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Un survol du language C

Le language C

Le language C appartient à une famille de languages (Pascal, Cobol, Fortran, etc.) où un programme est vu comme une série d’instructions. Chaque instruction produit une transformation locale de la mémoire.

Les types de données

Toutes les valeurs en C sont du type réel ou entier. En fait il s’agit de deux « familles » de types puisqu’il existe plusieurs sortes d'entiers et de réels. Voici les deux principaux types en C.

int : Les variables de ce type peuvent contenir un nombre entier, qui

reflète typiquement la taille naturelle des nombres entiers sur la

machine utilisée (souvent 32 bits).

double : Les variables de ce type peuvent contenir un nombre réel en

point flottant en double précision (64 bits)

Les constantes

Les constantes de type double.

point flottant: 1200.0 3.1416 -.00067

avec exposant: 12e2 31416E-4 -67e-5

mixtes: 1.2e3 3.1416e0 -6.7E-4

Les constantes de type int.

décimales: 17 8 -68

octales: 021 010 -0104 (commence par un zéro)

hexadécimales: 0x11 0X8 -0x44 (commence par 0x ou 0X)

Déclaration des variables

La déclaration des variables se fait selon le modèle suivant:

type variable1, variable2, ... ;

Remarquez la virgule séparant deux variables ainsi que le point-virgule à la fin.

Exemples:

int nbre; définit nbre comme une variable entière

int a,b,c; définit trois variables entières dont les noms respectifs sont a, b et c.

double x; double x; définit x comme une variable réelle.

Les opérateurs arithmétiques

+ addition - soustraction* multiplication / division

% opérateur de modulo

} Donne un int si les deux opérandes sont de type int, donne un double sinon

Ne s'applique qu'à des opérandes de type int.Donne un int.

Exemple: 4 % 3 vaut 1 12 % 3 vaut 0 17 % 5 vaut 2

donne le reste de la division entière

Les opérateurs de comparaisons

= =>> =<< =! =

notation mathématique

notation en Ctype d'opérateur

égalplus grandplus grand ou égalplus petitplus petit ou égaldifférent

Les opérateurs logiques

ETOUNON

&& || !

Type d’opérateur Notation en C

La priorité des opérateurs en C

Opérateurs Associativité

( ) de gauche à droite! de droite à gauche* / de gauche à droite+ - de gauche à droite < <= > >= de gauche à droite== != de gauche à droite&& de gauche à droite|| de gauche à droite = de droite à gauche

Les instructions

En C, une instruction est simple ou composée (dans ce dernier cas on parle aussi d'un bloc d'instructions).

Instructions simples: Ex. x = x + 1; y = cos(x); x = cos(x / y - 8) * 2;

Blocs d'instructions:Ex. { x = x + 1; y = cos(x); x = cos(x / y - 8) * 2; }

1 bloc d’instructions

3 instructions simples

Instruction conditionnelle

Forme 1

if (expression) then instruction

L'instruction est évaluée si et seulement si la valeur de l'expression est différente de 0.

= 0 FAUX 0 VRAI

Expression

Forme 2

if (expression) theninstruction

elseinstruction

La première instruction est évaluée si la valeur de l'expression est différente de 0, sinon la seconde instruction est évaluée.

Forme 3

if (expression) theninstruction

else if (expression) theninstruction

else instruction

Autre forme conditionnelle

switch (expression){ case expression-constante: instruction case expression-constante: instruction default: instructions}

L'expression doit être de type entier. Elle est d'abord évaluée puis l'instruction correspondante est exécutée ainsi que les instructions suivantes.

Autre forme conditionnelle

switch (expression){ case expression-constante: instruction case expression-constante: instruction default: instructions}

L'expression doit être de type entier. Elle est d'abord évaluée puis l'instruction correspondante est exécutée ainsi que les instructions suivantes.

valide: 5

2*3 + 5

non valide:3*x + 5

L'instruction break

Pour sortir d'un switch sans exécuter toutes les instructions,on peut utiliser l'instruction break.

Le break peut aussi être utilisé pour sortir des boucles.

