Politecnico di Milano Esercizi Esercizi di riepilogo sul linguaggio C: file, puntatori, liste

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Esercizi di riepilogo sul linguaggio C: file, puntatori, Esercizi di riepilogo sul linguaggio C: file, puntatori, listeliste

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Codifica file di testoCodifica file di testo

Utilizzando la codifica di Cesare, scrivere un programma in grado di criptare e decriptare un file di testoIl programma chiederà all’utente il nome del file da elaborare, il nome del file in cui scrivere il risultato, l’operazione da effettuare (codifica o decodifica) ed il codice.

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#include <stdio.h>#include <string.h>

const unsigned int CRIPTA = 0;const unsigned int DECRIPTA = 1;

void codificaCesare (char *car, unsigned int k, unsigned int azione){

int temp;

.

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if (azione == CRIPTA){

*car = *car - 'a';temp = *car + k;if (temp < 26){

*car = temp;}else{

*car = temp - 26;}*car = *car + 'a';

} .

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else /* decripta */{

*car = *car - 'a';temp = *car - k;if (temp >= 0){

*car = temp;}else{

*car = temp + 26;}*car = *car + 'a';

}} .

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Codifica file di testoCodifica file di testovoid codificaFile(char nFileIn[], char nFileOut[], unsigned int cod, unsigned int oper){

FILE *fileIn, *fileOut;char car;

fileIn = fopen (nFileIn, "r");fileOut = fopen (nFileOut, "w");fscanf (fileIn, "%c", &car);while (!feof(fileIn)){

codificaCesare (&car, cod, oper);fprintf (fileOut, "%c", car);fscanf (fileIn, "%c", &car);

}fclose (fileIn);fclose (fileOut);

} .

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void main(){

char nomeFileIn[100], nomeFileOut[100];unsigned int codice, operazione;

printf ("File input: ");scanf ("%s", nomeFileIn);printf ("File output: ");scanf ("%s", nomeFileOut);printf ("Codice: ");scanf ("%u", &codice);printf ("0=cripta, 1=decripta: ");scanf ("%u", &operazione);codificaFile (nomeFileIn, nomeFileOut, codice, operazione);

} .

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Elimina Elimina tagtag HTML HTML

Il programma legge un file di testo contenente una pagina HTML, elimina i tag presenti e salva il testo in un altro file. I tag scartati saranno visualizzati sul monitor.Miglioramenti:

Scrivere solo il testo che si trova in <body>…</body>Scrivere i tag in modo più leggibile:

uso sotto l’altrocon i simboli < e >

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#include <stdio.h>

void eliminaTag (char nomeFileHTML[], char nomeFileTesto[]){

typedef enum {tag, testo, errore} TipoStato;FILE *docHTML, *docTesto;char car;TipoStato stato = testo;

docHTML = fopen (nomeFileHTML, "r");if (docHTML == NULL){

printf ("File %s non trovato\n", nomeFileHTML);

return;}

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docTesto = fopen (nomeFileTesto, "w");fscanf (docHTML, "%c", &car);while (!feof(docHTML) && stato != errore){

if (stato == testo){

switch (car){

case '<': stato = tag; break;

case '>': stato = errore; break;

default: fprintf (docTesto, "%c", car);

break;}

}

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else if (stato == tag){

switch (car){

case '<': stato = errore; break;

case '>': stato = testo; break;

default: printf ("%c", car); break;

}}fscanf (docHTML, "%c", &car);

}fclose (docTesto);fclose (docHTML);

}

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void main(){

char nomeFileHTML[255], nomeFileTesto[255];

printf ("Nome file HTML: ");scanf ("%s", nomeFileHTML);printf ("Nome file testo: ");scanf ("%s", nomeFileTesto);eliminaTag (nomeFileHTML, nomeFileTesto);

}

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Archivio filmArchivio film

Il programma dovrà permettere all’utente, tramite un menù, di gestire un archivio di filmDovranno essere disponibili le seguenti operazioni:

1. L’utente inserisce un certo numero di film:Codice identificativo numerico e titolo (senza spazi)L’inserimento della lista di film è terminato immettendo uno codice pari a zero

2. L’utente inserisce un codice e l’elaboratore verifica se il corrispondente film è presente nel file (ed in questo caso ne scrive i dati sul monitor)

Utilizzare l’algoritmo di ricerca binaria e l’algoritmo bubble-sortE se usassimo l’ordinamento per inserzione?

