reitor de Extensão: Prof. Paulo Donizeti Siepierski Pró-Reitor de Pesquisa e Pós-Graduação: Prof. Fernando José Freire Pró-Reitor de Planejamento: Prof. Rinaldo Luiz Caraciolo Ferreira Pró-Reitora de Ensino de Graduação: Profª. Maria José de Sena Coordenação de Ensino a Distância: Profª Marizete Silva Santos Produção Gráfica e Editorial Capa e Editoração: Allyson Vila Nova, Rafael Lira e Italo Amorim Revisão Ortográfica: Marcelo Melo Ilustrações: Diego Almeida e Glaydson da Silva Coordenação de Produção: Marizete Silva Santos

Sumário Apresentação.........................................................................................5 Conhecendo o Volume 3.......................................................................6 Capítulo 1 – Armazenamento de Dados em Vetores..........................8 1.1 O que são vetores?.......................................................................8 1.2 Declaração de Vetores..................................................................9 1.3 Referência a elementos de vetor................................................. 11 1.4 Inicialização de vetores...............................................................13 1.5 Leitura de elementos para o vetor...............................................15 1.6 Impressão dos elementos de um vetor........................................22 1.7 Tamanho de um vetor e segmentação de memória....................27 1.8 Passando vetores como parâmetros de funções........................28 Capítulo 2 – Armazenamento de Dados em Registros.....................35 2.1 O que são registros?...................................................................35 2.2 Declaração de um Registro.........................................................36 2.3 Acessando os campos do registro...............................................39 2.4 Vetor de registro..........................................................................40 2.5 Acessando os campos do vetor de registro.................................42 2.6 Usando vetor de registro.............................................................43

Capítulo 3 – Armazenamento de Dados em Arquivos......................61 3.1 O que são arquivos?....................................................................61 3.2 Comandos para manipular arquivos binários..............................64 3.3 Implementação das operações básicas em um arquivo..............76 Considerações Finais........................................................................103 Conhecendo a Autora........................................................................104

Apresentação Caro(a) cursista, Seja bem-vindo (a) ao terceiro módulo da disciplina Programação I. Neste módulo, vamos dar mais um passo no nosso aprendizado sobre a linguagem de programação C. Nos dois volumes anteriores, aprendemos os comandos básicos do C, a utilizar as estruturas de controle (seleção e repetição) e a modularizar nossos programas em módulos ou funções. Com estes assuntos, adquirimos a capacidade de desenvolver programas mais elaborados. Neste livro, nós vamos aprender novas formas de armazenar nossos dados. Com os vetores e registros, poderemos manusear um volume maior de dados, de forma facilitada. Outro assunto muito importante que será abordado neste volume é o armazenamento de dados em arquivos. Atualmente, ao terminar a execução do programa, todos os dados que foram digitados são perdidos. Com o armazenamento de dados em arquivos, isto não acontece. Assim, iremos desenvolver programas com operações como: cadastro de elementos, remoção, alteração, consultas, listagens, etc. Continuem resolvendo as questões propostas no final de cada capítulo, além de executar buscas na Internet, visando um maior aprofundamento de cada assunto. Ao final deste módulo, teremos a capacidade de resolver questões com operações presentes nos principais sistemas de controle do mercado, como por exemplo: sistema de controle de estoque, sistema de controle de cliente, etc. Vamos começar mais uma nova etapa no conhecimento da linguagem de programação C? Bons estudos! Professora Sônia Virginia Alves França

Programação I

Conhecendo o Volume 3 Neste terceiro volume, vocês irão encontrar o módulo 3 da disciplina: Programação I. Este volume está estruturado em três capítulos, que serão estudados ao longo de 15h/aula. Para facilitar seus estudos, veja a organização deste volume. Capítulo 1: Armazenamento de Dados em Vetores Carga Horária do Capítulo 1: 5 h/aula Objetivos do Capítulo 1: Apresentar o uso de vetores para o armazenamento de dados. Conteúdo Programático do Capítulo 1 » Definição de vetores; » Declaração, leitura e escrita de dados em vetores; » Passagem de vetores como parâmetros de funções; Capítulo 2: Armazenamento de Dados em Registros Carga Horária do Capítulo 2: 5 h/aula Objetivos do Capítulo 2: Apresentar o uso de registros para o armazenamento de dados. Conteúdo Programático do Capítulo 2 » Definição de registros; » Declaração, leitura e escrita de dados em registros; » Vetor de registro; Capítulo 3: Armazenamento de Dados em Arquivos Carga Horária do Capítulo 3: 5 h/aula Objetivos do Capítulo 3: Apresentar os principais comandos para o armazenamento de dados em arquivos. Com os arquivos, os dados manipulados no programa podem ser armazenados definitivamente. Conteúdo Programático do Capítulo 3 » Definição de arquivos; 6

Programação I

» Ponteiros; » Comandos para manipulação de dados em arquivos; Ao final de cada capítulo vocês encontrarão: » A seção “Atividades e Orientações de Estudo”: que contém exercícios para a fixação do assunto estudado, além de indicação de fóruns de discussão. » A seção “Conheça Mais”: que contém dicas de sites e livros que devem ser lidos para ampliar os seus conhecimentos. » A seção “Vamos Revisar?”: que apresenta um resumo dos principais tópicos abordados no capítulo.

Programação I

Capítulo 1 – Armazenamento de Dados em Vetores Vamos conversar sobre o assunto? Neste terceiro volume, vamos aprender novas formas de armazenar nossos dados. Começaremos aprendendo como armazenar os dados em vetores. Com os vetores, nós podemos armazenar um grande conjunto de dados, facilitando o acesso e manuseio dos mesmos. Os dados são a “alma” de um programa. Assim, a manipulação dos dados de forma mais adequada e facilitada trará ganhos para o programa e para o programador. Vamos continuar a nossa caminhada?

1.1 O que são vetores? Imaginem que um professor nos encomendou um programa, que tenha que armazenar as médias dos 50 alunos de uma turma. Como faríamos para armazenar essas médias? Até o ponto que estudamos a linguagem C, teríamos que declarar 50 variáveis do tipo float, uma por uma. Que trabalheira, não é mesmo? E se o professor tivesse 300 alunos? Passaríamos um tempão só declarando variáveis e, além disso, teríamos muito trabalho para fazer o controle das mesmas. Mas não se preocupem, com os vetores, o professor pode ter mais de 1000 alunos, que a declaração e manuseio dos dados será bem fácil. Saiba Mais Em inglês, um vetor é chamado de array (que significa cadeia). Assim, quando temos um array, temos uma cadeia de inteiros, reais ou caracteres. 1

Os vetores são usados quando precisamos armazenar um conjunto de dados do mesmo tipo. Por exemplo: armazenar as 50 médias dos alunos de uma turma (todas as médias são do tipo float). Os vetores são bem convenientes já que iremos colocar todas as informações dentro de um mesmo conjunto e faremos referência de cada dado, individualmente, através de um índice1. De maneira mais formal, os vetores são chamados de estruturas de dados homogêneas (já que armazenam dados do mesmo tipo). Os vetores são formados por dados de mesmo tipo (homogêneo) e possuem número fixo de elementos (estático). Para entendermos melhor os vetores, vamos visualizar a sua representação gráfica, na figura 1.1.

Programação I

media

3.0

7.5

5.8

9.5

8.2

Figura 1.1: Representação gráfica de um vetor

Na figura 1.1, temos um vetor chamado media, formado por 5 elementos. Vocês lembram quando tínhamos uma variável simples? Representávamos com uma única caixa. Agora, com os vetores, teremos um conjunto de dados, por isso ele é formado por várias caixas. Em cada uma delas poderemos armazenar um valor. Todas as caixas têm um único nome. Neste exemplo, o vetor se chama media. Notem que, abaixo de cada caixa temos um número. Estes números são chamados de índices. É através do índice, que iremos informar qual das caixas do vetor é que estamos querendo acessar. Já que todas as caixas têm um único nome (media), a forma de diferenciar uma da outra é o índice. Entenderam? Na linguagem C, o índice de um vetor, começa a partir de 0. Assim, em um vetor com 5 elementos, os índices variam de 0 a 4 (como no exemplo da figura 1.1). Por isso, o primeiro elemento do vetor media está na posição de índice 0. Podemos dizer que a média do segundo aluno está na posição de índice 1 do vetor media, e é igual a 7.5. Esta não é a única maneira de estruturar um conjunto de dados. Também podemos organizar dados sob forma de tabelas. Neste caso, cada dado é referenciado por dois índices e dizemos que se trata de um conjunto bidimensional (ou matriz). Vamos aprender, nas próximas seções, como manusear os vetores nos nossos programas.

1.2 Declaração de Vetores Como já foi mencionado, um vetor é um conjunto de variáveis do mesmo tipo, que possuem um nome identificador e um índice de referência. A sintaxe para a declaração de um vetor é a seguinte: Sintaxe

tipo identificador[tamanho];

Programação I

onde: » tipo: é o tipo de dados que o vetor armazena: int, float, char, etc. » identificador: é o nome do vetor. As regras para nomear um vetor são as mesmas usadas para nomear variáveis, constantes e funções. » tamanho: é o tamanho do vetor. Isto é, o número de elementos que o vetor pode armazenar. A seguir, são apresentados exemplos de declarações de vetores. Os vetores são declarados na seção de declaração de variáveis do programa. Se estivermos desenvolvendo um programa modularizado, podemos declarar o vetor como uma variável local de um módulo. Exemplo 1.1: declaração de vetores

Atenção Nós já havíamos utilizado vetor de caracteres, uma vez que trabalhamos com variáveis que armazenam uma cadeia de caracteres. No próximo volume, teremos um capítulo dedicado a este assunto. 2

int idade[100];

float nota[25];

char nome[80];

No primeiro exemplo, temos a declaração de um vetor chamado idade, que pode armazenar até 100 números inteiros. No segundo exemplo, temos um vetor chamado nota, com capacidade para armazenar até 25 números reais. E, finalmente, no terceiro exemplo, temos um vetor chamado nome, com capacidade de armazenar até 80 caracteres2. Ao declararmos um vetor, já temos que ter uma previsão de quantos elementos serão armazenados no mesmo. Com isso, o processador saberá quanto de memória precisa ser reservada para armazenar os dados do vetor, ao executar o programa. A quantidade de memória (em bytes) usada para armazenar um vetor pode ser calculada como: quantidade de memória = tamanho do tipo * tamanho do vetor

O tamanho do tipo indica quantos bytes são necessários para armazenar um determinado tipo de variável (vimos este assunto no Volume 1 – Capítulo 3). Ao compilar o programa, a quantidade de memória necessária para armazenar o vetor é alocada. Os vetores têm tamanhos fixos e não podemos armazenar mais elementos do que a quantidade que foi solicitada no momento da declaração do vetor. 10

Programação I

Por isso, são chamados de estáticos. A quantidade de elementos não pode aumentar em tempo de execução do programa. Também é possível declarar um vetor com tamanho parametrizado: usando uma constante. Declaramos uma constante com a diretiva #define, no início do programa, e depois declaramos o vetor com esta constante como tamanho do vetor. Deste modo, podemos alterar o número de elementos do vetor antes de qualquer compilação do programa. Esta é uma maneira simples de administrar o espaço de memória usado pelo programa, e também testar os limites de um vetor. Exemplo 1.2: Declaração de vetor usando uma constante no local do tamanho do vetor.

#define TAMANHO 30

int valor[TAMANHO];

No exemplo 1.2, o vetor valor terá capacidade de armazenar 30 elementos (este é o valor da constante TAMANHO).

1.3 Referência a elementos de vetor Agora que já sabemos como criar os vetores, a partir da sua declaração, vamos aprender como acessar um elemento do vetor. Segue abaixo a sintaxe. Sintaxe

identificador[indice]

onde: » identificador: é o nome do vetor que queremos acessar. » índice: é o índice do elemento do vetor que queremos acessar. Cada elemento do vetor é referenciado pelo nome do vetor e, entre colchetes, tem-se o índice, que é um número inteiro. O índice irá indicar qual elemento do vetor estamos querendo referenciar. A seguir, são apresentadas algumas atribuições a elementos de um vetor chamado valor, que é composto por 10 elementos do tipo float.

Programação I

Exemplo 1.3: Acessando os elementos de um vetor

float valor[10];

//declaração do vetor

int x;

x = 3;

valor[1] = 6.6;

valor[x] = 9.9

valor[x+2] = 10.0;

Entre os colchetes, que indicam o índice do vetor que será acessado, podemos ter: um valor (exemplo da linha 4), uma variável (exemplo da linha 5) ou uma expressão (exemplo da linha 6). Devemos ter cuidado quando usamos variáveis e expressões, pois estas devem ser inteiras e devem ter um valor dentro da capacidade de armazenamento do vetor. Ou seja, se o vetor foi declarado com tamanho 10, não podemos tentar acessar o índice 18 do vetor. Na linha 4, foi atribuído 6.6 ao elemento de índice 1 do vetor valor. Na linha 5, como a variável x tem armazenado 3, então o valor[3], receberá 9.9. Quando temos uma expressão, que é o caso da linha 6, a expressão é resolvida primeiro. Assim, como x = 3, e entre os colchetes temos x+2, o resultado será 5. Dessa forma, valor[5] receberá 10.0. A seguir, temos a situação final do vetor valor, após as atribuições dos valores do exemplo. Valor

6.6 0

9.9 2

10.0 4

Figura 1.2: Situação do vetor valor após atribuições

Viram como é fácil trabalhar com vetor? Em uma única linha, nós criamos um conjunto de variáveis, do tamanho da nossa necessidade. Posteriormente, acessamos cada uma destas variáveis utilizando o nome do vetor e o índice da variável. Na próxima seção, vamos ver como fazemos para inicializar os elementos de um vetor, no momento da declaração.

Programação I

1.4 Inicialização de vetores No momento da declaração de um vetor, também podemos inicializar os seus elementos, fazendo a atribuição de valores aos mesmos. A sintaxe para a inicialização dos elementos de um vetor é a seguinte: Sintaxe

tipo identificador[tamanho] = {lista de valores};

Onde: » tipo: é o tipo dos elementos do vetor: int, float, char, etc. » identificador: é o nome do vetor. » tamanho: é o tamanho do vetor. Isto é, o número de elementos que o vetor pode armazenar. » lista de valores: é uma lista, separada por vírgulas, dos valores de cada elemento do vetor. A lista de valores é colocada entre chaves. Vamos ver a seguir, exemplos de inicialização de vetores. Exemplo 1.4: Inicialização de vetores

int idade[7] = {12, 30, 14, 7, 13, 15, 6};

char vogal[5] = {‘a’, ‘e’, ‘i’, ‘o’, ‘u’};

float nota[5] = {8.4, 6.9, 4.5};

float media[5] = {0};

No exemplo da linha 1, temos o vetor chamado idade e para cada posição do vetor, foi atribuído um valor. Após esta atribuição, o vetor idade ficará assim: idade

Figura 1.3: Situação do vetor idade após inicialização

No segundo exemplo, temos um vetor de caracteres, chamado vogal. Quando inicializamos um vetor deste tipo de variável, os valores 13

Programação I

devem ser colocados entre apóstrofo. Ao final desta atribuição, o vetor vogal ficará como mostra a figura 1.4. vogal

Figura 1.4: Situação do vetor idade após inicialização

Na linha 3, temos a inicialização do vetor nota, que é composto por cinco elementos. Notem que, entre as chaves, não temos cinco valores. Temos apenas três. Quando não quisermos inicializar todo o vetor, podemos colocar apenas os valores dos primeiros elementos, e aos demais, será atribuído zero (automaticamente). Vejam na figura 1.5 como ficará o vetor nota, após a sua inicialização. nota

8.4

6.9

4.5

0.0

Figura 1.5: Situação do vetor idade após inicialização

Seguindo o raciocínio do exemplo anterior, quando precisarmos inicializar todos os elementos do vetor com zero, fazemos como mostra o exemplo da linha 4. Colocamos apenas um zero entre as chaves, o primeiro elemento será inicializado com zero, e os demais também. Neste caso, o vetor media ficará como apresentado na figura 1.6. media

0.0

Figura 1.6: Situação do vetor media após inicialização

Opcionalmente, podemos inicializar os elementos do vetor enumerando-os um a um. No exemplo 1.5, a seguir, observem que estas duas inicializações são possíveis:

Programação I

Exemplo 1.5: Inicialização de vetores

int valor[3] = {7,4,20};

int valor[3];

valor[0] = 7;

valor[1] = 4;

valor[2] = 20;

Na próxima seção, vamos aprender a armazenar, em um vetor, valores que são fornecidos via teclado.