Exemple

switch (n) {case 0: printf(“0”);case 1: printf(“1”);case 2: printf(“2”); default: printf(“3”);}

Si n vaut 1 alors le programme affichera simplement: 123

Exemple

switch (n) {case 0: {printf(“0”); break;}case 1: {printf(“1”); break;}case 2: {printf(“2”); break;}default: printf(“3”);}

Si n vaut 1 alors le programme affichera simplement: 1

L'opérateur conditionnel “?:”

expression1 ? expression2 : expresion3

expression1 est d'abord évaluée.Si sa valeur est différente de 0 alors expression2 est évaluéee. Sinon, expression3 est évaluée.

La valeur d'une expression conditionnelle est égale à la valeur de l'expression qui est évaluée (expression2 ou expression3).

Le type d'une expression conditionnelle est le type le plus général entre celui de expression2 et expression3. Donc le type est double si une des deux expression est de type double.

L'opérateur conditionnel “?:”

Exemple:

z = (x<5) ? 1 : 2

(x+1 < y) ? (4*5 + 2) : pow(2,3)

(x<5) ? printf(“1”); : printf(“2”);

La boucle while

while (expression) instruction

Exemple. Pour afficher les 100 premiers entiers positifs:

int compteur;compteur = 0;while (compteur < 100){

compteur + +; printf(“%d”, compteur);

La boucle do-while

do instruction1 while (expression2)

Équivalent à:

instruction1while (instruction2) instruction1

Exemple. Pour lire et afficher une liste de nombre se terminant par 0.

int n;do{ scanf(“%d”, &n); printf(“%d”, n); }while (n !=0)

La boucle for

for (expression1 ; expression2 ; expression3) instruction

Équivalent à:

expression1;while(expression2) { instruction expression3; }

Exemple. Pour afficher les n premiers entiers positifs pairs:

int i;for (i=2; i<=2*n; i=i+2) printf(“%d ”, i);

La bibliothèque standard du C

Il y a peu d'opérateurs arithmétiques en C, mais à partir de ceux que nous avons vus il est possible d'en construire d'autres.

On distingue les opérateurs de base des opérateurs complexe,construits à partir des opérateurs de base, en appelant ces derniers fonctions.

La plupart des environnements supportants le C standard disposent d'une large collection de fonctions appeléebibliothèque standard.

Exemple: math.h

Plusieurs fonctions mathématiques courantes font partie de la bibliothèque standard. Pour les utilisées il suffit d'inclure au début du programme la ligne suivante:

#include <math.h>

Il est alors possible d'employer des fonctions telles que:

cos(x) cosinus de xpow(x,y) x à la puissance ysqrt(x) racine carrée de xldexp(x,n)

et plusieurs autres.

Examinons plus en détails la fonction ldexp.

Nous savons que cette fonction retourne la valeur

Considérons quelques exemples:

ldexp(1 , 1) retourne ldexp(1.1, 1) retourneldexp(1, 1.1) retourne

Pourquoi???

Exemple: ldexp(x,n)

12*12 12*1.12.2

14.22*12 1.1

22*11) ldexp(1,1.1) ldexp(1,2*1 11.1

Exemple: ldexp(x,n)

Pour comprendre ce qui se passe il faut savoir que la fonction ldexp attend deux nombres en entrée: x et n.

• x doit être un double• n doit être un entier• la fonction retourne un double

Donc lorsque l'on exécute ldexp(1, 1.1), la fonction reçoiten fait les valeurs 1 et 1 puisque la partie fractionnairedu second opérande est tronquée.

Morale: avant d'utiliser une fonction de la bibliothèque il faut connaître son prototype.

Le prototype d'une fonction indique • le nom de la fonction• le type des paramètres • le type de la valeur de retour

Les prototypes de fonctions

Exemple:double ldexp(double, int)

indique que ldexp est une fonction à deux paramètres (un double et un int) qui retourne un double.

Exemple: pow(x,y)

La fonction d'exponentiation a le prototype suivant:

double pow(double x, double y)

de sorte qu'on ne peut pas l'utiliser de la façon suivante:

pow(2, 3) % 5

Question: Pourquoi?

yx y)pow(x,

Il faut plutot écrire:

(int) pow(2, 3) % 5

ou encore

( (int)pow(2,3) ) % 5

L'opérateur cast permet de convertir le type d'une expressionen un autre type.