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Archivio film: ricerca binariaArchivio film: ricerca binaria

0

Valore della variabile inizio

2

Valore della variabile fine

1

Valore della variabile medio

fseek (archivio, -sizeof(Film), SEEK_END);

Posizione iniziale all’apertura del file

Posizione dopo fseek()

inizio = 0;fine = ftell(archivio) / sizeof(Film);medio = (inizio + fine) / 2;

102 2030 101 204 305 306

archivio = fopen ("pippo", "rb");

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#include <stdio.h>typedef struct{

unsigned int codice;char titolo[100];

} Film;

void ordina (char nomeFile[]){

typedef enum {falso, vero} Booleano;FILE *archivio;Film filmCorrente, filmSuccessivo;unsigned int numFilm, i;Booleano scambio;

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/* "r+b" permette di leggere/scrivere su file binario esistente */

archivio = fopen (nomeFile, "r+b");fseek (archivio, -sizeof(Film), SEEK_END);/* calcola numero di film inseriti nel file */numFilm = ftell (archivio) / sizeof(Film) + 1 ; do

{scambio = falso;/* si riporta a inizio file */fseek (archivio, 0, SEEK_SET);

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for (i = 0; i < numFilm - 1; i++) { fread (&filmCorrente, sizeof(Film), 1, archivio); fread (&filmSuccessivo, sizeof(Film), 1, archivio);

if (filmCorrente.codice > filmSuccessivo.codice) { /* sposta testina due record all'indietro */ fseek(archivio,-2*sizeof(Film), SEEK_CUR);

fwrite (&filmSuccessivo, sizeof(Film),1, archivio);

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fwrite (&filmCorrente, sizeof(Film), 1, archivio);

scambio = vero;}

}} while (scambio);fclose (archivio);

}

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void inserisci (char nomeFile[]){FILE *archivio; Film nuovoFilm;

/* apertura file per scrivere in append */ archivio = fopen (nomeFile, "ab"); printf ("Codice film diverso da 0: "); scanf ("%u", &nuovoFilm.codice); if (nuovoFilm.codice != 0) { printf ("Titolo film: ");

scanf ("%s", nuovoFilm.titolo); }

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while (nuovoFilm.codice != 0) {

fwrite (&nuovoFilm, sizeof(nuovoFilm), 1, archivio);

printf ("Codice film diverso da 0: "); scanf ("%u", &nuovoFilm.codice);

if (nuovoFilm.codice != 0) { printf ("Titolo film: ");

scanf ("%s", nuovoFilm.titolo);}

} fclose (archivio);

ordina (nomeFile); /* riordina tutto il file */}

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void cerca (char nomeFile[]){ typedef enum {falso, vero} Booleano; Booleano trovato = falso; FILE *archivio; Film filmCorrente; unsigned int codCercato; int inizio, fine, medio;

printf ("Codice cercato: "); scanf ("%u", &codCercato); archivio = fopen (nomeFile, "rb"); inizio = 0; fseek (archivio, -sizeof(Film), SEEK_END); fine = ftell (archivio) / sizeof(Film);

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do { medio = (inizio + fine) / 2; fseek (archivio, medio * sizeof(Film), SEEK_SET);

fread (&filmCorrente, sizeof(filmCorrente), 1, archivio); if (codCercato < filmCorrente.codice) { fine = medio - 1; }

else if (codCercato > filmCorrente.codice){

inizio = medio + 1; }

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else {

trovato = vero; } } while (!trovato && inizio <= fine); if (trovato) {

printf ("Trovato in posiz: %u\n", medio);printf("Codice: %u\n",filmCorrente.codice);

printf("Titolo: %s\n",filmCorrente.titolo); } else { printf ("Non trovato!\n"); } fclose (archivio);}

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unsigned int menu (){

unsigned int scelta;

printf ("1. Inserisci elenco film\n"); printf ("2. Cerca film\n"); printf ("3. Esci\n"); printf ("\nScelta: "); scanf ("%u", &scelta); return scelta;}

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void main(){

char nomeArchivio[] = "numeri.dat"; unsigned int n; do { n = menu(); switch (n)

{ case 1: inserisci (nomeArchivio);

break; case 2: cerca (nomeArchivio);

break; } } while (n != 3);}

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Riepilogo sui file…Riepilogo sui file…

Le funzioni fscanf(), fread(), fprintf(), fwrite() leggono/scrivono a partire dalla posizione corrente della “testina” all’interno del fileDopo l’operazione, la “testina” si sposta in avanti di una quantità di byte pari al numero di byte letti/scrittiIl tipo del dato letto dal file deve essere in accordo con quanto la funzione si aspetta:

Se un file contiene una stringa e lo leggo con:fscanf (file, "%d", &varIntera);la variabile varIntera conterrà un valore scorretto!Idem per quanto riguarda fread().