1.5 Leitura de elementos para o vetor Agora suponham que os valores que vão ser armazenados no vetor sejam fornecidos pelo usuário, via teclado. O que devemos fazer? Devemos utilizar uma estrutura de repetição, para controlar o preenchimento dos dados no vetor, um por um. Assim, podem ocorrer duas situações: » Nós sabemos quantos elementos o usuário vai digitar; » Nós não sabemos a quantidade de elementos que o usuário vai digitar. Vamos ver como tratar cada uma das situações? Quando nós sabemos quantos elementos o usuário vai digitar, poderemos usar uma estrutura de repetição como o for, que irá repetir a leitura dos elementos, na quantidade definida. Vamos ver o Programa Completo 1.1 a seguir: o usuário precisa armazenar 5 elementos em um vetor de inteiros, chamado valor.

Programação I

Programa Completo 1.1: Ler 5 números inteiros, armazenando-os em um vetor

main()

{

int valor[5];

int i; printf(“Cadastro dos elementos do vetor Valor \n\n”);

5 6

for (i=0; i<5; i++)

{

printf(“\n\nElemento %d: “,i+1);

scanf(“%d”,&valor[i]);

}

getche();

}

Comentários sobre o Programa Completo 1.1: » Linha 3: declaração do vetor valor, que tem a capacidade de armazenar 5 números inteiros. » Linha 4: declaração da variável i, que irá controlar o for. » Linha 5: printf para que o usuário saiba que será feito o cadastro dos elementos no vetor. » Linha 6: for que será repetido 5 vezes, fazendo a leitura dos elementos do vetor. Notem que a variável de controle do for, o i, é inicializado com 0. Isso acontece porque o primeiro índice do vetor é 0. » Linha 7: Abre chaves que inicia a sequência de comandos do for (já que teremos mais de um comando). Nesta linha, também temos o printf para que o usuário saiba qual elemento do vetor está sendo cadastrado no momento. Vejam que neste printf temos a expressão: i+1. O motivo de colocarmos esta expressão no printf é que, como o i começa com zero e vai até 4, não ficaria muito interessante que saísse uma mensagem, na tela, informando que o usuário estaria cadastrando o elemento 0. O correto é dizer que ele está cadastrando o elemento 1. Por 16

Programação I

isso, usamos a expressão i+1. » Linha 8: scanf que lê o valor, armazenando no vetor. Notem que estamos usando a variável i, no índice do vetor. Dessa forma, o i vai variando a cada vez que o for é repetido, e assim, os elementos são armazenados em índices diferentes do vetor. Com isso, nenhum elemento irá sobrepor o outro. » Linha 9: fecha chaves que indica o final da sequência de comandos do for. » Linha 10: comando getche que faz com que a tela de execução do programa fique aberta, e assim podemos ver o resultado do programa. » Linha 11: fecha chaves, indicando o final do programa principal. A figura 1.7, apresenta a tela de execução do Programa Completo 1.1.

Figura 1.7: Tela de execução do Programa Completo 1.1

Para facilitar o entendimento, vamos fazer um acompanhamento dos valores das variáveis do Programa Completo 1.1, ao longo da sua execução. Vamos considerar que o usuário está cadastrando os valores apresentados na figura 1.7. A figura 1.8 mostra os valores das variáveis do programa, conforme o programa vai sendo executado.

Programação I

i+1

valor 10

Figura 1.8: Acompanhamento das variáveis do Programa Completo 1.1

O que fazemos quando não sabemos quantos elementos serão armazenados no vetor? Neste caso, como não sabemos quantas vezes o for deve ser executado, poderemos fazer a leitura dos dados que serão colocados no vetor, usando um do/while, como mostra o Programa Completo 1.2, a seguir. Neste programa, iremos fazer a leitura de uma quantidade indeterminada de números inteiros, armazenando em um vetor.

Programação I

Programa Completo 1.2: Ler um conjunto de números inteiros, armazenando-os em um vetor.

main()

{ int valor[5];

int q, continuar;

q=0; printf(“Cadastro dos elementos do vetor Valor \n\n”);

5 6

{

printf(“\n\nElemento %d: “,q+1);

scanf(“%d”,&valor[q]);

q++;

printf(“\n\nCadastrar (1-sim/2-nao)? “);

outro

} while ((continuar==1) && (q<5));

}

elemento

scanf(“%d”, &continuar);

Neste caso, a leitura será finalizada quando o vetor ficar cheio, com cinco elementos, ou quando o usuário decidir que não deseja mais continuar a leitura. Neste último caso, saberemos quantos elementos foram armazenados no vetor através da variável q. É esta variável que indica, também, em qual índice do vetor o elemento deve ser armazenado3. Comentários sobre o Programa Completo 1.2: » Linha 2: declaração do vetor valor, que tem a capacidade de armazenar 5 números inteiros. » Linha 3: declaração das variáveis q (que controlam a quantidade de elementos que já foram cadastrados no vetor) e continuar (que armazena a resposta do usuário informando se quer cadastrar mais elementos ou não). » Linha 4: inicialização da variável q com 0. » Linha 5: printf para que o usuário saiba que será feito o cadastro 19

Atenção 3 Quando não sabemos quantos elementos serão cadastrados, temos que estipular um valor para a quantidade de elementos que serão armazenados no vetor. Isso se dá porque temos que saber o tamanho do vetor no momento da sua declaração.

Programação I

dos elementos no vetor. » Linha 6: do indicando o início da repetição. » Linha 7: Abre chaves que inicia a sequência de comandos do do/while (já que teremos mais de um comando). Nesta linha, também temos o printf para que o usuário saiba qual elemento do vetor está sendo cadastrado no momento. » Linha 8: scanf que lê o valor que será armazenado no vetor. Notem que estamos usando a variável q, no índice do vetor. » Linha 9: incremento da variável q, indicando que mais um elemento foi cadastrado no vetor. Através do valor de q, saberemos se o vetor já está cheio ou não. » Linha 10: prinft que pergunta ao usuário se deseja cadastrar outro elemento no vetor. O usuário pode parar o cadastro dos elemento do vetor, no momento que ele desejar. Nesse caso, o vetor pode ficar com posições sem valores armazenados. » Linha 11: scanf para ler a resposta do usuário. » Linha 12: fecha chaves do do/while e while com a condição que faz com que a repetição fique sendo executada. Como a condição é formada por duas expressões relacionais, nós colocamos cada expressão relacional entre parênteses e depois colocamos toda a expressão entre parênteses. As expressões estão conectadas pelo operador && (e). Com isso, quando uma das expressões der falso, a repetição para. Vai parar porque o vetor está cheio (q=5) ou porque o usuário desejou parar, respondendo 2 a pergunta se deseja continuar. » Linha 13: fecha chaves, indicando o final do programa principal. A figura 1.9, apresenta a tela de execução do Programa Completo 1.2.

Programação I

Figura 1.9: Tela de execução do Programa Completo 1.2

Vamos acompanhar o valor das variáveis do Programa Completo 1.2? A Figura 1.9 mostra o cadastramento de 3 elementos no vetor. O usuário respondeu que não queria mais cadastrar após dar entrada ao terceiro elemento. A figura 1.10 mostra os valores das variáveis do programa, conforme o programa vai sendo executado. q

q+1

valor 12

Figura 1.10: Acompanhamento das variáveis do Programa Completo 1.2

Agora que já sabemos colocar informações em um vetor via teclado, vamos ver como apresentar, na tela, os valores armazenados em um vetor.

Programação I

1.6 Impressão dos elementos de um vetor Quando desejarmos apresentar os elementos que estão armazenados no vetor, devemos utilizar uma estrutura de repetição, que fará com que cada uma das posições do vetor seja “visitada” e seu conteúdo apresentado. Vale lembrar que, quando declaramos um vetor, indicamos a sua capacidade de armazenamento. Mas durante a execução do programa, pode ser que o usuário não armazene dados suficiente para preencher todas as posições do vetor. Assim, quando formos imprimir os dados de um vetor, precisamos saber quantos elementos têm armazenado no momento da impressão. O Programa Completo 1.3, mostra a leitura e a impressão dos dados armazenados em um vetor. Programa Completo 1.3: Ler e imprimir um conjunto de números inteiros, armazenando-os em um vetor.

main()

{ int valor[5];

int q, continuar, i;

q=0;

printf(“Cadastro dos elementos do vetor Valor \n\n”);

{

printf(“\n\nElemento %d: “,q+1);

scanf(“%d”,&valor[q]);

q++;

printf(“\n\nCadastrar (1-sim/2-nao)? “);

outro

scanf(“%d”, &continuar);

} while ((continuar==1) && (q<5));

printf(“\n\nElementos do Vetor: “);

for (i=0; i<q; i++)

getche();

}

printf(“ %d “,valor[i]);

elemento

Programação I

Até a linha 12, o Programa Completo 1.3 é, praticamente, idêntico ao Programa Completo 1.2. A única diferença é que temos, na linha 3, a declaração da variável i, que será usada no for que imprimirá os elementos do vetor. Vamos ver o que está acontecendo nas demais linhas? » Linha 13: printf para informar que serão apresentados os elementos do vetor. Notem que o texto entre aspas não termina com \n. Isso se dá porque não queremos que o cursor vá para a linha seguinte. » Linha 14: for que será utilizado para percorrer o vetor, acessando cada uma das posições do vetor. A variável que tem a informação de quantos elementos foram armazenados no vetor é q. Dessa forma, o i do for vai variar de 0 até q-1. Uma vez que se q for 3, a última posição ocupada no vetor é 2. » Linha 15: printf que apresenta o elemento do vetor, na posição de índice i. Este printf também não tem o \n, porque queremos que os elementos do vetor sejam impressos um ao lado do outro. Este é o único comando do for, por isso não houve a necessidade de delimitar com chaves. » Linha 16: getche que evita o fechamento da janela de execução do programa, e assim poderemos ver os elementos do vetor impresso. » Linha 17: fecha chaves, indicando o final do programa principal. A figura 1.11 apresenta a tela de execução do programa 1.3. Foram cadastrados os mesmos valores do exemplo anterior.

Programação I

Figura 1.11: Tela de execução do Programa Completo 1.3

Neste caso, apesar do vetor ter sido declarado com 5 posições, só foram preenchidas 3 posições. Vejam que, após o usuário responder que não quer mais cadastrar, os elementos do vetor são apresentados um ao lado do outro. Vamos ver outro Programa Completo? Neste programa, iremos ler as matrículas e notas dos alunos de uma turma e imprimir as matrículas dos alunos de tiveram nota acima da média das notas da turma. Programa Completo 1.4

main()

{ int mat[10];

float nota[10];

int q, i, continuar;

float soma, media;

soma = 0;

q=0;

{

system(“cls”);

printf(“Universidade Aberta do Brasil UFRPE\n\n”);

Programação I

q+1);

printf(“\n\nDados

Alunos

printf(“\nMatricula: “);

scanf(“%d”,&mat[q]);

printf(“\nNota: “);

scanf(“%f”,&nota[q]);

soma = soma + nota[q];

q++;

“);

} while ((continuar==1) && (q<10));

media = soma/q;

system(“cls”);

%d\n\n”,

printf(“\n\nCadastrar outro(1-sim/2-nao)? scanf(“%d”, &continuar);

printf(“Universidade Aberta do Brasil - UFRPE \n\n”);

printf(“Media da turma: %.2f\n\n\n”,media);

printf(“Alunos turma\n\n”);

com

for (i=0; i<q; i++)

{

}

nota

acima

media

if (nota[i]>media) printf(“%d \n”,mat[i]);

printf(“\n\nDigite “);

getche();

}

qualquer

tecla

para

sair

Comentários sobre o Programa Completo 1.4: » Linhas 2 a 5: declaração das variáveis do programa. Vejam que precisamos de um vetor para armazenar as matrículas e um outro para armazenar as notas. 25

Programação I

» Linhas 6 e 7: inicialização das variáveis soma (que acumula as notas de todos os alunos) e q (que conta quantos elementos foram cadastrados no vetor). » Linhas 8 a 20: do/while que faz a leitura das matrículas e das notas de cada aluno, armazenando nos respectivos vetores. Neste do/while, o usuário pode parar o cadastro no momento que ele desejar. Para calcularmos a média da turma, temos que somar as notas de todos os alunos e dividir pela quantidade de alunos. Assim, enquanto estivermos no do/while, estamos acumulando as notas de todos os alunos na variável soma. » Linha 21: ao sair do do/while, a média da turma pode ser calculada. » Linha 22: usa o system(“cls”) para limpar a tela e dar início à tela que irá apresentar os resultados. » Linha 24: printf para apresentar a média da turma. » Linhas 26 a 29: for para visitar cada posição do vetor que armazena as notas dos alunos. Quando verifica que a nota do aluno é maior que a média da turma (armazenada na variável media), a matrícula do aluno é apresentada. A figura 1.12 apresenta a tela de execução do Programa Completo 1.4, na fase do cadastramento dos dados dos alunos (matrícula e nota).

Figura 1.12: Tela de Execução do Programa Completo 1.4 – Cadastro de Alunos

A figura 1.13 apresenta a tela de execução do programa completo 1.4, na fase do apresentação dos resultados.

Programação I

Figura 1.13: Tela de Execução do Programa Completo 1.4 – Apresentação dos Resultados

1.7 Tamanho de um vetor e segmentação de memória Na linguagem C, devemos ter cuidado com os limites de um vetor. Embora na declaração tenhamos que definir o tamanho de um vetor, o compilador C não faz nenhum teste de verificação de acesso a um elemento dentro do vetor ou não. Por exemplo, se declaramos um vetor como int valor[5], teoricamente, só tem sentido usarmos os elementos valor[0], valor[1], valor[2] , valor[3] e valor[4]. Porém, o compilador C não acusa erro se usarmos valor[12] em algum lugar do programa. Estes testes de limite devem ser feitos dentro do programa, pelo programador. Este fato se deve à maneira como o C trata os vetores. A memória do computador é um espaço (físico) particionado em porções de 1 byte. Se declararmos um vetor como int valor[3], estamos reservando 12 bytes (3 segmentos de 4 bytes – lembrando que cada int ocupa 4 bytes) de memória para armazenar os seus elementos. O primeiro segmento será reservado para valor[0], o segundo segmento para valor[1] e o terceiro segmento para valor[2]. O segmento inicial é chamado de segmento base, de modo que valor[0] será localizado no segmento base. Quando acessamos o elemento valor[i], o processador acessa o segmento localizado em base+i. Se i for igual a 2, estamos acessando o segmento base+2 ou valor[2] (o último segmento reservado para o vetor). Porém, se i for igual a 7, estamos acessando o segmento base+7 que não foi reservado para os elementos do vetor e que provavelmente está sendo usado por uma outra variável ou contém uma informação inesperada (lixo). 27

Programação I

Observem que o acesso a um segmento fora do espaço destinado a um vetor pode destruir informações reservadas de outras variáveis. Estes erros são difíceis de detectar, pois o compilador não gera nenhuma mensagem de erro. Por isso, a solução mais adequada é sempre avaliar os limites de um vetor antes de manipulá-lo. Como feito no Programa Completo 1.2 que vai cadastrando os elementos no vetor e para quando o vetor completa a sua capacidade. A princípio, este fato poderia parecer um defeito da linguagem, mas na verdade trata-se de um recurso muito poderoso do C. Poder manipular, sem restrições, todos os segmentos de memória é uma flexibilidade apreciada por programadores mais experientes.

1.8 Passando vetores como parâmetros de funções Os vetores, assim como as variáveis simples, podem ser usados como argumentos de funções. Veremos como se declara uma função que recebe um vetor como parâmetro e como se chama uma função passando um vetor como parâmetro. A sintaxe de uma função que recebe um vetor como parâmetro é a seguinte: Sintaxe

tipo_retorno nome_função(tipo_vetor nome_vetor[]) { //corpo da função }

Onde: » tipo_retorno: é o tipo de retorno da função. » nome_função: é o nome da função. » tipo_vetor: é o tipo de dados dos elementos do vetor. » nome_vetor: é o nome do vetor. Observe que depois do nome do vetor temos o [ e o ], mas não colocamos nada entre eles. Neste caso, não é necessário informar o tamanho do vetor. Quando formos chamar uma função que recebe um vetor como 28

Programação I

parâmetro, usamos a seguinte sintaxe: Sintaxe

nome_da_função(nome_do_vetor);

Onde: » nome_da_função: é o nome da função que será chamada. » nome_do_vetor: é o nome do vetor que queremos passar como parâmetro. Neste caso, indicamos apenas o nome do vetor, sem os colchetes. O exemplo 1.6, a seguir, apresenta a declaração de uma função que tem um vetor como parâmetro e a chamada da função. Exemplo 1.6: declaração e chamada de uma função que tem um vetor como parâmetro

float media(float vetor[],float N)

{

//corpo da função

}

5 6

main()

{ float valor[30]; // declaração do vetor

float n;

...

med = media(valor, n); // passagem do vetor para a função

...