(type) expression

Exemple: pow(x,y)

Définition des fonctions

Dans la plupart des langages de programmation, la définition d'une fonction comporte deux parties:l'en-tête et le corps.

En-tête

Nom de la fonctionType de la valeur retournéeNom des paramètresTypes des paramètres{

Corps Déclaration des variablesInstructions

Les paramètres

Paramètres formels: Ceux utilisés dans la définition.

Paramètres d'appel: Ceux utilisés lors de l'appel.

Passage de paramètres

Par copie: Les paramètres d'appel sont copiés dans les paramètres formels: création de nouvelles variables.

Par référence: Les paramètre formels réfèrent aux paramètres d'appel: plusieurs noms pour une même case mémoire.

L'appel de fonctions

• Créations de nouvelles variables pour chacun des paramètres passés par copie.

•Le contrôle est donné à la fonction: la première ligne du corps de la fonction est d'abord exécutée.

Remarques: Le nom des variables déclarées dans une fonctions est local à cette fonction et il est invisible aux autres fonctions.

Deux fonctions distinctes peuvent utiliser le même identificateur pour nommer deux cases mémoire distinctes.

Retour d'une fonction

À l'intérieur d'une fonction, l'instruction

return expression;

est exécutée de la façon suivante:

• L'expression est d'abord évaluée.• Le résultat est retourné à la fonction appelante• Toutes les variables ayant été créées après l'appel de la fonction sont détruites.• Le contrôle est redonné à la fonction appelante.

Concepts importants

• Utilisations des fonctions pour étendre les possibilités de l'ordinateur.• Prototype d'une fonction• Définition d'une fonction.• Les paramètres • L'appel d'une fonction• Le retour d'une fonction

Structure d'un programme en C

Un programme en C est une collection de fonctions quiinteragissent entre elles afin d'exécuter un calcul.

Une des fonctions doit porter le nom main: c'est la première fonction à être appelée lors de l'exécution du programme.

Comme on l'a vu, on peut utiliser les fonctions de la bibliothèque standard ou encore, on peut définir nos propres fonctions

La récursion

Nous avons vu qu'un programme est constitué d'un ensemble de fonctions.

Il est possible pour une fonction donnée d'appeler une autre fonction.

Que se passe-t-il si une fonction s'appelle elle-même?

C'est ce que l'on appelle la récursion.

Étude de cas 6.1Pas-à-pas avec n=4

entier n nfactlire n si (n < 0) alors écrire “entrée négative: ” nsinon nfact factoriel(n) écrire “la factorielle de ” n “est” nfact

entier n nfact

entier

entier n nfactlire n nfactsi (n < 0) alors écrire “entrée négative: ” nsinon nfact factoriel(n) écrire “la factorielle de ” n “est” nfact

lire n

entier

entier n nfactlire nsi (n < 0) alors écrire “entrée négative: ” nsinon nfact factoriel(n) écrire “la factorielle de ” n “est” nfact

si (n < 0) alors écrire “entrée négative: ” n

entier

entier n nfactlire nsi (n < 0) alors écrire “entrée négative: ” nsinon nfact factoriel(n) écrire “la factorielle de ” n “est” nfact nfact factoriel(n)

entier

n entier

si (n 1) retourner 1retourner n * factoriel(n-1)

entier

n entier

si (n 1) retourner 1retourner n * factoriel(n-1)si (n 1) retourner 1

entier

n entier

si (n 1) retourner 1retourner n * factoriel(n-1)retourner n * factoriel(n-1)

entier

n entier

entier

n entier

si (n 1) retourner 1

n entier

entier

n entier

retourner n * factoriel(n-1)

n entier

entier

n entier

entier

n entier

entier

si (n 1) retourner 1

entier

n entier

entier

retourner n * factoriel(n-1)

entier

n entier

entier

n entier

entier

si (n 1) retourner 1retourner n * factoriel(n-1)si (n 1) retourner 1

entier

n entier

si (n 1) retourner 1retourner n *1

n entier

entiern

retourner n * 1

entier

n entier

retourner n * 2

entier

n entier

si (n 1) retourner 1retourner n * factoriel(n-1)retourner n * 6

entier

entier nfact 24

entier

entier écrire “la factorielle de ” n “est” nfact

entier

est 24

La factorielle de 4 est 24

À retenir

• Une fonction peut s'appeler elle-même

• Sans condition d'arrêt, l'exécution de la fonction n'aurait pas de fin.