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Uso di sizeof() con fread() e fwrite():Quando leggo/scrivo variabili che non siano vettori, uso il nome della variabile:int v;fread (&v, sizeof(v), 1, ilfile);

Quando leggo/scrivo variabili vettore, uso:Il nome della variabile, per leggere/scrivere tutto il vettore in un colpo solo:int vet[10];fread (vet, sizeof(vet), 1, ilfile);

Il nome del tipo, per leggere/scrivere solo una cella del vettore:int vet[10], i = 0;fread (&vet[i], sizeof(int), 1, ilfile);

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File di testo o binari?Quando è richiesto di leggere/scrivere delle variabili strutturate, si usano i file binariQuando è richiesto di spostarsi all’interno del file (fseek()), si usano i file binariQuando è richiesto di leggere/scrivere stringhe di caratteri, si usano (tipicamente) file di testo

Quando scrivo con fprintf(), leggo con fscanf(),quando scrivo con fwrite(), leggo con fread().

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PuntatoriPuntatori

char *p, s[]=“xyz”;

p = s;

int *p2;

p2 = 23; oppure…

int *p3;

*p3 = 23; oppure…

int *p4, var;

p4 = &var;

*p4 = 23;

?23p2Indirizzo: 23

23p4 var

23p3 99Indirizzo: 99

Es. di valore casuale

\0zyxp s

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PuntatoriPuntatori

Dato il seguente frammento di programma C:int *p1, *p2, x, y;x = 10;y = 20;p1 = &x;p2 = p1;*p1 = 5;p2 = &y;y = 30;*p2 = *p1 + *p2;*p1 = *p1 + x;Disegnare il valore di tutte le variabili al termine dell’esecuzione di ogni riga.Le variabili x e y si trovano, rispettivamente, nelle celle di memoria di indirizzo 1000 e 2000.

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PuntatoriPuntatori

int *p1, *p2, x, y;

x = 10;

y = 20;

p1 = &x;

p2 = p1;

? ? ? ?

? 10 ? ?

? 10 20 ?

1000 10 20 ?

1000 10 20 1000

p1 x y p21000 2000

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PuntatoriPuntatori

*p1 = 5;

p2 = &y;

y = 30;

*p2 = *p1 + *p2;

*p1 = *p1 + x;

1000 5 20 1000

1000 5 20 2000

1000 5 30 2000

1000 5 35 2000

1000 10 35 2000

p1 x y p21000 2000

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Le liste dinamicheLe liste dinamiche

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Le liste dinamiche: operazioni Le liste dinamiche: operazioni tipichetipiche

Inserimento di un elemento:In testa alla listaIn coda alla listaIn un punto generico (equivale ad inserire in testa ad una sotto-lista)

Cancellazione di un elemento:Dalla testaDalla codaDa un punto generico (equivale a cancellare la testa di una sotto-lista)

Cancellazione totale della lista RicercaStampa della listaOrdinamento

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Le liste dinamiche: definizioneLe liste dinamiche: definizione

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>

struct Elem{

int dato; struct Elem *prox;

};

typedef struct Elem ElementoLista;typedef ElementoLista *Lista;

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Le liste dinamiche: “libreria” di Le liste dinamiche: “libreria” di funzionifunzioni

Lista inserisciInTesta (Lista lista, int dato);Lista inserisciInCoda (Lista lista, int dato);Lista cancellaTesta (Lista lista);Lista cancellaCoda (Lista lista);Lista cancellaLista (Lista lista);Lista cercaInLista (Lista lista, int dato);void scriviLista (Lista lista);

In un caso reale, sostituirò int con il tipo che mi interessaPer esempio, potrei definire il tipo CartaIdentita e costruire quindi un lista di carte di identità.