}

Atenção: Ao contrário das variáveis comuns, o conteúdo de um vetor pode ser modificado pela função chamada. Isto significa que podemos passar um vetor para uma função e alterar os valores de seus elementos. Isto ocorre porque a passagem de vetores para funções é feita de modo especial dito passagem por endereço. Portanto, devemos ter cuidado ao manipular os elementos de um 29

Programação I

vetor dentro de uma função para não modificá-los por descuido.

Atividades e Orientações de Estudos Vamos fazer um conjunto de exercícios, usando o assunto que acabamos de aprender? Segue abaixo uma lista de exercícios em que os dados serão armazenados em vetores. Vamos começar? 1. Ler um conjunto de números e imprimi-los na ordem inversa da leitura. A quantidade de números também será lida e será no máximo 10. 2. Ler o tamanho e os elementos de dois vetores e, em seguida, caso os vetores tenham o mesmo tamanho, gere e imprima o vetor SOMA, onde seus elementos serão formados pela soma dos elementos de mesmos índices dos dois vetores lidos. Exemplo: A

Soma

3. Ler um vetor de números e imprimir os valores armazenados nas posições PARES e, em seguida, os valores armazenados nas posições ÍMPARES. Exemplo: V

Valores nas posições pares: 1 7 9 30

Programação I

Valores nas posições impares: 4 2 4. Ler dois vetores e caso tenham tamanhos iguais, armazene seus elementos alternadamente em um terceiro vetor. Exemplo: A

Resultante

5. Ler um vetor de números inteiros e imprimir as posições do maior e do menor elemento do vetor. Assuma que não existem elementos repetidos no vetor. Exemplo: V

O menor elemento se encontra na posição 2 O maior elemento se encontra na posição 3 6. Ler um vetor de números e inverter a ordem dos elementos desse vetor no próprio vetor. Exemplo:

Vetor antes de ser invertido: V

Vetor depois de ser invertido:

Programação I

7. Ler dois vetores de números e gerar um terceiro vetor formado pela INTERSECÇÃO dos dois vetores lidos. O resultado da interseção de dois conjuntos é: os elementos que fazem parte dos dois conjuntos. Exemplo: A

interseccao

8. Ler dois vetores de números e gerar um terceiro vetor formado pela DIFERENÇA dos dois vetores lidos. O resultado da diferença de dois conjuntos é: os elementos do conjunto A que não fazem parte do conjunto B. Exemplo: A

Diferenca

Programação I

9. Ler dois vetores de números e gerar um terceiro vetor formado pela UNIÃO dos dois vetores lidos. O resultado da união de dois conjuntos é: todos os elementos que fazem parte dos conjuntos A e B. Exemplo: A

União

10. Ler um vetor de números e imprimir os números que se repetem nesse vetor. Exemplo: V

Os números que se repetem no vetor são: 1 4 7

Conheça Mais Para ampliar nossos conhecimentos sobre os assuntos tratados neste capítulo, leiam o capítulo que aborda armazenamento em vetores, do livro:

SCHILDT, Herbert. C Completo e Total. São Paulo: Makron, 1996.

Programação I

Vamos Revisar? Vamos lembrar rapidinho o que foi visto neste capítulo? Leia o resumo a seguir, composto com os principais conceitos apresentados. Vetores: conhecidos como estruturas de dados homogêneas, os vetores são um conjunto de variáveis que armazenam elementos do mesmo tipo. Índices: para acessar um elemento do vetor, precisamos indicar em que posição do vetor está o elemento. No momento da declaração dos vetores, precisamos indicar quantos elementos serão armazenados no mesmo. É de responsabilidade do programador o acesso aos elementos do vetor. Se o programa tentar acessar uma posição que não existe no vetor, o compilador não indicará o erro. Quando passamos um vetor como parâmetro de uma função, seus valores podem ser alterados

Programação I

Capítulo 2 – Armazenamento de Dados em Registros Vamos conversar sobre o assunto? Neste capítulo, vamos aprender mais uma forma de armazenamento de dados, que são os registros. Nos registros podemos agrupar dados de tipos diferentes. Por conta disto, os registros são chamados de estruturas de dados heterogêneas. Assim como os vetores, os registros vão facilitar o gerenciamento dos dados dos nossos programas, que estão cada vez maiores. Veremos, também, como unir os conceitos de vetores e registros, trabalhando com vetor de registro. Leiam este capítulo com calma e atenção, uma vez que iremos utilizar registros em muitas situações nos nossos programas, certo?

2.1 O que são registros? Nós já sabemos que um conjunto homogêneo de dados é composto por variáveis do mesmo tipo (vetores). Mas, e se tivermos um conjunto em que os elementos não são do mesmo tipo? Teremos, então, um conjunto heterogêneo de dados, que são chamados de registros. O registro é uma das principais formas de estruturar os dados no programa. O conceito de registro visa facilitar o agrupamento de variáveis de tipos diferentes, mas que possuem uma relação lógica. Um registro é um conjunto de uma ou mais variáveis, que podem ser de tipos diferentes, agrupadas sobre um único nome. O fato de variáveis agrupadas em um registro poderem ser referenciadas por um único nome, facilita a manipulação dos dados armazenados nestas estruturas. Como exemplo de um registro, imaginem uma estrutura que armazene as diversas informações do boletim de um aluno. O boletim é formado por um conjunto de informações logicamente relacionadas, porém de tipos diferentes, tais como: número de matrícula (inteiro), nome do aluno (caractere), nome da disciplina (caractere), média (real) e situação (caractere), que são subdivisões do registro (elementos de conjunto), também chamadas de campos. Logo, um registro é composto por campos que são partes que especificam cada uma das informações. A figura 2.1 apresenta o boletim de notas de um aluno.

Programação I

Boletim de Notas Matricula...: 12345 Nome........: Michel Disciplina..: Matemática Média........: 10.0 Situação....: Aprovado

Figura 2.1 Boletim de Notas

Notem que o boletim é composto por informações de diferentes tipos. No entanto, todas as informações do boletim estão relacionadas ao mesmo aluno. O agrupamento de informações de tipos diferentes, que tem uma relação lógica, facilitará a manipulação de dados. Nas próximas seções, vamos aprender a declarar e manipular registros.

2.2 Declaração de um Registro Para declarar uma variável, precisamos informar o seu tipo e dar um nome à mesma. Mas um registro é formado por várias variáveis de tipos diferentes. Como iremos declarar um registro? Para declarar um registro, é necessário informar quais variáveis, e seus respectivos tipos, fazem parte do registro. Dessa forma, precisamos declarar cada campo do registro, agrupando-os em um novo tipo de dado. A declaração de um registro passa por duas fases: definição de um novo tipo de dado e declaração do registro propriamente dito. Vamos entender melhor isso tudo? Primeiramente, precisamos definir quais campos fazem parte do registro e criar um novo tipo de dado para o nosso programa. Precisamos criar um novo tipo de dado porque não conseguiríamos representar o tipo de informação que o registro armazena, utilizando os tipos primitivos disponíveis na linguagem: int, float, char, etc. Uma vez que o registro agrupa variáveis de tipos de dados diferentes. Para criar um novo tipo de dado, utilizamos a seguinte sintaxe:

Programação I

Sintaxe

typedef struct { declaração das variáveis;

} nome_do_tipo;

Onde: » typedef: indica que um novo tipo de dado será definido. » struct: indica que o tipo de dado que será definido é um registro, ou seja, um agrupamento de variáveis de tipos de dados diferentes. » declaração das variáveis: são as variáveis que fazem parte do registro. Neste local, precisamos especificar quais as variáveis irão compor o registro, além do tipo das mesmas. As variáveis são colocadas entre chaves. » nome_do_tipo: é dado um nome ao novo tipo de dado que está sendo criado. Só depois que o novo tipo de dado é criado, é que o registro poderá ser declarado. Na sequência, vamos ver a declaração de um registro. Assim como toda variável, ao declarar uma variável que é um registro, precisamos dizer que tipo de dado o registro armazena. Neste caso, iremos dizer que o registro é do tipo de dado que acabamos de definir no typedef. A sintaxe é a seguinte: Sintaxe

nome_do_tipo

nome_do_registro;

Onde: » nome_do_tipo: é o nome do tipo de dado que definimos no nosso programa, formado pelo agrupamento de várias variáveis. » nome_do_registro: é o nome da variável registro que está sendo declarada. O nome de um registro segue as regras dos identificadores. O exemplo 2.1 apresenta a declaração do registro do boletim do aluno:

Programação I

Exemplo 2.1: Definição de tipo e declaração de registro

typedef struct { int matricula;

situação[10];

char nome[20], disciplina[20],

float media;

} Tipo_Aluno;

Tipo_Aluno aluno;

Primeiramente, entre as linhas 1 e 4, foi definido o conjunto de variáveis que fazem parte do registro. É nesta parte que está sendo definido um novo tipo de dado. » Linha 1: com o typedef estamos informando que será definido um novo tipo de dado. O struct indica que este tipo é um agrupamento de variáveis de tipos diferentes, ou seja, um registro. Colocamos o abre chaves e começamos a declarar as variáveis que irão compor o registro. Começamos com a declaração da variável inteira matricula. Se houvesse mais variáveis do tipo int, poderiam ser declaradas nesta mesma linha. » Linha 2: declaração das variáveis do tipo char: nome, disciplina e situacao. » Linha 3: declaração da variável media que é do tipo float. » Linha 4: Após a declaração de todas as variáveis que compõe o registro, podemos fechar a chaves e, em seguida, dar um nome a esse tipo de agrupamento, que acabamos de definir. Neste caso, o tipo foi chamado de Tipo_Aluno. Ao definirmos um tipo de dado no nosso programa, significa que: podemos declarar variáveis dos tipos de dados primitivos (int, float, char, etc), além de variáveis do tipo de dado que nós definimos, neste caso, Tipo_Aluno. » Linha 5: declaração de uma variável chamada aluno, e o tipo de dado que ela armazena é Tipo_Aluno, ou seja, armazena: matricula, nome, disciplina, situacao e media. A figura 2.2 mostra a representação gráfica da variável aluno, que é do tipo Tipo_Aluno.

Programação I

matricula nome disciplina situacao media

aluno Figura 2.2: Representação gráfica do registro aluno

Notem que, a variável aluno (que é um registro) é formada pelos campos definidos no Tipo_Aluno. Como uma variável registro é formada por vários campos, precisamos utilizar uma forma diferenciada para informar qual campo do registro nós estamos querendo acessar. Lembram dos vetores que precisávamos dizer qual elemento do vetor seria acessado? Com os registros vai acontecer algo parecido. Mas isto, nós vamos aprender na próxima seção.

2.3 Acessando os campos do registro De acordo com a figura 2.2, a variável aluno é um registro formado por vários campos. Para acessar um campo de um registro, devemos usar a seguinte sintaxe: Sintaxe

nome_do_registro.campo

Onde: » nome_do_registro: é o nome da variável registro que queremos acessar.

Após o nome_do_registro devemos colocar um ponto, que irá separar o nome do registro, do campo que vem logo em seguida.

» campo: é o campo do registro que será acessado. 39

Programação I

Pensem da seguinte forma: suponham que queremos acessar o registro aluno, do exemplo 2.1. Ao acessarmos esta variável, ela possui vários campos. Precisamos dizer qual deles será acessado no momento. A seguir, são apresentados exemplos de acesso aos campos do registro aluno. Ao acessar um campo do registro, podemos atribuir valores, como mostra o exemplo 2.2. Exemplo 2.2: Acesso aos campos de um registro

Saiba Mais O ponto que aparece neste comando, deve ser lido como “campo”. Assim, a leitura do comando da linha 1 seria: aluno no campo matricula recebe 12345. 4

aluno.matricula = 12345;

scanf(“%f”, &aluno.media);

gets(aluno.nome);

printf(“Situacao do aluno: %s”, aluno.situacao);

Na linha 1, estamos acessando o campo matricula do registro aluno. Assim, colocamos o nome do registro, o ponto e o campo que queremos acessar. Com acesso ao campo, fizemos uma atribuição4. Na linha 2, estamos acessando o campo media do registro aluno. Neste caso, ao invés de atribuir um valor ao campo de registro, estamos fazendo uma leitura via teclado e armazenando o valor digitado no campo media. Como o campo media é do tipo float, colocamos o %f no scanf, indicando que será lido um número real. Na linha 3, temos o comando de leitura gets, responsável por ler variáveis do tipo char. Neste gets, estamos fazendo uma leitura via teclado e armazenando o valor digitado no campo nome do registro aluno. Na linha 4, temos um printf que apresenta a situação do aluno. Para isso, acessamos o campo situacao do registro aluno. Notem que, se tivermos vários alunos em uma turma, precisaremos de várias variáveis registro do tipo Tipo_Aluno, uma para cada aluno. Para fazer isso de forma mais simplificada, devemos juntar os conceitos de vetores e registros e criar um vetor de registro. Vamos aprender como faz isto?

2.4 Vetor de registro Os vetores são formados por um conjunto de dados do mesmo tipo. No capítulo anterior, utilizamos vetores que armazenavam dados 40

Programação I

de tipos primitivos, ou seja, tipos disponíveis na linguagem – int, float, char, etc. Veremos que podemos utilizar como elemento do vetor não apenas um tipo primitivo, mas também os tipos construídos (tipos definido pelo programador), neste caso, os registros. Imaginem que queremos armazenar os boletins dos 50 alunos de uma turma. Para isso, será necessário um registro diferente para cada aluno. Para agrupar todos estes registros, iremos definir um vetor de registro. Como possuímos 50 alunos, podemos criar um vetor no qual cada posição armazena um Tipo_Aluno. Para declarar um vetor de registro, precisamos antes definir os elementos do registro, utilizando o typedef struct, e assim, definir um novo tipo de dado que será utilizado no programa. Após definirmos o novo tipo de dado, o vetor poderá ser declarado. Para declararmos um vetor, precisamos informar o tipo de dado que o vetor armazena, damos um nome ao vetor e informamos, entre colchetes, o tamanho do vetor. O exemplo 2.3 apresenta a declaração do vetor de registro alunos: Exemplo 2.3: definição do registro e declaração do vetor de registro

typedef struct { int matricula;

situação[10];

char nome[20], disciplina[20],

float media;

}Tipo_Aluno;

Tipo_Aluno alunos[50];

Neste exemplo, cada uma das 50 posições do vetor alunos irá armazenar todos os dados que compõe o Tipo_Aluno, ou seja: matricula, nome, disciplina, situacao e media. A figura 2.3, a seguir, representa o vetor de registro declarado no exemplo.

alunos

matricula nome disciplina media situacao 0

matricula nome disciplina media situacao 1

matricula nome disciplina media situacao ...

matricula nome disciplina media situacao

Figura 2.3: Representação gráfica do vetor de registro aluno

Programação I

Se apenas com os vetores, já havíamos adquirido uma facilidade na declaração e manipulação de um grande conjunto de variáveis, com os vetores de registros, esta facilidade será aumentada. Vamos aprender, na próxima seção, como acessamos um campo de um vetor de registro.

2.5 Acessando os campos do vetor de registro Quando precisamos acessar um elemento do vetor, informamos, entre colchetes, o índice do elemento do vetor que será acessado. Quando queremos acessar um campo do registro, informamos o nome da variável registro, colocamos um ponto e o nome do campo que queremos acessar. Já no caso de um vetor de registro, temos que usar a seguinte sintaxe: Sintaxe

nome_do_vetor[indice].campo

Onde: nome_do_vetor: nome do vetor que queremos acessar. [índice]: índice do vetor que será acessado. .campo: campo do registro que será acessado. O exemplo 2.4 apresenta acessos a campos do vetor de registro alunos. Exemplo 2.4: Acesso aos elementos de um vetor de registro

alunos[2].media = 7.5;

alunos[3].matricula = 12345;

gets(alunos[0].nome);

scanf(“%d”,&alunos[2].matricula);

Na linha 1, acessamos o elemento de índice 2 do vetor alunos e atribuímos 7.5 ao campo media. Na linha 2, acessamos o elemento de índice 3 do vetor alunos e atribuímos 12345 ao campo matricula. Nas linhas 3 e 4, temos acessos através de comandos de entrada 42

Programação I

de dados. Na linha 3, temos um gets, que obtém o nome do aluno, via teclado, e armazena no índice 0 do vetor alunos, no campo nome. Na linha 4, temos o scanf que lê a matrícula do aluno, armazenando no índice 2 do vetor alunos, no campo matricula.