Les adresses

Les cases mémoires ont toutes un numéro qui les distingue lesunes des autres: ce numéro est appelé adresse.

C’est par cette adresse que le processeur peut communiqueravec la mémoire.

Les adresses et les variablesLe nom que l’on donne au cases mémoire est traduit en une adresse juste avant l’exécution d’un programme. Cela est nécessaire afin que le processeur sache à quelle case mémoire est associée chaque variable.

En général il est impossible de prévoir à quelle adresse sera placée une variable. Le nom des variables est donc nécessaire.

0c1: 1

c2: 34

c1 = c2;

Lire le contenu de la case 3.Mettre ce qui a été lu dans la case 1.

Le partage de la mémoireSur les systèmes modernes il peut y avoir plusieurs usagers se partageant la mémoire et chaque usager peut exécuter plusieurs programmes simultanément.

Cela signifie que l’on n’est pas libre d’utiliser toutes les cases mémoires comme on le veut. Une case peut être occupée par un programme à un certain moment et libre à un autre. Cette situation est aléatoire.

Pour cette raison, on ne mentionne jamais explicitement une adresse dans un programme même si cela est théoriquement possible.

Adresses valides et non valides

Exemple. Dans le pseudo-code suivant:

Lire le contenu de la case 3.Mettre ce qui a été lu dans la case 1.

Que se passe t-il si au moment de l’exécution la case mémoire 1 est déja utilisée par un autre programme.La case est alors non valide et il y aura erreur à l’exécution.

C’est pour cette raison que l’on utilise des variables.Avant l’exécution, une adresse valide est associée à chaque variable. Seul notre programme pourra utiliser ces cases mémoire.

Position des variables dans la mémoire

Sauf pour les tableaux, il n’y a aucune garantie que les variables occupent des cases adjacentes en mémoire.

Exemple.int a,b[4],c,d[3];

......

intint

Les adresses et les tableaux

Le nom d’un tableau correspond à l’adresse du début du tableau.

Exemple:

char tab[5];printf(“%p\n”, tab);

4027630992 printf(“%p\n”, tab+1);

4027630993printf(“%p\n”, tab+2);

4027630994

Note: ‘%p’ sert à afficher les adresses.

Les tableaux d’entiers

Exemple:

int tab[5];printf(“%p\n”, tab);

4027630976printf(“%p\n”, tab+1);

4027630980printf(“%p\n”, tab+2);

4027630984

Question: Pourquoi?

L’incrémentation d’une adresse

Incrémenter une adresse ne veux pas dire ajouter 1, cela veut dire aller à l’adresse suivant la variable courante.

En général cela n’a du sens que si on est dans un tableau.

......

a: 16216

b[0]: b=24600b[1]: b+1=24604

b[2]: b+2=24608

b[3]: b+3=24612

......

d[1]: d+1=54317

d[2]: d+2=54318

......

d[0]: d=54316

L’adresse 16220n’est pas valide

Remarque

Si Tab est un tableau alors

L’adresse de Tab[0] est Tab,l’adresse de Tab[1] est Tab + 1,l’adresse de Tab[2] est Tab + 2,etc.

Cela est vrai quelque soit le type des éléments de Tab.

L’opérateur &

Il est possible de connaître, pendant l’exécution d’un programme, l’adresse associée à une variable.

En C, cela est possible à l’aide de l’opérateur unaire &

Exemple:

char c;int n, tab[1000];

L’adresse de c est &cL’adresse de n est &nL’adresse de tab[3] est &tab[3] ou tab+3

L’opérateur *

Il est aussi possible de connaître, pendant l’exécution d’un programme, le contenu de la case mémoire située à une adresse donnée.

En C, cela est possible à l’aide de l’opérateur unaire *

Exemple:char c;int tab[1000];

• Le contenu de l’adresse tab + 25 est *(tab + 25)• *(tab + 25) est donc identique à tab[25]• *(&c) est identique à c• *c n’a aucun sens

Exemple

Les expressions logiques suivantes sont vraies:

• &n == 12556• *(12560) == 60• *(12560) < c2• *(&r) == 12.345

......