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Le liste dinamiche: il mainLe liste dinamiche: il main

void main(){

unsigned int num, i;int d, cercato;Lista laMiaLista, elem;

/* Nessuna limitazione a priori! */printf ("Quanti dati? "); scanf ("%u", &num);for (i = 0; i < num; i++){

printf ("Dato: ");scanf ("%d", &d);laMiaLista=inserisciInCoda(laMiaLista,d);

}printf ("Dato da cercare: ");scanf ("%d", &cercato);

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Le liste dinamiche: il mainLe liste dinamiche: il main

scriviLista(laMiaLista);elem = cercaInLista (laMiaLista, cercato);if (elem != NULL){

printf ("Dato cercato: %d\n", elem->dato);}else{

printf ("Dato non trovato\n");}laMiaLista = cancellaTesta (laMiaLista);scriviLista(laMiaLista);laMiaLista = cancellaCoda (laMiaLista);scriviLista(laMiaLista);laMiaLista = cancellaLista (laMiaLista);scriviLista(laMiaLista);

}

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Le liste dinamiche: inserisci in testaLe liste dinamiche: inserisci in testa

Lista inserisciInTesta (Lista lista, int dato){

Lista nuovoElem;

nuovoElem=(Lista)malloc(sizeof(ElementoLista));nuovoElem->dato = dato;nuovoElem->prox = lista;return nuovoElem;

}

Dopo ogni inserimento, lista (il puntatore alla testa della lista) viene modificato.

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Le liste dinamiche: inserisci in codaLe liste dinamiche: inserisci in coda

Lista inserisciInCoda (Lista lista, int dato){

Lista nuovoElem, cursore;nuovoElem=(Lista)malloc(sizeof(ElementoLista));nuovoElem->dato = dato;nuovoElem->prox = NULL;if (lista == NULL)

return nuovoElem;else{

cursore = lista;while (cursore->prox != NULL)

cursore = cursore->prox;cursore->prox = nuovoElem;return lista;

}}

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Le liste dinamiche: inserisci in codaLe liste dinamiche: inserisci in coda

Due casi:Lista vuota il nuovo elemento è il primo della lista; la funzione ne ritorna l’indirizzoLista non vuota arriva all’ultimo elemento e vi “appende” il nuovo.

Nel secondo caso, lista non viene modificatoLa funzione deve comunque ritornare qualcosa: ritorna lista

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Le liste dinamiche: cancella la testaLe liste dinamiche: cancella la testa

Lista cancellaTesta (Lista lista){

Lista temp;

temp = lista->prox;free (lista);return temp;

}

Dopo ogni cancellazione, lista (il puntatore alla testa della lista) viene modificato.

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Le liste dinamiche: cancella la codaLe liste dinamiche: cancella la coda

Lista cancellaCoda (Lista lista){

Lista cursore;

if (lista == NULL){

return lista;}else if (lista->prox == NULL){

free (lista);return NULL;

}

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else{

cursore = lista;while (cursore->prox->prox != NULL){

cursore = cursore->prox;}free (cursore->prox);cursore->prox = NULL;return lista;

}}

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Tre casi:Lista già vuota non fa nullaLista composta da un solo elemento la testa punta a NULLLista composta da più elementi il penultimo punta a NULL

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Le liste dinamiche: cancellazione Le liste dinamiche: cancellazione totaletotale

Lista cancellaLista (Lista lista){

Lista temp, cursore;

cursore = lista;while (cursore != NULL){

temp = cursore->prox;free (cursore);cursore = temp;

}return cursore;

}

Come potrei definirla usando le funzioni cancellaTesta() o cancellaCoda() ?

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Le liste dinamiche: ricercaLe liste dinamiche: ricerca

Lista cercaInLista (Lista lista, int dato){

Lista cursore;int trovato = 0;

cursore = lista;while (cursore != NULL && trovato == 0){

if (cursore->dato == dato)trovato = 1;

elsecursore = cursore->prox;

}if (trovato == 1)

return cursore;else

return NULL;}

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Le liste dinamiche: ricercaLe liste dinamiche: ricerca

Ricerca lineare: parto dal primo elemento e vado avantiNon molto efficiente (la ricerca binaria è molto più veloce)Ma, posso fare diversamente?

Liste accesso sequenziale!

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Le liste dinamiche: scrivi listaLe liste dinamiche: scrivi lista

void scriviLista (Lista lista){

Lista cursore;

printf ("Inizio lista\n");cursore = lista;while (cursore != NULL){

printf ("%d\n", cursore->dato);cursore = cursore->prox;

}printf ("Fine lista\n");

}

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Le liste dinamiche: conclusioneLe liste dinamiche: conclusione

Allocazione dinamica il programmatore non è obbligato a porre dei limiti al numero di dati da memorizzare in RAM

Prendo spazio quando serve, usando la malloc()

Libero spazio quando posso, usando la free()

Scomodo i vettori sono più facili da usareNon esistono pasti gratis!!!

Accesso solo sequenzialeIdem come sopra!!!

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