2.6 Usando vetor de registro Vamos fazer um programa completo usando vetor de registro? Este programa será um pouco maior do que os outros programas que já fizemos, e apresentará uma gama de coisas novas. Além do uso de vetor de registro, aprenderemos a mostrar os dados do vetor de registro em forma de tabela. Vamos começar? Primeiramente, vamos ler e entender o enunciado do Programa Completo 2.1: faça um programa que cadastre e apresente os dados dos alunos de uma escola. Os dados dos alunos devem ser armazenados em um vetor de registro, com a capacidade de armazenar até 20 alunos. A quantidade de alunos que será cadastrada é desconhecida. No momento do cadastro serão informados os seguintes dados para cada aluno: matrícula, nome, série(1-4) e se tem irmão na escola (1-sim/0-nao). O programa irá calcular o valor da mensalidade do aluno, que depende da série do aluno e se o mesmo tem irmão na escola. Valor da Mensalidade: 1ª Serie: R$110, 2ª Serie: R$130, 3ª Serie: R$160, 4ª Serie: R$170. O aluno que tiver irmão na escola, receberá 20% de desconto no valor da mensalidade. Quando o usuário decidir que não deseja mais cadastrar, o programa apresentará os dados de todos os alunos, em forma de tabela. Para facilitar o entendimento deste enunciado, vejam os exemplos das telas que são apresentadas durante a execução do programa: Colégio Legal Cadastro de Aluno Matricula..: Nome.......: Serie(1-4): Irmao na escola (1-sim/0-nao): Cadastrar outro aluno (1-sim/0-nao)?

Programação I

Colégio Legal Relatório Geral Matricula

Nome

Serie

Irmao

Mensalidade

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

Tecle enter para sair... Figura 2.4:Exemplos de telas do programa completo 2.1

A primeira tela representa a operação de cadastramento dos dados dos alunos. Nesta tela, é que serão fornecidos os dados para o cadastramento dos alunos. Como a mensalidade é um dado calculado pelo programa, o usuário não fornecerá este dado no momento do cadastro. A segunda tela representa a apresentação dos dados de todos os alunos, em forma de tabela (listagem ou relatório). Cada linha da tabela apresentará os dados de um aluno. Como precisamos armazenar os vários dados de cada um dos alunos da escola, se faz necessário o uso de um vetor de registro. Segue o código do programa completo 2.1, que será comentado posteriormente.

Programação I

Programa Completo 2.1

#include <stdio.h>

main()

{ typedef struct{ int mat, serie, irmao;

char nome[20];

float mens;

Tipo_Aluno;

Tipo_Aluno alunos[20];

int qa, i, resp;

qa =0;

{

system(“cls”);

printf(“Colegio Legal\n”);

printf(“\n\nCadastro de Alunos\n\n”);

printf(“\nMatricula.: “);

scanf(“%d”,&alunos[qa].mat);

printf(“\nNome......: “);

fflush(stdin);

gets(alunos[qa].nome);

printf(“\nSerie(1-4): “);

scanf(“%d”,&alunos[qa].serie);

“);

scanf(“%d”,&alunos[qa].irmao);

switch(alunos[qa].serie)

{ case 1: alunos[qa].mens = 110; break;

case 2: alunos[qa].mens = 130; break;

case 3: alunos[qa].mens = 160; break;

case 4: alunos[qa].mens = 170; break;

}

printf(“\nIrmao

escola(1-sim/0-nao):

Programação I

if (alunos[qa].irmao == 1)

alunos[qa].mens = alunos[qa].mens*0.8;

qa++;

printf(“\n\nDeseja sim/0-nao)? “);

cadastrar

outro

aluno(1-

}while ((resp == 1) && (qa <20));

system(“cls”);

printf(“Colegio Legal\n”);

printf(“\n\nRelatorio Geral\n”);

printf(“\n________________________________”);

scanf(“%d”,&resp);

printf(“\nMatricula Mensalidade”);

Nome

Serie

Irmao

printf(“\n________________________________”);

for(i = 0; i < qa; i++)

printf(“\n%9d

%-20s

%5d

%11.2f”,

alunos[i].mat, alunos[i].nome, alunos[i].serie, alunos[i].irmao, alunos[i].mens);

printf(“\n_______________________________”);

printf(“\nTecle enter para sair...”);

getche();

}

Comentários sobre o Programa Completo 2.1 » Linha 1: inclusão da biblioteca stdio.h devido o uso do comando fflush. » Linha 2: início do programa principal. » Linhas 3 a 6: definição de um novo tipo de dado, que será chamado de Tipo_Aluno. O Tipo_Aluno é formado pelos dados dos alunos: mat (matrícula), nome, serie, irmao (indica se tem irmão na escola) e mens (mensalidade). » Linha 7: declaração do vetor de registro alunos, com capacidade de armazenar 20 elementos do Tipo_Aluno. 46

Programação I

» Linha 8: declaração das variáveis qa (que irá controlar a quantidade de alunos cadastrados no vetor), i (utilizada como variável de controle do for) e resp (utilizada para saber se o usuário deseja continuar cadastrando novos alunos). » Linha 9: inicialização da variável qa com 0; » Linhas 10 a 34: repetição do tipo do/while que irá controlar o cadastro dos dados dos alunos no vetor de registro. Este do/while irá parar a sua execução se o vetor ficar cheio (20 elementos) ou se o usuário não quiser mais cadastrar. » Linha 11: Cada vez que o do/while é executado, queremos que a tela seja limpa. Para isso, usamos o system(“cls”). Esta linha tem, também, o abre chaves que indica o início da sequência de comandos do do/while. » Linhas 12 e 13: printf para indicar o nome do colégio (Colégio Legal) e para indicar o que está sendo feito nesta tela (Cadastro de Alunos). » Linhas 14 e 15: printf informando que o usuário deve digitar a matrícula do aluno e scanf que obtêm a matrícula do aluno, armazenado-a no vetor de registro alunos, na posição qa e no campo mat. Notem que a variável qa iniciou com 0. Na primeira vez que o do/while for executado, os dados dos alunos serão armazenados na posição 0 do vetor. A cada vez que a repetição é executada, a variável qa é incrementada de uma unidade. Assim, os dados de cada aluno serão armazenados em uma posição, diferente, no vetor de registro. » Linhas 16 a 18: printf informando que o usuário deve digitar o nome do aluno. fflush para limpar o buffer e, em seguida, o gets responsável por ler o nome do aluno, armazenando no vetor de registro alunos, na posição qa e no campo nome. » Linhas 19 e 20: printf informando que o usuário deve digitar a série do aluno (que pode ser de 1 a 4). scanf responsável por ler a série do aluno, armazenando no vetor de registro alunos, na posição qa e no campo serie. » Linhas 21 e 22: printf informando que o usuário deve digitar se o aluno tem irmão na escola (digitar 1 se tiver irmão e 0 se não tiver irmão na escola). scanf responsável por ler se o aluno tem irmão na escola, armazenando no vetor de registro alunos, na 47

Programação I

posição qa e no campo irmao. » Linhas 23 a 28: depois de obter todos os dados de um aluno, o programa vai calcular o valor da mensalidade do aluno, verificando a série e se tem irmão na escola. Como cada uma das séries da escola tem um valor diferente de mensalidade, este switch serve para verificar em que série o aluno está matriculado, para atribuir ao campo mens do registro do aluno, o valor da mensalidade correspondente a sua série. » Linhas 29 e 30: if para verificar se o aluno tem irmão na escola. De acordo com o enunciado, os alunos que tem irmão na escola, recebem uma desconto de 20% na sua mensalidade. Como o if só tem um comando, não foi necessário o uso de chaves. » Linha 31: neste momento, todo o registro do aluno já foi preenchido. Com isso, fazemos o incremento da variável qa, informando que mais um aluno acabou de ser cadastrado. » Linhas 32 e 33: printf que pergunta se o usuário deseja continuar cadastrando novos alunos. scanf para ler a resposta do usuário (1 se ele deseja continuar cadastrando e 0 se deseja parar). » Linha 34: fechamento do do/while com a condição que faz a repetição parar. Como mencionado anteriormente, este do/ while fica em execução enquanto tem posições disponíveis no vetor ou enquanto o usuário desejar. Nesta linha, termina a fase de cadastramento dos dados dos alunos no vetor de registro. » Linhas 35 a 47: Esta sequência de comando serve para apresentar os dados dos alunos que foram armazenados no vetor de registro. Por uma questão de organização, estes dados serão apresentados na forma de tabela. Assim, cada linha da tabela corresponderá aos dados de um aluno, ou seja, uma posição do vetor de registro. Para que a tabela fique alinhada, precisamos saber que: a tela tem 80 colunas por 25 linhas. Dessa forma, temos que distribuir as informações de um jeito que não extrapole as 80 colunas da tela. Para entender melhor esta parte do programa, acompanhem os comandos, observando a figura 2.9 (tela de execução do programa). » Linha 35: limpa a tela para darmos início à apresentação dos dados de todos os alunos. 48

Programação I

» Linhas 36 e 37: printf para informar o nome do colégio e para informar o que esta tela faz (Relatório Geral). » Linha 38: printf para passar uma linha na tela. Esta linha vai delimitar o cabeçalho da tabela. » Linha 39: printf que imprime os títulos de cada coluna da tabela. A tabela será composta pelas seguintes colunas: Matricula, Nome, Serie, Irmao e Mensalidade. Os títulos que devemos dar as colunas da tabela são sempre indicados nos enunciados das questões, certo? Sigam esta dica, porque vocês estão começando a aprender a fazer tabelas agora. Este printf é cheio de detalhes, mas vamos ver isso agora, observando a figura 2.5. O resultado deste printf é a linha que está indicada com a seta horizontal.

Figura 2.5: Apresentação dos dados em forma de tabela

» Vamos ver quais são os passos para montar o printf da linha 39 (cabeçalhos/títulos das colunas da tabela). » Para cada coluna da tabela, verifiquem quantas letras tem no seu cabeçalho. Por exemplo, a palavra matrícula tem 9 letras. Vejam que, na figura 2.5, tem a indicação de quantas letras tem em cada um dos cabeçalhos. A quantidade de letras que tiver o cabeçalho será a largura da coluna. » Agora, precisamos verificar se os dados dos alunos vão extrapolar a largura de cada uma das colunas da tabela. Vamos ver uma por uma: √ Matricula: a coluna que será utilizada para apresentar a matrícula tem uma largura de 9 espaços (quantidade de letras da palavra matrícula). Vamos considerar que nossas matrículas tem sempre menos que 9 dígitos. 49

Programação I

Assim, a largura de 9 espaços para esta coluna é suficiente. √ Nome: a palavra nome só tem 4 letras. Vejam que o nome do aluno foi declarado com 20 letras. Assim, se deixarmos a coluna Nome, com largura 4, não será suficiente para apresentar os nomes dos alunos. Quando a quantidade de letras do cabeçalho é menor que o conteúdo que vem na coluna da tabela, devemos completar a coluna com espaços em branco até fazer com que a coluna tenha a largura que precisamos. √ Série: tem 5 letras. A série do aluno varia entre 1 e 4, dessa forma, a largura da coluna Serie (5 espaços) será suficiente para apresentar o dado. √ Irmão: também tem 5 letras. A variável que armazena se o aluno tem ou não irmão na escola varia entre 0 e 1, dessa forma, a largura da coluna Irmao (5 espaços), será suficiente para apresentar o dado. √ Mensalidade: tem 11 letras. Esta largura é suficiente para apresentar o valor da mensalidade do aluno. » Agora que já sabemos que apenas a coluna Nome não tem largura suficiente para apresentar os nomes dos alunos, vamos ver quantos espaços em branco nós temos que colocar depois da palavra Nome, para que esta coluna tenha a largura que precisamos. Se o nome do aluno tem até 20 letras e a palavra Nome tem apenas 4 letras, faremos a seguinte conta: 20 – 4 = 16. Assim, depois da palavra Nome, temos que colocar 16 espaços em branco, para que a nossa coluna passe a ter a largura que precisamos (20). » Por fim, temos que definir um espaçamento para separar uma coluna da outra. Nos nossos exemplos, vamos usar sempre três espaços separando uma coluna da outra. A padronização do espaçamento entre as colunas visa facilitar a programação, já que estamos vendo este assunto agora e o mesmo é cheio de detalhes. » Agora vamos montar o printf, vejam a figura 2.6. Nós vamos colocando os títulos das colunas da tabela, e entre cada palavra, vamos colocando três espaços em branco, 50

Programação I

que foi o espaçamento definido para separar as colunas. Só no caso da coluna nome, que depois que colocamos Nome, devemos dar os 16 espaços em branco para que ela passe a ser uma coluna de largura 20. Mas ainda teríamos que dar mais 3 espaços em branco, que é para separar a coluna nome, da coluna serie.

Figura 2.6: Detalhamento do printf da linha 39

» O printf está pronto! A primeira vista, parece complicado, mas depois vocês estarão fazendo a tabela bem rápido. » Linha 40: printf para passar uma linha na tela. Esta linha vai delimitar o cabeçalho da tabela. » Linha 41: for para visitar cada uma das posições do vetor e apresentar os dados dos alunos. A variável de controle do for, o i, vai variar de 0 até a ultima posição ocupada do vetor. A variável que tem esta informação é o qa. » Linha 42: este printf é que vai fazer a montagem das linhas da tabela, apresentado os dados dos alunos que estão armazenados no vetor de registro. Este printf também tem macetes, pois está relacionado com o printf da linha 39. Vamos lá! Lembram que fizemos a contagem para saber a largura de cada coluna da tabela? Vamos precisar desta informação agora. » Na primeira parte do printf, temos a string de controle (a figura 2.7 faz o detalhamento dessa parte do printf). Sabemos que as colunas da tabela são: matricula( número inteiro e esta coluna deve ter largura 9), nome (vetor de caracteres com até 20 letras), serie (número inteiro e esta coluna tem largura 5), irmão (número inteiro e esta coluna tem largura 5) e mensalidade (número real e esta coluna tem largura 11). Além disso, sabemos que entre cada coluna, nós colocamos três espaços em branco. Com estas informações, vamos montar a string de controle do printf da 51

Programação I

linha 42.

Figura 2.7: Detalhamento do printf da linha 42

» Entre o % e a letra que indica o que vai ser impresso (%d, %s ou %f), devemos colocar a largura da coluna. A primeira coluna da tabela é a da matricula, que é um número inteiro e que tem largura 9. Por isso, temos o %9d. Após cada uma das formatações, colocamos três espaços em branco, já que foi o espaçamento definido entre as colunas da tabela. No caso da variável caractere nome do aluno (que é a segunda coluna da tabela) colocamos %-20s (o – é para que o nome do aluno seja alinhado pela esquerda). Nas demais formatações não precisamos colocar o -, só utilizamos em campos caractere. » Após a string de controle, colocamos as variáveis que serão apresentadas na tela, na ordem em que as colunas foram definidas. » Linha 43: printf para passar uma linha na tela. Esta linha vai fechar a tabela. » Linha 44: printf que informa que o usuário deve teclar enter para sair. » Linha 45: getche() que evita que a tela de execução feche antes de vermos os resultados. » Linha 46: fecha chaves do programa principal. A figura 2.8 apresenta a tela de execução do programa 2.1, na fase do cadastramento dos alunos.

Programação I

Figura 2.8: Tela de execução do programa completo 2.1 - Cadastro

A figura 2.9 apresenta a tela de execução do programa 2.1, na fase do apresentação dos dados de todos os alunos cadastrados, em forma de tabela.

Figura 2.9: Tela de execução do programa completo 2.1 – Relatório Geral

Viram como esta questão é cheia de detalhes? Mas não se assustem, a explicação precisava ser minuciosa, para que cada linha do programa fosse entendida. Agora precisamos treinar esse tipo de questão. Não percam tempo!