12.345

5000000

......

double

n: 12556 int

c1: 12560 char

r: 12562

c2: 12561

Résumé des opérations sur les adresses

On peut:

• Additionner une adresse et un entier• Déterminer l’adresse d’une variable• Déterminer le contenu d’une adresse

On ne peut pas

• Additionner deux adresses (mais on peut soustraire deux adresses d’un même tableau)

Les pointeurs

Un pointeur est une variable pouvant contenir une adresse.

Exemple:

int *pn; pointeur sur une valeur entièrechar *pc; pointeur sur un caractèredouble *pr; pointeur sur un double

Les pointeurs et les tableaux

En C les pointeurs sont intimement liés aux tableaux.

Exemple:int tab[10], *p;p=tab;

tab[3] = 70;*(tab + 3) = 70;p[3] = 70;*(p + 3) = 70;

tous équivalent:

RemarqueLe nom d’un tableau est une adresse constante et non pas un pointeur qui est une variable.

Exemple:int tab[10], *p;p=tab;

p = tab; /* Valide */tab = p; /* Non valide */

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Quelques utilités des pointeurs

• Pour implanter le passage de paramètres par référence

• Pour implanter le passage de tableaux en paramètre

• Pour utiliser des indices négatifs au tableaux

• Fondamental en structure de données

Le pointeur NULL

Il est parfois utile d'indiquer qu'un pointeur ne contientaucune adresse. On utilise alors le pointeur NULLdont la valeur est 0.

Exemple: int *p;p=NULL;if (p != NULL) printf("%d",*p);

Les tableaux à deux dimensions

Exemple: int Tab[N][M]

L’adresse de Tab[i][j] est Tab + i*M + j

......

Tab[0][0]: Tab+0+0 = Tab

......

Tab[0][1]: Tab+0+1 = Tab+1

Tab[1][0]: Tab+2+0 = Tab+2

Tab[1][1]: Tab+2+1 = Tab+3

Tab[2][0]: Tab+4+0 = Tab+4

Tab[2][1]: Tab+4+1 = Tab+5 int

Exemple avec

N=3 et

Les tableaux à deux dimensions

Exemple: int Tab[N][M]

L’adresse de Tab[i][j] est Tab + i*M + j

Remarque: Pour calculer l’ adresse de Tab[i][j] il n ’est pas nécessaire de connaître N mais il est nécessaire de connaître M

Cela explique pourquoi il est nécessaire de préciser Mdans les paramètres formels.

Ex. f(char tab[N][M]) ou f(char tab[][M])

Les constantes de type caractère

En C une constante de type caractère est un nombre entier écrit sous la forme d'un caractère entre apostrophes, comme ‘a’.

La valeur d'une constante de type caractère est égale à la valeur du caractère d'après le jeu de caractère de la machine (ex. ASCII).

Exemples:

‘a’ vaut 97‘A’ vaut 65‘B’ vaut 66‘0’ vaut 48

Les séquences d'échappement

‘\a’ caractère d'alerte (sonnerie, bell)‘\b’ retour en arrière (backspace)‘\f’ saut de page (formfeed)‘\n’ fin de ligne (newline)‘\r’ retour de chariot (carriage return)‘\t’ tabulation horizontale‘\v’ tabulation verticale‘\\’ backslash‘\?’ point d'interrogation‘\’’ apostrophe‘\” ’ guillemet‘\ooo’ nombre octal‘\xhh’ nombre hexadécimale

Les variables de type caractère

En C, les caractères sont des entiers de 8 bits.

Pour déclarer une variable de type caractère, on procède de la façon suivante:

char c1; /* c1 est une variable de type caractère */char c2 = ‘a’; /* c2 est une variable de type caractère

initialisée à 97 */char c3 = 97; /* c3 et c2 contiennent la même valeur */

Exemple 1: Copier des fichiers

#include <stdio.h>

/* copie l’entrée sur la sortie; première version*/main(){ int c; c = getchar(); while (c != EOF) { putchar(c); c = getchar(); }}

Pourquoi un int?

Exemple 1: Copier des fichiersLa valeur retourné par getchar() peut être

un des 256 caractères ASCII

la valeur EOF

La fonction getchar() peut donc retourner 257 valeur possibles.

Mais un char est un entier de 8 bits et ne peut donc représenter que 256 valeurs possibles.

On doit donc utiliser plus de bits (et donc un int) pour faire la différence entre un caractère et EOF.

Exemple:Sur un Pentium III, un int est un entier de 32 bits et EOFs’écrit en binaire de la façon suivante:

11111111111111111111111111111111

32 bits

Losrque l’on met EOF dans une variable de type char on nemet que les 8 premiers bits, c’est-à-dire 11111111 = 255

Le caractère dont la valeur est 255 peut être ÿ ou encore le caractère blanc selon le jeu de caractères utilisé.

#include <stdio.h>

/* copie l’entrée sur la sortie, seconde version */main(){ int c; while ((c=getchar()) != EOF) putchar(c);}

Les constantes de type chaîne

Un constante de type chaîne est une séquence de caractères, éventuellement vide, placée entre guillemets.

Exemple:“Je suis une chaîne ”

“Bonjour groupe!\n”

“Comment allez-vous\?\n”

Note: Les guillemets ne font pas partie de la chaîne.

Les chaînes de caractères

En C il n’y a pas de variable de type chaîne de caractères.

Une chaîne de caractère est un tableau de caractères se terminant par le caractère \0 (le caractère NUL ayant la valeur 0)

Ainsi la chaîne “Bonjour groupe!” serait représentée de la façon suivante:

B o rn j uo gr

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

o u p e ! \0

10 11 12 13 14 15 16

Déclarer un tableau de caractères

Les 4 déclarations suivantes ont le même effet:

char chaine[]={'B','o','n','j','o','u','r',' ','g','r','o','u','p','e','!','\0'};

char chaine[16]={'B','o','n','j','o','u','r',' ','g','r','o','u','p','e','!','\0'};

char chaine[]="Bonjour groupe!";

char chaine[16]="Bonjour groupe!";

B o rn j uo gr

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

o u p e ! \0

10 11 12 13 14 15

Assignation

L'opération suivante est illégale:

char chaine[16];

chaine="Bonjour groupe!";

On ne peut pas assigner de façon dynamique une chaine à un tableau de caractères.

Types composés

En plus des types de base (entier, réels, charactères, etc) il est possible dans la plupart des langages de programmation de définir ses propres types.

Il s’agit en fait de rassembler une ou plusieurs variables, qui peuvent être de types différents, et de les regrouper sous un seul nom afin de les manipuler plus facilement.

Exemple en C

struct complexe { /* défini un nouveau type */ double reel; double imag;};

struct complexe x; /* déclare une variable de type complexe */

x.reel:

x.imag:

Où définir un nouveau type

#include <stdio.h>struct complexe { double reel; double imag;};

fonction(...){struct complexe x;}

Si on défini un nouveau type à l’intérieur d’une fonction alors il ne sera visible qu’à l’intérieur de cette fonction.

Pour qu’un type composé soit visible dans toutes les fonctions d’un fichier, il faut le déclarer au début du fichier, à l’extérieur de toute fonction.

Note: La même chose s’applique à la déclaration de variables: c’est ce que l’on appelle les variables globales.

Assignation de valeurs dans une structures

struct complexe { double reel; double imag;};

struct complexe x;

x.reel = 5;x.imag = 3;

3x.reel:

x.imag:

Accéder aux membres d’une structure

struct complexe x, y, z;

x.reel = 5;x.imag = 3;

y = x;

z.reel = x.réel;z.imag = 8;

3x.reel:

x.imag:

5y.reel:

3y.imag:

5z.reel:

8z.imag:

Comparer deux structures

if (x == y) printf(“Deux structures égales”);

if (x != z) printf(“Deux structures differentes”);

3x.reel:

x.imag:

5y.reel:

3y.imag:

5z.reel:

8z.imag:

Remarque: La comparaison x<y n'est pas valide car elle n'a aucun sens à priori.

Les structures et les fonctions

• On peut passer des structures en paramètre.

• On peut utiliser les structures comme valeur de retour.

• Contrairement aux tableaux, les structures sont passées par copie.

typedef

Dans l’exemple précédent, il est laborieux d’avoir à écrireautant de struct complexe.

Le C fournit une fonctionnalité appelée typedef servant à créer des noms de nouveaux types de données.