Atividades e Orientações de Estudos Vamos resolver mais uma lista de exercícios? Esta lista é composta por questões em que se faz necessário o uso de vetor de registro. DICA: sempre coloque as tabelas com os mesmos cabeçalhos propostos nos enunciados (exemplos de telas). Mãos a obra! 1. Uma empresa de turismo deseja um programa que calcule o valor das viagens dos clientes. Serão informados os seguintes 53

Programação I

dados: código do cliente, nome, roteiro desejado(1-Brasil, 2-EUA, 3-África), tipo de quarto (1-Standard, 2-Luxo), Se deseja alugar carro(1-sim/0-nao) e a quantidade de dias. A quantidade de clientes é desconhecida. O programa irá calcular o total da viagem usando os valores da tabela abaixo, que variam de acordo com o roteiro escolhido. A diária do quarto de luxo é R$30 mais cara que o valor da diária em um quarto standard. Exemplo: Se a pessoa escolher roteiro 2, em quarto de luxo, a diária irá custar: 320 + 30 = R$ 350. Roteiro

Diária – Hotel Quarto Standard

Diária - Aluguel de carro

R$ 170

R$ 50

R$ 350

R$ 60

R$ 370

R$ 75

Total da Viagem: dias*diáriahotel + dias*diariacarro(se o cliente for alugar carro)

Armazenar os dados em um vetor de registro. Imprimir os dados em forma de tabela. Exemplo das telas: Viagem Legal – Turismo

Cadastro de Cliente Codigo: Nome: Roteiro (1-Brasil, 2-EUA, 3-África): Tipo de Quarto (1- Standard, 2-Luxo): Alugar Carro (1-sim/0-nao)? Quantidade de Dias: Inserir outro (1-sim,0-nao)? Viagem Legal – Turismo Relatório Geral Código

Nome

Roteiro

Quarto

Carro

Dias

Total

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

xxxxx

xx.xx

Tecle enter para sair...

Programação I

2. Faça um programa para montar a folha de pagamento dos empregados de uma empresa. Para cada empregado serão lidos os seguintes dados: matricula, nome, cargo(1-Analista de Sistemas/2- programador), sexo(1-mas/2-fem), anos de experiência e quantidade de filhos. O programa irá calcular para cada empregado o seu salário. Sabe-se que: Cargo

Salário Base

R$ 2500

R$ 1700

O salário será calculado da seguinte forma: cada cargo tem o salário base. Além do salário base, o empregado recebe os seguintes adicionais: R$ 50, para cada ano de experiência e R$ 40 por cada filho. Portanto, um analista de sistemas com três anos de experiência e dois filhos terá o salário = 2500 + 50*3 + 40*2 = R$ 2730.

Armazenar as informações em um vetor de registros. Imprimir o relatório geral em forma de tabela contendo os dados de cada empregado. A quantidade de empregados da empresa é desconhecida (declarar o vetor com capacidade de armazenar 20 funcionários). Exemplos das telas: Empresa Legal

Cadastro de Funcionario Matricula: Nome: Cargo(1-Analista de Sistemas, 2- programador): Sexo(1-mas/2-fem): Anos de experiência: Quantidade de filhos: Cadastrar outro (1-sim/2-nao)?

Programação I

Empresa Legal Listagem Geral Matricula

Nome

Cargo

Sexo

Anos

Q. Filho

Salário

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

Tecle enter para sair...

3. Faça um programa para uma empresa de celular contendo as seguintes operações: cadastro de clientes e listagem geral. Para cada cliente devemos armazenar: código, nome, sexo (1-feminimo/2-masculino), quantidade de ligações, plano que o cliente está associado (1-Dia/2-Noite/3-Fixo/4-Empresarial) e Valor da conta. O programa irá calcular o valor da conta de cada cliente. Sabe-se que, cada plano tem uma tarifa diferenciada, segundo a tabela abaixo: Plano

Valor de 1 ligação

Dia

1.30

Noite

1.60

Fixo

1.25

Empresarial

1.10

Armazenar os dados em um vetor de registro. Após o cadastro dos clientes, apresentar a listagem com os dados de todos os clientes, em forma de tabela. A quantidade de clientes é desconhecida. Declare o vetor com capacidade de receber até 50 clientes. Exemplos das telas:

Programação I

Ligue Mais Cadastro de Cliente Código: Nome: Sexo(1-fem/2-mas): Quantidade de Ligações: Plano(1-Dia/2-Noite/3-Fixo/4-Empresarial): Cadastrar outro (1-sim/0-nao)? Ligue Mais Listagem Geral Codigo

Nome

Sexo

Quant. Lig.

Plano

Total

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

xxxxx

xxx.xx

Tecle enter para sair...

4. Um professor quer um programa para o cálculo da média dos alunos de uma turma. Serão informadas a matrícula, nome (20 caracteres), e as três notas dos alunos. O professor descarta a menor nota do aluno e a media é calculada com as duas maiores notas. Calcular a média e apresentar os resultados em forma de tabela, após o cadastramento. Armazenar os dados em um vetor de registro. A quantidade de alunos é desconhecida, declare o vetor com capacidade de receber até 20 alunos. Exemplos das Telas: Universidade Legal Cadastro de aluno Matricula: Nome: Nota 1: Nota 2: Nota 3: Cadastraroutro (1-sim/0-nao)?

Programação I

Universidade Legal Relatório Geral Matricula

Nota1

Nota2

Nota3

Media

xxxxxxxxx

x.x

xxxxxxxxx

x.x

xxxxxxxxx

x.x

xxxxxxxxx

x.x

Tecle enter para sair...

5. O MEC quer um programa para fazer um relatório sobre os polos de educação a distância da UFRPE. Para cada polo são informados os seguintes dados: código do polo, cidade, total de alunos, total de tutores, se possui laboratório de informática (1-sim/0-não) e se possui laboratório de ciências (1-sim/0-não). O MEC quer saber quanto deve ser liberado de verba para cada polo. O calculo será feito da seguinte forma: » Por cada aluno são liberados: R$ 100 » Por cada tutor são liberados: R$ 500 » Se o polo tem não tem laboratório de informática são liberados: R$ 20.000 » Se o polo não tem laboratório de ciências são liberados: R$ 17.000 Ex: um polo com 150 alunos, com 15 tutores, que tem laboratório de informática, mas não tem laboratório de ciências: Verba = 100 x 150 + 500 x 15 + 17000 = 15000 + 7500 + 17000 = 39500. Armazenar os dados dos polos em um vetor de registro. A quantidade de polos é desconhecida. Declarar o vetor com a capacidade de armazenar até 20 polos. Após o cadastros dos polos, apresentar todos os dados dos polos em forma de tabela. Exemplos das telas:

Programação I

Ministério da Educação Cadastro de Polo Codigo: Cidade: Quantidade de alunos: Quantidade de tutores: Tem lab. de informatica (1-sim/0-nao)? Tem lab. de ciencias (1-sim/0-nao)? Cadastrar outro polo (1-sim,0-nao)? Ministério da Educação Listagem Geral Codigo

Cidade

Alunos

Tutores

Verba Liberada

xxxxx

xxx

xxxxx.xx

xxxxx

xxx

xxxxx.xx

xxxxx

xxx

xxxxx.xx

xxxxx

xxx

xxxxx.xx

Tecle enter para sair...

Conheça Mais Vocês poderão aprender mais sobre registros e vetores de registros lendo os livros:

MONTGOMERY, Eduard. Programando em C: Simples e Prático. São Paulo: Alta Books, 2006.

SCHILDT, Herbert. C Completo e Total. São Paulo: Makron, 1996.

Vamos Revisar? Nesta seção iremos revisar os principais tópicos vistos neste 59

Programação I

capítulo. Vale a pena dar uma lida para verificar como está o nosso aprendizado. Observem o resumo a seguir: Os registros são um agrupamento de variáveis de tipos diferentes, mas que tem uma relação lógica. Por ser formado por elementos de diferentes tipos, os registros são chamados de estruturas de dados heterogêneas. Para declarar uma variável registro, precisamos definir um novo tipo de dado para o programa, utilizando o typedef. Cada elemento do registro é chamado de campo. Unindo os conceitos de vetores e de registros, temos os vetores de registro que facilitam a declaração e o manuseio de grandes volumes de dados.

Programação I

Capítulo 3 – Armazenamento de Dados em Arquivos Vamos conversar sobre o assunto? Neste capítulo, vamos aprender a armazenar nossos dados de forma definitiva. Até então, ao terminar a execução de um programa, todos os dados que foram armazenados nas variáveis eram perdidos. Em muitas aplicações isto não pode acontecer. Por exemplo, um professor precisa ter certeza de que todo o trabalho para digitar as notas dos alunos da turma não será perdido quando ele fechar o programa. Com os arquivos, poderemos armazenar os dados e recuperá-los quando necessário. Este capítulo abordará os comandos que nos possibilitarão manipular dados armazenados em um arquivo. Vamos começar?

3.1 O que são arquivos? Os arquivos são estruturas de dados manipuladas fora do ambiente do programa. Considera-se como ambiente do programa a memória principal, onde nem sempre é conveniente manter certas estruturas de dados. De modo geral, os arquivos são armazenados na memória secundária, como, por exemplo: disco rígido (HD - hard disk), CD e pendrive. 3.1.1. Como os arquivos são organizados? A linguagem C utiliza o conceito de fluxo de dados (stream) para manipular os vários tipos de dispositivos de armazenamento e seus diferentes formatos. Os dados podem ser manipulados em dois diferentes tipos de fluxos: fluxos de texto e fluxos binários. Um fluxo de texto (text stream) é composto por uma sequência de caracteres, que pode ou não ser dividida em linhas, terminadas por um caractere de final de linha. Um fluxo binário (binary stream) é composto por uma sequência de bytes, que são lidos, sem tradução, diretamente do dispositivo externo. A Figura 3.1 ilustra estes dois tipos de fluxos.

Programação I

Figura 3.1: Fluxo de dados

No fluxo de texto, os dados são armazenados como caracteres sem conversão para a representação binária. Cada um dos caracteres ocupa um byte. O número 12 ocupa dois bytes e o número 113 ocupa 3 bytes. Um caractere em branco foi inserido entre cada um dos números para separá-los, de modo que a função de entrada e saída possa descobrir que são dois números inteiros (12 e 113) e não o número 12113. No fluxo binário, cada número inteiro ocupa 32 bits (4 bytes) e é armazenado na forma binária. Observem que, em arquivos binários, não há necessidade de separar os números já que eles sempre ocupam 32 bits. Os arquivos binários são utilizados quando queremos armazenar registros completos. Com estes arquivos, poderemos acessar qualquer registro de forma mais rápida. No caso dos arquivos texto, quando queremos encontrar alguma informação, temos que fazer uma varredura sequencial no arquivo, tornando a busca pouco eficiente. Neste capítulo, será dada ênfase ao armazenamento de dados em arquivos binários. Nas próximas seções, iremos conhecer os comandos para manipular este tipo de arquivo. 3.1.2 Ponteiros Antes de começarmos a conhecer os comandos de manipulação de arquivos binários, vamos ver um conceito que será utilizado neste capítulo, que é: ponteiro. Um ponteiro é um tipo de variável que armazena um endereço de memória. Nós já vimos variáveis que armazenam números inteiros, números reais e caracteres. Ao trabalhar com arquivos, precisamos saber em qual endereço de memória o arquivo está armazenado. O endereço de memória onde o arquivo 62

Programação I

está armazenado será colocado em uma variável que armazena endereço de memória (ponteiro). Para declarar uma variável que é capaz de armazenar um endereço de memória, usamos a seguinte sintaxe: Sintaxe

tipo

*nome_do_ponteiro;

Onde: » tipo: tipo de variável que o ponteiro armazena endereço. Podemos dizer que nosso ponteiro armazena o endereço de uma variável inteira, real, caractere, etc. Para este capítulo, estaremos utilizando um ponteiro que vai armazenar o endereço de um arquivo. » *: o asterisco na frente do nome de uma variável simboliza que a variável que está sendo declarada é um ponteiro. » nome_do_ponteiro: daremos um nome à nossa variável que armazena endereços. O exemplo 3.1 apresenta exemplos de declarações de ponteiros que armazenam endereços de memória de arquivos. Exemplo 3.1: Declaração de ponteiros para arquivos

FILE *p aluno;

FILE *p produto;

Na linha 1, temos a declaração do ponteiro paluno, que irá armazenar o endereço de um arquivo (FILE). Devemos colocar o FILE em maiúsculo. Na linha 2, temos a declaração de outro ponteiro, pproduto, que armazena o endereço de um FILE. Quando queremos inicializar uma variável real ou inteira, atribuímos zero às mesmas. Quando precisarmos inicializar um ponteiro, devemos atribuir: NULL. Quando um ponteiro armazena NULL, quer dizer que ele não está armazenando um endereço no momento. Tenham calma, daqui a pouco o conceito de ponteiros ficará mais claro. Vamos começar a conhecer os comandos de manipulação de arquivos binários e entenderemos melhor onde o conceito de ponteiro será aplicado. 63

Programação I

3.2 Comandos para manipular arquivos binários Como já mencionado, os arquivos binários são utilizados quando queremos armazenar registros. É como se tivéssemos um vetor de registro, só que os dados não são perdidos ao terminar a execução do programa. A figura 3.2 mostra a representação gráfica de um arquivo binário.

Figura 3.2: Representação gráfica de um arquivo binário

O arquivo binário é formado por um conjunto de registros, armazenados um após o outro. As operações realizadas em um arquivo binário dependerão do local onde se encontrar o leitor. Pense no leitor como se fosse a agulha de uma vitrola (Figura 3.3). Para tocar uma música, a agulha passa sobre o disco, fazendo a leitura da música. Dependendo de onde a agulha seja posicionada, é tocada uma música do disco.

Figura 3.3: Vitrola com agulha tocando uma música

O leitor do arquivo passará sobre os registros, fazendo a leitura dos mesmos. Nós podemos colocar o leitor sobre qualquer registro e executar uma operação sobre o mesmo (leitura e/ou gravação). O arquivo tem uma marcação indicando onde ele termina (end of file). Nas próximas seções, iremos detalhar os comandos para manipular arquivos binários. As operações para a manipulação de arquivo estão na biblioteca stdio.h. Com isso, ao trabalhar com arquivos, devemos 64

Programação I

incluir esta biblioteca nos nossos programas. 3.2.1 Declaração de um ponteiro para arquivo Na linguagem C, as funções que manipulam arquivos trabalham com o conceito de ponteiros para arquivo. Com isso, teremos uma variável que armazenará o endereço de memória onde está armazenado nosso arquivo. Nós vimos na seção 3.2.1 (exemplo 3.1), como fazemos para declarar um ponteiro para um arquivo. Devemos declarar um ponteiro para cada arquivo que formos manipular no nosso programa. 3.2.2 Comando para abrir um arquivo A maior parte das operações sobre um arquivo (leitura, gravação, etc) só pode ser executada com o arquivo aberto. O comando de abertura do arquivo (fopen) apresenta a seguinte sintaxe: Sintaxe

ponteiro_arquivo = fopen(“nome_do_arquivo”,

“modo_de_abertura”);

Onde: » ponteiro_arquivo: ao abrir um arquivo, a função fopen retorna o endereço de memória do arquivo. Por conta disso, devemos atribuir o endereço de memória do arquivo, para um ponteiro. Após o arquivo ser aberto, usaremos este endereço de memória para acessá-lo. » nome_do_arquivo: determina qual arquivo deverá ser aberto. Neste espaço é colocado o nome do arquivo, da forma que foi salvo no diretório. O comando fopen procura o arquivo que desejamos abrir, no mesmo diretório onde está armazenado o programa executável. » modo_de_abertura: informa que tipo de uso você vai fazer do arquivo. O modo de abertura indica o que faremos no arquivo: leitura, gravações e alterações. Além disso, o modo de abertura também vai indicar se queremos que um novo arquivo seja criado. A tabela abaixo apresenta os principais modos de abertura.

Programação I

Modo

Significado

“r+b”

Abre um arquivo binário para leitura e escrita. O arquivo deve existir antes de ser aberto. Dessa forma, este modo de abertura só pode ser usado se o arquivo que estamos querendo abrir já existe no nosso computador.

“w+b”

Cria um arquivo binário para leitura e escrita. Se o arquivo não existir, ele será criado. Se já existir, o conteúdo anterior será destruído. Este modo de abertura tem a capacidade de criar novos arquivos. Mas, se solicitarmos que seja aberto um arquivo que já existe, o conteúdo do arquivo será apagado.

“a+b”

Acrescenta dados ou cria um arquivo binário para leitura e escrita. Caso o arquivo já exista, novos dados podem ser adicionados, apenas, no final do arquivo. Se o arquivo não existir, um novo arquivo será criado.