Exemple:typedef struct complexe ComplexeComplexe x, y;

Le nom Complexe devient synonyme de struct complexe

Les structures et les pointeurs

Les pointeurs de structures sont si fréquemment utilisés qu’il existe une notation abrégée.

Exemple:struct complexe *pc, x;pc = &x;

pc->reel = 3; /* identique à (*pc).reel=3 */pc->imag = 5; /* identique à (*pc).imag=5 */

Allocation dynamique de la mémoire

Jusqu’à maintenant, toute la mémoire que nous avons utilisée dans nos programmes devait avoir été allouée avantl'exécution à l’aide des déclarations de variables.

Il est parfois utile d’allouer une partie de l’espace mémoireen cours d’exécution.

Exemple

Par exemple si on a besoin de mémoriser un certains nombre d’objets mais que ce nombre n’est pas connu avant l’exécution du programme.

Il faut alors allouer suffisament d’espace au cas ou le nombre d’objet est grand.

Si le nombre d’objets est petits, on gaspille inutilement de l’espace mémoire.

Le fichier d’entête stdlib.h

Le fichier d’entête stdlib.h contient des déclarations de fonctions traitant, entre autres, de l’allocation de la mémoire:

- malloc- free- calloc- realloc

void *malloc(size_t size)

size_t est le type d’entiers positifs retourné par l’opérateur sizeof

malloc retourne un pointeur sur un espace mémoire réservé à un objet de taille size, ou bien NULL si cette demande ne peut être satisfaite. La mémoire allouée n’est pas initialisée.

Pointeurs sur void

La fonction malloc ne sait pas à quoi servira l’espace mémoire qui lui est demandée.

Elle ne sait pas quel type d’objet utilisera cet espace.

Alors, elle retourne un pointeur générique qui peut être converti en n’inporte quel type de pointeur: un pointeur sur void

void free(void * p)

free libère l’espace mémoire pointé par p; elle ne fait rien si p vaut NULL.

p doit être un pointeur sur un espace mémoire alloué par malloc, calloc ou realloc.

void *calloc(size_t nobj, size_t size)

calloc retourne un pointeur sur un espace mémoire réservé à un tableau de nobj objets, tous de taille size, ou bien NULL si cette demande ne peut pas être satisfaite.

La mémoire allouée est initialisée par des zéros.

void *realloc(void *p, size_t size)

realloc change en size la taille de l’objet pointé par p.

Si la nouvelle taille est plus petite que l’ancienne, seul le début du contenu de l’objet est conservé.

Si la nouvelle taille est plus grande, le contenu de l’objet est conservé, et l’espace mémoire supplémentaire n’est pas initialisé.

realloc retourne un pointeur sur un nouvel espace mémoire, ou bien NULL si cette demande ne peut pas être satisfaite, auquel cas *p n’est pas modifié.

Exemple On veut lire des entiers et les mettre en mémoire.

Plutôt que de créer un tableau avant l’exécution, on utilisecalloc pendant l’exécution.

int *p, n;scanf(“%d”, &n);p = (int *) calloc(n, sizeof(int));

si plus tard cet espace n’est plus suffisant, alors on utilise:

p = (int *) realloc(p, 2*n);

p: …

Exemple Liste chaînée

struct noeud{ int valeur; noeud *suivant;};

struct noeud *chaine, *p;

chaine:

Exemple 5

chaine = (struct noeud) malloc(sizeof(struct noeud));

chaine:

valeur suivant

Exemple 5

chaine = (struct noeud) malloc(sizeof(struct noeud));chaine -> valeur = 8;

chaine: 8

Exemple 5

chaine -> suivant = (struct noeud) malloc(sizeof(struct noeud));

chaine: 8

Exemple 5

p = chaine -> suivant;

chaine: 8

Exemple 5

p -> valeur = 5;

chaine: 8 5

Exemple 5

p -> suivant = (struct noeud) malloc(sizeof(struct noeud));

chaine: 8 5

Exemple 5

p = p -> suivant;

chaine: 8 5

Exemple 5

p -> valeur = 13;p -> suivant = NULL;

chaine: 8 5

Exemple 5

p = chaine;while (p != NULL){ printf(“%d\n”, p->valeur); p = p->suivant; }

chaine: 8 5

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