O exemplo 3.2, apresenta o uso do fopen. Exemplo 3.2: Abertura de arquivo

FILE *paluno, *pprofessor;

paluno = fopen(“alunos.bin”, “w+b”);

pprofessor = fopen(“professores.bin”, “r+b”);

if (pprofessor == NULL)

printf(”Arquivo de professores não existe”);

Na linha 1, temos a declaração de dois ponteiros para armazenar os endereços dos arquivos que iremos abrir logo em seguida. Na linha 2, temos um fopen que irá abrir o arquivo alunos.bin, utilizando o modo de abertura w+b. Caso o arquivo alunos.bin não exista, ele será criado (com o nome que passamos como parâmetro). Normalmente, usamos o modo de abertura w+b quando executamos o nosso programa pela primeira vez. Neste momento, o arquivo ainda não existe. Dessa forma, desejamos que o mesmo seja criado. Mas, se o arquivo alunos.bin já existir, todo o seu conteúdo será apagado. E, como resultado, teremos o arquivo aberto, mas sem nenhum registro armazenado. Ao abrir o arquivo, o endereço de memória do arquivo será armazenado no ponteiro paluno. Na linha 3, temos um fopen que abrirá o arquivo professores. bin, utilizando o modo de abertura r+b. Este modo de abertura só é utilizado para arquivos que já existem, pois, diferente do modo de abertura w+b, ele não tem a capacidade de criar um arquivo novo. Se tentarmos abrir um arquivo que não existe, o fopen retornará NULL. 66

Programação I

Para saber se um arquivo foi aberto corretamente, podemos fazer um teste como mostra as linhas 4 e 5. Após executar um fopen, verificamos se o ponteiro está com NULL. Caso afirmativo, é porque a abertura não foi executada corretamente. Uma vez aberto, o arquivo fica disponível para leituras e gravações através da utilização de funções adequadas. 3.2.3 Comando para fechar um arquivo Após terminar de usar um arquivo, devemos fechá-lo. Para isso, usamos a função fclose, que tem a seguinte sintaxe. Sintaxe

fclose(ponteiro_arquivo);

Onde: » ponteiro_arquivo: é o ponteiro que tem armazenado o endereço de memória do arquivo que queremos fechar. Só podemos fechar arquivos que estão abertos. O exemplo 3.3, apresenta o uso do comando fclose. Vamos utilizar os ponteiros declarados no exemplo anterior. Exemplo 3.3: Fechamento de arquivo

fclose(palunos);

fclose(pprofessores);

Na linha 1, fechamos o arquivo que está armazenado no endereço de memória palunos (que é o ponteiro que armazena o endereço do arquivo). Nós só utilizamos o nome do arquivo (o nome que está salvo no diretório), no momento da abertura. Depois de aberto, só utilizamos seu endereço de memória, certo? 3.2.4 Comando para ler um registro armazenado no arquivo Vamos aprender a ler os dados de um registro armazenado no arquivo? Neste comando, teremos vários detalhes e devemos ter em mente o seguinte: » A leitura é feita a partir do ponto onde o leitor se encontra. Ao abrir o arquivo, o leitor é posicionado no início do primeiro 67

Programação I

registro, como mostra a figura 3.2. À medida que vamos executando leituras, o leitor vai se deslocando. Dessa forma, precisamos ter noção da posição onde o leitor se encontra. » Nos arquivos binários, SEMPRE fazemos a leitura de um registro completo, independente de quantos campos ele tenha. » Um arquivo deve armazenar registro do mesmo tipo. Se os registros são do mesmo tipo, cada um deles ocupará o mesmo espaço de memória. Dessa forma, o leitor sempre se deslocará em intervalos regulares. Vamos entender isto melhor, daqui a pouco. Vamos, primeiro, ver a sintaxe do comando de leitura: Sintaxe

fread (&registro, numero_de_bytes, quantidade,

ponteiro_arquivo);

Onde: » &registro: é o registro que armazenará os dados do registro lido do arquivo. É assim, nós pegamos um registro que está no arquivo, e armazenamos no registro passado como parâmetro. » numero_de_bytes: na verdade, o que o comando de leitura faz é informar que o leitor precisa se deslocar, fazendo a leitura de uma certa quantidade de bytes. A quantidade de bytes que o leitor deve se deslocar é exatamente quantos bytes de memória o registro ocupa. Por exemplo: se o nosso arquivo armazena registros de alunos, composto pelos campos: matricula (int), nota1 (float), nota2 (float) e media (float). Sabe-se que um int ocupa 4 bytes e um float, também, ocupa 4 bytes. Dessa forma, teremos: 4 bytes para a matricula + 4 bytes para a nota1 + 4 bytes para a nota2 + 4 bytes para a media = 16 bytes. Assim, esse registro ocupa 16 bytes (Figura 3.4). É esse o número de bytes que o leitor deverá ler, para recuperar o registro de um aluno, armazenado no arquivo. Existe uma função chamada sizeof que informa quantos bytes ocupa um tipo de dado. Assim, não precisamos estar lembrados de quantos bytes um int ocupa. Além disso, não precisamos fazer as contas para saber quantos bytes o nosso registro ocupa. Para utilizar a função sizeof, precisamos apenas, passar como parâmetro 68

Programação I

para a função, que tipo de dado queremos saber quantos bytes ele ocupa. Por exemplo: sizeof(int) ou sizeof(TAluno). No caso de um registro, a função vai fazer as contas de quantos bytes cada um dos campos do registro ocupa, e retorna a soma. 4 bytes

4 bytes

matricula

nota1

nota2

media

Figura 3.4: Campos do registro aluno

» quantidade: neste terceiro parâmetro, usaremos SEMPRE 1. Este parâmetro significa quantas vezes a leitura será executada. Nós sempre queremos que seja feita a leitura de um registro por vez. Por isso, sempre utilizaremos 1. » ponteiro_arquivo: precisamos informar em qual arquivo a leitura será feita. Com isso, passamos o endereço de memória onde o arquivo que será lido está armazenado. Assim, utilizamos o ponteiro que tem o endereço do arquivo. Agora vamos ver o exemplo 3.4, que apresenta a leitura de um registro do arquivo. Para um melhor entendimento, foram feitas as declarações das variáveis que serão usadas no fread. Exemplo 3.4: Leitura de um registro do arquivo

typedef { int matricula;

float nota1, nota2, media; } TAluno

4 5

TAluno aluno;

FILE *paluno;

7 8

fread(&aluno, sizeof(TAluno), 1, paluno);

Nas linhas 1 a 3, temos a declaração de um novo tipo de dado, que é o agrupamento dos dados do aluno. Este tipo foi chamado de TAluno. Na linha 5, temos a declaração da variável aluno, que é um 69

Programação I

registro do tipo TAluno. Na linha 6, declaramos um ponteiro chamado paluno, que armazena endereço de memória de arquivo. Atenção Não esquecer de colocar o & na frente da variável. 5

Na linha 8 é que temos o comando de leitura. Vamos interpretar cada parte do comando. No primeiro parâmetro, temos a variável registro que vai armazenar as informações lidas do arquivo5. Assim, o registro que for lido do arquivo, será armazenado no registro aluno. No segundo parâmetro, precisamos dizer quantos bytes serão lidos. Se iremos ler os dados do registro do aluno, precisamos saber quantos bytes ele ocupa. Para isso, foi usada a função sizeof. Como parâmetro do sizeof foi colocado TAluno, que é um tipo criado no programa e que queremos saber quantos bytes esse tipo de dado ocupa. No terceiro parâmetro, nós sempre usaremos 1. Finalmente, no quarto parâmetro informamos o endereço do arquivo em que será feita a leitura. Neste caso, o endereço do arquivo está armazenado no ponteiro paluno. Após a leitura de um registro do arquivo, o leitor estará posicionado no início do próximo registro. A Figura 3.5 apresenta a posição do leitor antes e depois da execução do fread.

Figura 3.5: Posição do leitor antes e após a execução de um fread

Agora que já sabemos como fazer para ler um registro que está armazenado no arquivo, vamos aprender a gravar um registro no arquivo.

Programação I

3.2.5 Comando para gravar um registro no arquivo Para gravar um registro em um arquivo binário, nós utilizamos o comando fwrite. Este comando é muito parecido com o fread. A diferença é que o fread lê uma sequência de bytes no arquivo, e armazena em um registro (primeiro parâmetro do fread). E o fwrite, pega um registro, e armazena suas informações no arquivo. Vamos ver a sintaxe do fwrite: Sintaxe

fwrite(&registro, numero_de_bytes, quantidade,

ponteiro_arquivo);

Onde: » &registro: é o registro que será armazenado no arquivo. » numero_de_bytes: é a quantidade de bytes que serão gravadas no arquivo. Neste parâmetro, também usaremos o sizeof. » quantidade: neste terceiro parâmetro, também, usaremos SEMPRE 1. Este parâmetro significa quantas vezes a gravação será executada. Nós sempre queremos que seja feita a gravação de um registro por vez. Por isso, sempre utilizaremos 1. » ponteiro_arquivo: precisamos informar em qual arquivo a gravação será feita. Assim, utilizamos o ponteiro que tem o endereço do arquivo. Agora vamos ver o exemplo 3.5, que apresenta a gravação de um registro no arquivo. Para um melhor entendimento, foram feitas as declarações das variáveis que serão usadas no fwrite.

Programação I

Exemplo 3.5: Leitura de um registro do arquivo

typedef { int matricula;

float nota1, nota2, media;

} TAluno

4 5

TAluno aluno;

FILE *paluno;

7 8

fwrite(&aluno, sizeof(TAluno), 1, paluno);

Na linha 8 é que temos o comando de gravação. Vamos interpretar cada parte do comando. No primeiro parâmetro, temos a variável registro que será gravada no arquivo. No segundo parâmetro, precisamos dizer quantos bytes serão gravados. Para isso, foi usada a função sizeof. No terceiro parâmetro, nós sempre usaremos 1. Finalmente, no quarto parâmetro informamos o endereço do arquivo em que será feita a gravação. Neste caso, o endereço do arquivo está armazenado no ponteiro paluno. Devemos lembrar que o comando de gravação no arquivo (fwrite) é executado na posição onde o leitor se encontra no momento. Se o leitor estiver posicionado no início de um registro e executarmos um fwrite, o registro será gravado sobre o outro. Dessa forma, quando vamos inserir um novo registro no arquivo, devemos posicionar o leitor num ponto do arquivo que não tenha nenhum registro armazenado, ou seja, no final do arquivo. Vamos ver como faz isso? 3.2.6 Comando para posicionar o leitor em um ponto do arquivo As operações de leitura e gravação são feitas na posição onde o leitor se encontra no momento. Podemos mudar a posição do leitor, colocando-o em um ponto específico do arquivo. Este comando é o fseek. A sintaxe do fseek é a seguinte: Sintaxe

fseek(ponteiro_arquivo,numero_de_bytes, origem);

Programação I

Onde: » ponteiro_arquivo: precisamos informar em qual arquivo o leitor está sendo posicionado. » numero_de_bytes: é a quantidade de bytes que o leitor irá se deslocar pelo arquivo, até chegar no local desejado. » origem: determina a partir de onde os número_de_bytes de deslocamento do leitor serão contados. Os possíveis valores são: Origem

Significado

SEEK_SET

O deslocamento do leitor será contado a partir do início do arquivo.

SEEK_CUR

O deslocamento do leitor será contado a partir da sua posição corrente.

SEEK_END

O deslocamento do leitor será contado a partir do final do arquivo.

O exemplo 3.6 apresenta o uso do comando fseek. Exemplo 3.6: Comando fseek

fseek(paluno, 0,SEEK_END);

fseek(paluno, 2*sizeof(paluno), SEEK_SET);

No exemplo da linha 1, temos um fseek que será muito utilizado em nossos programas. Neste fseek é solicitado que seja feito o posicionamento do leitor do arquivo de endereço paluno. O deslocamento do leitor será feito iniciando a contagem a partir do fim do arquivo (SEEK_END)6. O número de bytes que o leitor irá se deslocar é 0. Este tipo de fseek é usado quando queremos gravar um novo registro do nosso arquivo. Jogamos o leitor para o fim do arquivo e não deslocamos nenhum byte. Com isso, temos a garantia que o leitor não está sobre nenhum registro. Dessa forma, podemos gravar um novo registro, sem perder registros que já haviam sido gravados no nosso arquivo. No fseek da linha 2, foi solicitado que o leitor seja posicionado no início do arquivo (SEEK_SET), antes do deslocamento ser efetivado. Notem que, no segundo parâmetro, foi passada uma expressão 2 * o tamanho de um registro. Neste caso, significa que o leitor irá deslocar a quantidade de bytes ocupadas por 2 registros, com isso, irá se posicionar no início do terceiro registro. 73

Atenção 6 O parâmetro origem deve ser colocado todo em letra maiúscula.

Programação I

A figura 3.6 apresenta a posição do leitor após a execução dos fseek do exemplo.

Figura 3.6: Posição do leitor após a execução dos fseek do exemplo 3.6

3.2.7 Comando para posicionar o leitor no início do arquivo Nós podemos posicionar o leitor no início do arquivo, utilizando o comando rewind. A sua sintaxe é a seguinte: Sintaxe

rewind(ponteiro_arquivo);

Onde: » ponteiro_arquivo: é o ponteiro que tem o endereço do arquivo que queremos posicionar o leitor. O exemplo 3.7 apresenta o uso do comando rewind. Exemplo 3.7: Uso do comando rewind

rewind(paluno);

O comando rewind é utilizado quando precisamos fazer uma varredura por todos os registros do arquivo. A varredura é iniciada colocando o leitor no início do arquivo. 74

Programação I

3.2.8 Comando para verificar se chegou ao final do arquivo Quando fazemos uma varredura no arquivo, não sabemos quantos registros tem armazenados no mesmo. No entanto, precisamos saber o momento de parar de executar a leitura dos registros. O comando feof (end of file) informa se o leitor chegou ao final do arquivo ou não. A sintaxe do feof é a seguinte: Sintaxe

int feof(ponteiro_arquivo);

Onde: » int: é o retorno da função. A função feof retorna um número inteiro, que indica se o arquivo terminou ou não. Quando a função retorna zero, significa que ainda não chegou no final do arquivo. Qualquer valor diferente de zero, indica que chegou ao final do arquivo. » ponteiro_arquivo: é o ponteiro que tem o endereço do arquivo que queremos verificar se chegou ao fim. O exemplo 3.8 apresenta o uso do comando feof. Exemplo 3.8: uso do comando feof

while (feof(paluno)==0)

Normalmente, o feof é usando como condição de um while, como mostra o exemplo 3.8. Este while será executado enquanto não chegar no final do arquivo. 3.2.9 Comando para remover um arquivo Quando desejamos apagar um arquivo do diretório, podemos utilizar o comando remove. Este comando só pode ser utilizado em arquivos fechados. A sua sintaxe é a seguinte: Sintaxe

remove(“nome_do_arquivo”);

Onde: » nome_do_arquivo: é o nome do arquivo que queremos apagar. 75

Programação I

Neste caso, é utilizado o nome do arquivo salvo no diretório do nosso computador. O exemplo 3.9 apresenta o uso do comando remove. Exemplo 3.9: uso do comando remove

remove(“alunos.bin”);

Neste exemplo, computador.

arquivo

alunos.bin

será

removido

3.2.10 Comando para renomear um arquivo Nós podemos renomear um arquivo no diretório do nosso computador. Para isso, utilizamos o comando rename. Este comando, também, só pode ser utilizado em arquivos fechados. A sua sintaxe é a seguinte: Sintaxe

rename(“nome_do_arquivo”, “novo_nome_do_arquivo”);

Onde: » nome_do_arquivo: é o nome do arquivo que queremos renomear. Neste caso; é utilizado o nome do arquivo salvo no diretório do nosso computador. » novo_nome_do_arquivo: é o novo nome para o nosso arquivo. O exemplo 3.10 apresenta o uso do comando rename. Exemplo 3.10: uso do comando rename

rename(“alunos.bin”, “alunos_temp.bin”);

Neste exemplo, o arquivo alunos.bin, será renomeado para alunos_temp.bin.

3.3 Implementação das operações básicas em um arquivo Agora é a hora de fazermos o nosso programa completo, que 76

Programação I

irá aplicar os comandos de manipulação de arquivo, descritos na seção 3.2. Este programa irá gerenciar os dados dos alunos de uma turma, que serão armazenados em um arquivo. O registro do aluno é composto pela matrícula, nome e média do aluno. O programa implementará as seguintes operações: cadastrar aluno, remover aluno, consultar aluno por matrícula, alterar média do aluno e listagem de todos os alunos. Mais uma vez, teremos um programa cheio de detalhes, bem maior do que os que fizemos até então. Por isso, o programa completo 3.1 foi desenvolvido de forma modularizada. Para facilitar o entendimento deste programa, que tem quase 200 linhas, o mesmo foi dividido em 8 partes. Vamos começar? Na primeira parte do programa completo 3.1, teremos as declarações das variáveis globais do programa. Além de módulos auxiliares, que serão utilizados ao longo do programa, por outros módulos. Programa Completo 3.1 - Parte 1 1

#include <stdio.h>

2 3

typedef struct{ int mat;

char nome[20];

float med;

} TAluno;

7 8

FILE *paluno;

TAluno aluno_aux, aluno_nulo;

10 11

void linha()

{ int i;

for (i=1; i<=80; i++)

}

printf(“_”);

Programação I

void cabec()

{ system(“cls”);

printf(“Universidade Pernambuco\n”);

linha();

}

Federal

Rural

22 23

void abre_arquivo()

{ paluno = fopen(“aluno.dat”, “r+b”);

if (paluno == NULL)

}

paluno = fopen(“aluno.dat”, “w+b”);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 1: » Linha 1: inclusão da biblioteca stdio.h devido o uso do comando fflush e comandos de manipulação de arquivo. » Linhas 3 a 6: definição de um novo tipo de dados – TAluno, que agrupa os dados de um aluno. O tipo TAluno é composto pela matrícula, nome e média do aluno. » Linha 8: declaração do ponteiro paluno, que armazenará o endereço do arquivo com os registros dos alunos. » Linha 9: declaração de dois registros: aluno_aux e aluno_nulo. O registro aluno_aux será utilizado quando precisamos ler ou gravar um registro no arquivo. O registro aluno_nulo será utilizado no momento da remoção de um aluno do arquivo. As variáveis declaradas nas linhas 8 e 9 são globais, por isso, podem ser acessadas por todos os módulos do programa. » Linhas 11 a 15: temos o primeiro módulo do nosso programa. O módulo linha tem como objetivo passar uma linha na tela. Este módulo será chamado pelos demais módulos do programa. » Linhas 17 a 21: temos a sequência de comandos do módulo cabec. O módulo cabec faz o cabeçalho das tela. Ao iniciar uma operação do programa (cadastro, remoção, etc), a tela deve ser limpa e precisamos colocar o nome da universidade no topo 78

Programação I

da tela. O módulo cabec vai: limpar a tela, colocar o nome da instituição e passar uma linha (fazendo uso do módulo linha). » Linhas 23 a 27: temos a sequência de comandos do módulo que é responsável por abrir o arquivo dos alunos, e deixá-lo disponível para uso. Vamos entender a lógica deste módulo? Primeiramente, é feita uma tentativa de abrir o arquivo dos alunos – alunos.dat – com o modo de abertura r+b, no comando fopen. Lembrem que o modo de abertura r+b só pode ser utilizado quando o arquivo já existe. O processador vai procurar o arquivo alunos.dat no diretório. Se o arquivo não for encontrado, o ponteiro paluno, ficará com NULL. Mas, se for encontrado, o endereço de memória do arquivo será armazenado no ponteiro paluno. Na sequência (linha 25), temos um if que testa o valor do ponteiro paluno. Se o ponteiro paluno estiver com NULL, significa que o arquivo alunos.dat não existe ainda e precisa ser criado. Se isso acontecer, o comando vinculado ao if é executado. Este comando é um fopen, só que agora utiliza o modo de abertura w+b, que deve ser utilizado para arquivos que não existe. Mas por que não abrimos o arquivo usando logo o w+b? Vocês devem estar lembrados que o modo de abertura w+b apaga todos os registros de um arquivo quando ele já existe. Assim, tentamos primeiro abrir o arquivo com r+b (utilizado para arquivos que já existem e abre o arquivo sem apagar os registros). Se der erro, é porque o arquivo não existe. Com isso, tentamos abrir com o modo de abertura w+b. Vamos agora para a parte 2 do programa completo 3.1. Nesta parte temos o módulo inserir, que é responsável pelo cadastro dos registros dos alunos no arquivo. Para fazer o cadastro de um registro no arquivo binário, devemos obter os dados do aluno, montando o registro que iremos gravar no arquivo. Quando o registro estiver com todas as informações do aluno (mat, nome e media), o mesmo poderá ser gravado no final do arquivo.

Atenção 7 O nome do arquivo que nós passarmos como parâmetro no fopen será utilizado para salvar nosso arquivo no diretório. Por exemplo, após a execução do módulo abre_ arquivo, teremos um arquivo chamado alunos. dat no diretório onde está salvo o programa executável. Por convenção, coloque os arquivos de dados sempre com a extensão dat ou bin.

Programação I

Programa Completo 3.1 - Parte 2 28

void inserir()

{ int resp;

do { cabec();

printf(“\n\nCadastrar novo aluno\n\n”);

printf(“\nMatricula: “);

scanf(“%d”, &aluno_aux.mat);

printf(“\nNome.....: “);

fflush(stdin);

gets(aluno_aux.nome);

printf(“\nMedia....: “);

scanf(“%f”, &aluno_aux.med);

fseek(paluno, 0, SEEK_END);

fwrite(&aluno_aux, paluno);

printf(“\n\nAluno cadastrado com sucesso! \n\n”);

printf(“\nDeseja (1-sim/0-nao)? “);

} while (resp ==1);

}

sizeof(TAluno),

cadastrar

outro

scanf(“%d”, &resp);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 2 » Linha 28: início do módulo inserir. » Linha 29: declaração da variável resp. Esta variável irá armazenar a resposta do usuário, quando for perguntado se ele deseja cadastrar mais alunos. » Linha 30: início de um do/while. O módulo inserir ficará executando enquanto o usuário desejar cadastrar novos alunos. Nesta linha, também temos a chamada do módulo cabec. Cada vez que um cadastro é feito, a tela vai ser limpa, para iniciar um 80

Programação I

novo cadastro. » Linha 31: printf que informa o que esta tela faz – cadastro de alunos. » Linhas 32 e 33: printf solicitando que seja digitada a matrícula do aluno e scanf que lê esta informação. Os dados do aluno vão sendo colocados no registro aluno_aux. » Linhas 34 a 36: printf solicitando que seja digitado o nome do aluno, fflush para limpar o buffer de entrada (já que teremos a leitura de uma sequência de caractere) e o gets que lê o nome do aluno e armazena no registro aluno_aux. » Linhas 37 e 38: printf solicitando que seja digitada a média do aluno e scanf que lê esta informação. Neste momento, o registro aluno_aux acabou de ser todo preenchido com os dados do aluno e já pode ser gravado no arquivo. » Linha 39: para gravar o registro no arquivo, devemos posicionar o leitor no final do arquivo para não correr o risco de fazer a gravação sobre algum outro registro. Para isso, é executado o fseek. » Linha 40: com o leitor posicionado no final do arquivo, podemos executar o fwrite, que vai gravar o conteúdo do registro aluno_ aux, no nosso arquivo. » Linha 41: printf para informar que o aluno foi cadastrado com sucesso. » Linhas 42 e 43: printf para pergunta se o usuário deseja cadastrar outro aluno e scanf que lê a resposta para esta pergunta. » Linha 44: final do do/while, com a condição de parada. O do/ while é executado enquanto o usuário estiver respondendo que quer cadastrar mais alunos. Notem que não precisamos nos preocupar com a capacidade do arquivo. Vamos armazenando quantos registros desejarmos. » Linha 45: fecha chaves que indica o final do módulo inserir. A figura 3.7 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela de cadastro de novo aluno.

Programação I

Figura 3.7: Tela de cadastro de aluno

Vamos ver agora o código de dois módulos que serão utilizados pelos módulos: consultar aluno por matrícula, remover aluno e alterar média do aluno. Quando fazemos uma consulta, alteração ou remoção, precisamos localizar o registro do aluno no arquivo e apresentar o registro para o usuário. Por isso, foi criado um módulo responsável para procurar um registro no arquivo e, outro módulo, responsável por apresentar os dados do registro de um aluno. Vamos lá, entender a parte 3 do nosso programa completo 3.1! Programa Completo 3.1 - Parte 3 46

int procura(int matp)

{ int p;

p = 0;

rewind(paluno);

fread(&aluno_aux, sizeof(TAluno), 1, paluno);

while (feof(paluno)==0)

{

55 56

if (aluno_aux.mat == matp)

else

{ paluno);

return p;

fread(&aluno_aux,

p++;

sizeof(TAluno),

Programação I

}

return -1;

}

61 62

void mostre(int pos)

{ fseek(paluno, pos*sizeof(TAluno), SEEK_SET);

fread(&aluno_aux, sizeof(TAluno), 1, paluno);

printf(“\n\n”);

linha();

printf(“Matricula

linha();

printf(“%9d

linha();

}

%-20s

Nome

Media\n”);

%5.1f\n”, aluno_aux.mat,

aluno_aux.nome, aluno_aux.med);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 3: » Linhas 46 a 60: temos a sequência de comandos do módulo procura. O módulo recebe um parâmetro, que é a matrícula do aluno que está sendo procurado. Ao finalizar a sua execução, esse módulo retorna um int que pode ser: -1 (significa que procurou o registro do aluno no arquivo e não achou) ou um número positivo (que significa em qual posição do arquivo o registro foi encontrado). Este módulo possui uma variável local p, que é incrementada cada vez que é feita a leitura de um registro no arquivo. É o valor desta variável que indica em que posição do arquivo o registro foi encontrado. Para localizar o registro de um aluno, com uma dada matrícula, precisamos percorrer todo o arquivo, até encontrar o registro ou até o arquivo chegar ao fim. Para percorrer o arquivo, colocamos o leitor no início do mesmo (usando o rewind – linha 49) e efetuamos vários fread, até que chegue no final do arquivo (while da linha 51). Logo após posicionar o leitor no início do 83

Programação I

arquivo, fazemos a leitura do primeiro registro do arquivo, para verificar se não é o final de arquivo (end of file). Lembrem que, assim que um fread é executado, o leitor já fica posicionado no início do próximo registro, pronto para um novo fread. Quando um registro do arquivo tem a mesma matrícula que está sendo procurada, significa que encontramos o aluno. Com isso, já pode ser dado o retorno, indicando a posição onde o registro foi encontrado (linha 52 e 53). Se fizermos a leitura de todos os registros do arquivo e não encontrar nenhum aluno com a matrícula procurada, o módulo retornará -1 (linha 59). » Linhas 62 a 72: temos a sequência do módulo mostre. Este módulo recebe como parâmetro a posição do registro que deve ser apresentado, recupera o registro no arquivo e apresenta os dados do registro em forma de tabela. O módulo começa com o posicionamento do leitor no início do registro que deve ser mostrado (linha 63). Notem que, no fseek, no campo que indica o tamanho do deslocamento que o leitor vai dar, é feita a conta: pos*sizeof(TAluno). Vamos entender o porquê desta conta. A variável pos indica em que posição o registro está armazenado no arquivo (se ele é o primeiro, segundo, etc.). Consequentemente, saberemos quantos registros tem armazenados antes do registro que queremos mostrar. E assim, saberemos sobre quantos registros o leitor deve se deslocar, até ser posicionado no início do registro desejado. Com o leitor no ponto certo, podemos fazer a leitura do registro do aluno, armazenando seus dados no registro aluno_aux (linha 64). Após isto, precisamos apenas apresentar os dados do aluno (linhas 65 a 71). Vamos agora entender o módulo responsável por consultar um aluno através do seu número de matricula. O módulo consultar vai solicitar que o usuário informe a matrícula do aluno que deseja consultar. Através do uso do módulo procura é descoberta em que posição o registro do aluno se encontra armazenado no arquivo. Se o aluno estiver armazenado no arquivo, seus dados são apresentados, através do uso do módulo mostre. Se o aluno não for encontrado, é apresentada uma mensagem de erro.

Programação I

Programa Completo 3.1 - Parte 4 73

void consultar()

{ int resp, matcon, posicao;

do{ cabec();

printf(“\n\nConsultar Aluno\n\n\n”);

printf(“Matricula do aluno: “);

scanf(“%d”, &matcon);

posicao = procura(matcon);

if (posicao == -1)

\n\n”);

printf(“\n\nMatricula nao encontrada!

else mostre(posicao);

printf(“\n\nDeseja (1-sim/0-nao)? “);

} while (resp == 1);

}

consultar

outro

scanf(“%d”, &resp);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 4 » Linha 73: início do módulo consultar. » Linha 74: declaração das variáveis locais: resp, matcon (matricula que será consultada) e posicao (armazena em que posição o registro foi localizado). » Linha 75: início de um do/while. O módulo consultar ficará executando enquanto o usuário desejar consultar alunos. Nesta linha, também temos a chamada do módulo cabec. Cada vez que uma consulta é feita, a tela vai ser limpa, para iniciar uma nova consulta. » Linha 76: printf que informa o que esta tela faz – consultar aluno. » Linhas 77 e 78: printf solicitando que seja digitada a matrícula 85

Programação I

do aluno que deseja consultar e scanf que lê esta informação. » Linha 79: chamada do módulo procura, passando a matrícula que desejamos consultar como parâmetro. O retorno do módulo procura é armazenado na variável posicao. » Linhas 80 a 83: if que verifica se a variável posicao tem armazenado -1. Se sim, é porque o aluno não foi encontrado. Com isso, é escrita uma mensagem de erro. Caso posicao não esteja com -1, é porque o aluno foi encontrado e seus dados devem ser apresentados. Para apresentar os dados do aluno, fazemos uma chamada ao módulo mostre, passando a posição onde o aluno foi encontrado como parâmetro. » Linhas 84 e 85: printf para pergunta se o usuário deseja consultar outro aluno e scanf que lê a resposta para esta pergunta. » Linha 86: final do do/while, com a condição de parada. O do/ while é executado enquanto o usuário estiver respondendo que quer consultar mais alunos. » Linha 87: fecha chaves que indica o final do módulo consultar. A figura 3.8 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela de consulta aluno por matrícula.

Figura 3.8: Tela de consulta aluno por matrícula

Vamos agora entender o módulo responsável por remover um aluno do arquivo. O módulo da remoção inicia de forma muito similar ao da consulta. Primeiro, é solicitado o número da matrícula do aluno 86

Programação I

que será removido, seu registro é localizado e apresentado para que o usuário possa ter certeza que vai remover o registro certo. Na verdade, um registro não é removido do arquivo, o que fazemos é gravar sobre o registro do aluno que queremos remover, um registro com os dados zerados (aluno_nulo). Assim, toda vez que temos um registro com a matrícula igual a zero no arquivo, significa que ele é um registro que foi removido. Se o aluno não for encontrado, é apresentada uma mensagem de erro. Programa Completo 3.1 - Parte 5 88

void remover()

{ int matrem, conf, resp, posicao;

aluno_nulo.mat = 0;

aluno_nulo.med = 0;

do{ cabec();

printf(“\n\nRemover aluno\n\n\n”);

printf(“Matricula: “);

scanf(“%d”, &matrem);

posicao = procura(matrem);

if (posicao == -1)

else

100

{

101

printf(“\n\nDeseja

102

scanf(“%d”, &conf);

103

if (conf == 1)

printf(“\nAluno nao encontrado!!\a”);

mostre(posicao);

(1-sim/0-nao)? “);

remover

aluno

104

{ f s e e k ( p a l u n o , p o s i c a o * s i z e o f (TAluno),SEEK_SET);

105

f w r i t e ( & a l u n o _ n u l o , sizeof(TAluno), 1, paluno);

106

sucesso!”);

107

printf(“\n\nAluno

}

removido

com

Programação I

108

109

110

111

else printf(“\nRemocao cancelada!”);

}

printf(“\n\n\nDeseja (1-sim/0-nao)? “);

112

113

} while (resp ==1);

114

}

remover

outro

scanf(“%d”, &resp);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 5: » Linha 88: início do módulo remover. » Linha 89: declaração das variáveis locais: resp, matrem (matricula que será removida), conf (confirmação se deseja remover realmente) e posicao (armazena em que posição o registro foi localizado). » Linhas 90 e 91: inicialização dos campos do registro aluno_ nulo. » Linha 92: início de um do/while. O módulo remover ficará executando enquanto o usuário desejar remover alunos. Nesta linha, também temos a chamada do módulo cabec. Cada vez que uma remoção é feita, a tela vai ser limpa, para iniciar uma nova remoção. » Linha 93: printf que informa o que esta tela faz – remover aluno. » Linhas 94 e 95: printf solicitando que seja digitada a matrícula do aluno que deseja remover e scanf que lê esta informação. » Linha 96: chamada do módulo procura, passando a matrícula que desejamos remover como parâmetro. O retorno do módulo procura é armazenado na variável posicao. » Linhas 97 a 110: if que verifica se a variável posicao tem armazenado -1. Se sim, é porque o aluno não foi encontrado. Com isso, é escrita uma mensagem de erro. Caso posicao não esteja com -1, é porque o aluno foi encontrado e seus dados devem ser apresentados. Para apresentar os dados do aluno, 88

Programação I

fazemos uma chamada ao módulo mostre, passando a posição onde o aluno foi encontrado como parâmetro. Após ver os dados do aluno, o usuário pode desistir de removê-lo. Na linha 102, temos o scanf que lê se o usuário confirma ou não a remoção. A remoção, propriamente dita, é executada nas linhas 104 e 105. Na linha 104, temos o posicionamento do leitor sobre o registro que queremos remover. E, na linha 105, temos a gravação do registro aluno_nulo sobre o registro antigo. » Linhas 111 e 112: printf para pergunta se o usuário deseja remover outro aluno e scanf que lê a resposta para esta pergunta. » Linha 113: final do do/while, com a condição de parada. O do/ while é executado enquanto o usuário estiver respondendo que quer remover mais alunos. » Linha 114: fecha chaves que indica o final do módulo remover. A figura 3.9 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela de remoção de aluno.

Figura 3.9: Tela de remoção do registro do aluno

Agora vamos entender o módulo responsável pela alteração da média do aluno. Este módulo é parecido com a remoção. Primeiro, é solicitado o número da matrícula do aluno que será alterado, seu registro é localizado e apresentado para que o usuário possa ter certeza que vai alterar o registro certo. Na alteração, gravamos um registro com a média alterada, sobre o antigo registro do aluno. 89

Programação I

Programa Completo 3.1 - Parte 6 115

void alterar()

116

{ int matalt, conf, resp, posicao;

117

do { cabec();

118

n\n”);

printf(“\n\nAlterar

media

119

printf(“Matricula: “);

120

scanf(“%d”, &matalt);

121

posicao = procura(matalt);

122

if (posicao == -1)

123

124

else

125

{

126

aluno\n\

printf(“\nAluno,nao encontrado!!\a”);

mostre(posicao);

printf(“\n\nAlterar aluno(1-sim/0-nao)? “);

127

scanf(“%d”, &conf);

128

if (conf == 1)

129

{

130

media

printf(“\nNova media: “); scanf(“%f”, &aluno_aux.med);

131

\n\n”);

printf(“\nMedia alterada com sucesso!

132

SEEK_SET);

fseek(paluno,posicao*sizeof(TAluno),

133

paluno);

fwrite(&aluno_aux,sizeof(TAluno),

134

135

mostre(posicao);

printf(“\nMedia do aluno alterada com sucesso!\n”);

136

}

137

else

Programação I

138 139 140

\n\n”);

printf(“\n\nAlteracao

cancelada!

}

printf(“\n\nDeseja (1-sim/0-nao)? “);

141

142

}while (resp ==1);

143

}

alterar

outro

scanf(“%d”, &resp);

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 6: » Linha 115: início do módulo alterar. » Linha 116: declaração das variáveis locais: resp, matalt (matricula que será alterada), conf (confirmação se deseja alterar a média do aluno) e posicao (armazena em que posição o registro foi localizado). » Linha 117: início de um do/while. O módulo alterar ficará executando enquanto o usuário desejar alterar alunos. Nesta linha, também temos a chamada do módulo cabec. Cada vez que uma alteração é feita, a tela vai ser limpa, para iniciar uma nova alteração. » Linha 118: printf que informa o que esta tela faz – alterar média do aluno. » Linhas 119 e 120: printf solicitando que seja digitada a matrícula do aluno que deseja alterar e scanf que lê esta informação. » Linha 121: chamada do módulo procura, passando a matrícula que desejamos alterar como parâmetro. O retorno do módulo procura é armazenado na variável posicao. » Linhas 122 a 139: if que verifica se a variável posicao tem armazenado -1. Se sim, é porque o aluno não foi encontrado. Com isso, é escrita uma mensagem de erro. Caso posicao não esteja com -1, é porque o aluno foi encontrado e seus dados devem ser apresentados. Para apresentar os dados do aluno, fazemos uma chamada ao módulo mostre, passando a posição onde o aluno foi encontrado como parâmetro. Após ver os dados do aluno, o usuário pode desistir de alterar a sua média. Na 91

Programação I

linha 127, temos o scanf que lê se o usuário confirma ou não a alteração. Se o usuário confirma que quer alterar, é solicitada a nova média do aluno (linha 130). A alteração, propriamente dita, é executada nas linhas 132 e 133. Na linha 132, temos o posicionamento do leitor sobre o registro que queremos alterar. E, na linha 133, temos a gravação do registro alterado sobre o registro antigo. Após os dados serem alterados, o registro do aluno é reapresentado através de uma chamada ao módulo mostre (linha 134). » Linhas 140 e 141: printf para pergunta se o usuário deseja alterar outro aluno e scanf que lê a resposta para esta pergunta. » Linha 142: final do do/while, com a condição de parada. O do/ while é executado enquanto o usuário estiver respondendo que quer alterar mais alunos. » Linha 143: fecha chaves que indica o final do módulo alterar. A figura 3.10 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela de alteração de média do aluno.

Figura 3.10: Tela de alteração de média do aluno

Veremos, agora, o último módulo do programa, que é a listagem. Este módulo é responsável por apresentar todos dados dos alunos que estão armazenados no arquivo. Os dados serão apresentados em forma de tabela. Devemos lembrar que só iremos apresentar os 92

Programação I

registros válidos do arquivo, ou seja, registros com matrícula zerada não devem ser apresentados. Programa Completo 3.1 - Parte 7 144

void listagem()

145

{ cabec();

146

printf(“\n\nListagem Geral\n\n\n”);

147

linha();

148

printf(“Matricula

149

linha();

150

rewind(paluno);

151

fread(&aluno_aux, sizeof(TAluno), 1, paluno);

152

while (feof(paluno)==0)

153

{

154 155 156

mat,

Nome

Media\n”);

if (aluno_aux.mat != 0) printf(“%9d

%-20s

%5.1f\n”, aluno_aux.

aluno_aux.nome, aluno_aux.med);

fread(&aluno_aux, paluno);

sizeof(TAluno),

157

}

158

linha();

159

printf(“tecle enter para voltar ao menu...”);

160

getche();

161

}

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 7 » Linha 144: início do módulo listagem. » Linha 145: chamada ao módulo cabec, responsável por limpar a tela e escrever o nome da instituição. » Linha 146: printf que informa o que esta tela faz – listagem geral. » Linha 147: chamada do módulo linha, para iniciar o desenho da tabela. 93

Programação I

» Linha 148: printf que escreve os cabeçalhos das colunas da tabela. » Linha 149: mais uma chamada ao módulo linha. » Linha 150: posiciona o leitor no início do arquivo, para que possamos “varrer” o arquivo, visitando todos os registros do arquivo. » Linha 151: Leitura do primeiro registro do arquivo, para verificar se não é o final do arquivo. » Linhas 152 a 157: while que é executado enquanto não chegar no final do arquivo. Para cada registro lido, é verificado se o mesmo tem a matrícula igual a zero. Se sim, o registro não é apresentado na listagem. » Linha 158: chamada do módulo linha, para fechar a tabela. » Linha 159: printf informando que o usuário deve teclar enter para sair da listagem. » Linha 160: getche para que possamos ver a listagem. » Linha 161: fecha chaves que indica o final do módulo listagem. A figura 3.11 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela de listagem dos dados de todos os alunos.

Figura 3.11: Tela de listagem de dados de todos os alunos

O programa principal do Programa completo 3.1 é apresentado a seguir. É no programa principal que serão feitas as chamadas aos módulos que o usuário deseja executar no momento. 94

Programação I

Programa Completo 3.1 - Parte 8 162

main()

163

{ int op;

164

abre_arquivo();

165

do{ cabec();

166

printf(“\n\nOpcoes: \n\n\n”);

167

printf(“

1- Cadastrar novo aluno\n\n”);

168

printf(“

2- Remover aluno\n\n”);

169 170

printf(“ matricula\n\n”);

\n\n”);

printf(“

Consultar

Alterar

aluno

media

por aluno

171

printf(“

5- Listagem geral\n\n”);

172

printf(“

0- Sair\n\n”);

173

linha();

174

printf(“Informe a opcao desejada: “);

175

scanf(“%d”, &op);

176

switch(op)

177

{ case 1: inserir(); break;

178

case 2: remover(); break;

179

case 3: consultar(); break;

180

case 4: alterar(); break;

181

case 5: listagem(); break;

182

case 6: limpar(); break;

183

case 0: fclose(paluno); break;

184

invalida!”);

185

default:

printf(“\n\n\aOpcao

break;

Programação I

186

}

187

} while (op != 0);

188

}

Comentários sobre o Programa Completo 3.1, Parte 8: » Linha 162: início do programa principal. » Linha 163: declaração da variável local op, que vai armazenar a operação que o usuário deseja executar. » Linha 164: chamada do módulo abre_arquivo, disponibilizando o mesmo para uso. » Linhas 165 a 187: do/while responsável por ler a operação que o usuário quer executar e fazer a chamada do módulo que implementa a operação. » Linha 188: fecha chaves do programa principal. A figura 3.12 apresenta a tela de execução do programa 3.1, na tela do menu principal, onde é informada a operação que desejamos executar.

Figura 3.12: Tela do menu principal

E assim, terminamos mais um programa completo. Agora, é colocar a mão no teclado e começar a programar, armazenando dados em arquivos. 96

Programação I

Atividades e Orientações de Estudos Temos agora mais uma lista de exercícios para consolidar o nosso entendimento do assunto visto neste capítulo. Preparem-se, pois as questões estão maiores. Mas isso é bom porque vemos que estamos fazendo programas interessantes, não é mesmo? 1. Faça um programa para um shopping contendo as seguintes telas: Tela de Menu Shopping Center Opções: 1 .Cadastrar loja 2. Consultar loja 3. Listagem de todas as lojas 0. Sair Entre com a opção: Cadastro Shopping Center Cadastro de Loja Código: Nome: Área: Tipo(1-Confecções, 2-Alimentação, 3-Livros, 4- Serviços): Cadastrar outra (1-Sim/0-Nao)?

Consulta Shopping Center Consultar Loja Código da loja que deseja consultar: Código

Nome

Área

Tipo

Condomínio

xxx

xxxxxxx

xxxx

Consultar outra (1-Sim/0-Nao)?

Programação I

Relatório Geral Shopping Center Listagem Geral Codigo

Nome

Área

Tipo

Condomínio

xxx

xxxxxxx

xxxxx

xxx

xxxxxxx

xxxxx

xxx

xxxxxxx

xxxxx

Tecle enter para voltar ao menu...

» O programa irá armazenar os dados das lojas em um arquivo. » O programa irá calcular o valor do condomínio de cada loja. O valor do condomínio depende da área e do tipo da loja. Veja tabela abaixo: Tipo da loja

Valor do m²

R$ 50

R$ 65

R$ 80

R$ 95

2. Faça um programa para uma Agência de Turismo armazenando os dados em um arquivo. O programa deverá ter as seguintes funções: Cadastrar roteiro, Consultar roteiro, Listagem de todos os roteiros e Simular valor de viagem. A seguir, sugestões de telas. Tela Principal Vida Boa Turismo Opções: 1- Cadastrar roteiro 2- Consultar roteiro 3- Listagem de todos os roteiros 4- Simular viagem 0- Sair Entre com a opção:

Programação I

Tela de Cadastro Vida Boa Turismo Cadastrar Roteiro Código: País(1-Brasil, 2-Espanha, -3-Italia): Cidade: Diária de Hotel: R$ Diária Aluguel de Carro: R$ Inserir outro(1-sim,2-não)?

Tela de Remoção de Roteiro Vida Boa Turismo Consultar Roteiro Código do roteiro a ser consultado: Código

País

Cidade

xxx

xxxxxxxx

Diária

Hotel

Carro

xxx

xxxx

Consultar outro (1-Sim/0-Nao)? Tela de Listagem de todos os roteiros Vida Boa Turismo Listagem de todos os roteiros Código

País

Cidade

xxx

xxx xxx

Diária

Hotel

Carro

xxxxxxxx

xxx

xxxx

xxxxxxxx

xxx

xxxx

xxxxxxxx

xxx

xxxx

Página x de x... Tecle enter Tecle enter para voltar ao menu...

Programação I

Tela para simular valor de viagem Vida Boa Turismo Simular Viagem Código do roteiro: Código

País

Cidade

xxx

xxxxxxxx

Diária

Hotel

Carro

xxx

xxxx

Quantidade de dias: Alugar carro(1-sim, 2-não)? Valor total da viagem = R$ xxxxx Simular outro roteiro(1-sim, 2-não)?

Observações: » Os dados do roteiro devem ser armazenados em um arquivo. Não pode cadastrar roteiros com códigos repetidos. » O valor da viagem deve ser calculado com base nos valores do roteiro escolhido; viagem = quantos dias * valor diária hotel + quantos dias * valor diária carro (caso alugue carro). » Na consulta deve passar o código do roteiro e apresentar os dados do roteiro. » Na listagem, apresentar os dados de todos os roteiros em forma de tabela.

Conheça Mais Para melhorar o nosso conhecimento sobre manipulação de arquivos binários, vejam este assunto nos livros:

LAUREANO, Marcos. Programando em C Para Linux, Unix e Windows. Rio de Janeiro: Brasport, 2005.

MIZRAHI, Victorine Viviane. Treinamento em Linguagem C – Curso Completo. São Paulo: Makron, 1999. 100

Programação I

Vamos revisar? Vamos fazer uma revisão do assunto que foi visto neste capítulo, lendo o resumo a seguir: » Os arquivos servem para armazenar nossos dados de forma definitiva. » Os arquivos binários são adequados para o armazenamento de registros. » Cada registro que é armazenado no arquivo ocupa a mesma quantidade de memória. » Um ponto importante sobre arquivos é que toda operação sobre um arquivo será executada no ponto onde o leitor se encontra. » Com o comando fseek, podemos colocar o leitor sobre o registro que desejamos ler ou gravar. » Só podemos manipular um arquivo que esteja aberto. Após o uso do arquivo, devemos fechá-lo. » O arquivo criado pelo programa é salvo no mesmo diretório em que está armazenado o nosso programa executável.

101

Programação I

Referências

ARAÚJO, Jairo. Dominando a Linguagem C. São Paulo: Ciência Moderna, 2004.

ASCENIO, Ana Fernanda Gomes e CAMPOS, Edilene Aparecida Veneruchi. Fundamentos de Programação de Computadores. São Paulo: Prentice Hall, 2002.

DEITEL, H, M e DEITEL, P. J. Como Programar em C. Rio de Janeiro: LTC, 1999.

LAUREANO, Marcos. Programando em C Para Linux, Unix e Windows. Rio de Janeiro: Brasport, 2005.

MIZRAHI, Victorine Viviane. Treinamento em Linguagem C – Curso Completo. São Paulo: Makron, 1999.

MONTGOMERY, Eduard. Programando em C: Simples e Prático. São Paulo: Alta Books, 2006.

OLIVEIRA, Ulisses. Programando em C – Volume I – Fundamentos. São Paulo: Ciência Moderna, 2004.

SCHILDT, Herbert. C Completo e Total. São Paulo: Makron, 1996.

102

Programação I

Considerações Finais Neste volume, tivemos a oportunidade de aprender como armazenar dados em vetores, registros e arquivos. O armazenamento adequado dos dados possibilitou o desenvolvimento de programas com operações mais elaboradas como: cadastro de elementos, remoção, alteração, consultas e listagens. Perceberam o quanto nossos programas evoluíram desde o nosso primeiro programa completo, até hoje? Vejam que todos os conceitos que aprendemos estão sempre em uso nos nossos programas. Isto é bom porque nos acostumamos com a sintaxe dos comandos. Agora, temos apenas mais um módulo para finalizar a nossa caminhada, em busca do aprendizado da linguagem de programação C. Continuem firmes nos estudos! Estamos quase no final! Até o próximo módulo.

103

Programação I

Conhecendo a Autora Sou graduada em Ciência da computação pela Universidade Federal de Sergipe. Fiz mestrado e doutorado na Universidade Federal de Pernambuco, desenvolvendo pesquisas nas áreas de Sistemas Distribuídos e Geoprocessamento. Começei a ensinar em 2000, nos cursos de Ciência da Computação e Sistemas de Informação. Desde o início da minha carreira como professora, ministro disciplinas de Programação e tenho uma paixão pela linguagem C. Atualmente, encontrei uma nova paixão: Educação a Distância.

104