Dizi nin Önemi. Telefon rehberindeki numaralar, haftanın günleri gibi v.b.

Transkript

1 Diziler

2 Dizi Nedir Ortak özelliğe sahip birden fazla bilginin oluşturduğu bütün bilgi kümelerine veya hafızada art arda sıralanmış aynı türden verilerin oluşturduğu yapıya dizi denir. Kısaca; Bellekte ardışıl bir biçimde bulunan ve aynı türden nesnelerin oluşturduğu veri yapısına dizi denir. Dizilerin kullanılmasını gerektiren iki önemli özellikleri vardır : Bellekte ardışıl (contiguous) olarak bulunmaları Elemanların aynı türden nesne olmalarıdır. Program içerisinde aynı anda aynı tür bilgiden çok sayıda mevcut olması ve bu bilgiler üzerinde toplu işlem yapılması durumunda dizilerden yararlanılır.

3 Dizilere örnek verirsek; Dizi nin Önemi Telefon rehberindeki numaralar, haftanın günleri gibi v.b. Diziler bileşik nesnelerdir. Yani bir dizinin tanımlanması ile birden fazla sayıda nesne birlikte tanımlanabilir. Örneğin 10 elemanlık bir dizi tanımlamak yerine, şüphesiz farklı isimde 10 ayrı nesne de tanımlanabilir. Ama 10 ayrı nesne tanımlandığında bu nesnelerin bellekte ardışıl olarak yerleşmeleri garanti altına alınmış bir özellik değildir. Dizi tanımlamasıyla, dizinin elemanı olan bütün nesnelerin bellekte ardışıl olarak yer almaları garanti altına alınmış demektir.

4 Dizi nin Önemi 1000 adet adı, soyadı ve notu bilgisini saklamak için; Adı Adet, Soyad Adet Notu Adet Toplam 3000 adet değişkenin kullanılması gereklidir. Bir sınıfta okuyan 20 adet öğrencinin adı, soyadını ve her öğrencinin 10 farklı dersten aldıkları 3 farklı not bilgisini aynı anda bilgisayarda hafızasında tutmak için; Adı 20, Soyadı 20, Notlar 20 x 10 x 3 = 600 Toplam = 640 adet değişken kullanmamız gerekir.

5 Dizi Tanımlama Dizi içerisinde her elemanın bir indis numarası bulunur. Bu nedenle indisli değişkenler olarak da adlandırılırlar. İndis Numarası her elemanın dizi içerisindeki yerini, yani kaçıncı elemanı olduğunu gösterir. Bir dizi şu şekilde tanımlanır; <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [Eleman Sayısı] int ders_notu [10]; Dizi değişken tanımlamak için kullanılan tanım cümleleri diğer değişkenler için kullanılan cümlelerden farksızdır. Tek farklılık, tanımlanan değişkenin dizi değişken olduğunu gösteren ve değişken isminin hemen yanında bulunan [ ] (köşeli parantez) dir.

6 Dizi Tanımlama Dizi elemanı olan nesnelerin kullanılmasından önce tanımlanmaları gerekecektir; int a[10]; float [15]; char b[20]; double [12]; long c[30]; Daha önce verilen örneklerdeki dizileri oluşturalım; 1000 adet adı, soyadı ve notu bilgisini saklamak için; Adı 1000 Adet, Soyad 1000 Adet, Notu 1000 Adet Toplam 3000 adet değişkenin kullanılması gerekliydi. Bunun yerine; char adi[1000]; char soyadi[1000]; int notu[1000]; şeklinde dizi tanımı yapılmalıdır.

7 Dizi Tanımlama değer index a[i] i i=5; int a[i] = {8,3,7,5,2}; veya a[0]=8; a[1]=3; a[2]=7; a[3]=5; a[4]=2;

8 Dizi Tanımlama Dizinin elemanları tanımlama sırasında da yapılabilir; int a[6]={11,22,33,44,55,66}; Kullanacağınız indis değerinin negatif olmaması gerekir; int a[-6]={11,22,33,44,55,66}; YANLIŞ Tanımlama anında indis değeri verilmezse, dizinin boyutu tanımlanan eleman sayısı kadar olur; int a[]={11,22,33,44,55,66,77}; dizi boyutu 7 dir. İndis için kullanılacak olan sayı tamsayı olmak zorunda. int a[1.1]={11,22,33,44}; YANLIŞ Karakter string tipi tanımlama için; char sc[]={'a','b','c'}; String tipi bir tanımlama için; string sadi[]={"umut","necla","hüseyin"};

9 Dizi Tanımlama Global tanımlanan (:: çözünürlük operatörü-scope resolution operator) dizilerin ilk dizi değerleri atanmamış ise sıfır (0) değerini, lokal (main içerisinde ya da fonksiyon v.b.) içerisinde tanımlanan dizilerde ise rastgele değer alırlar. #include <iostream> using namespace std; int x[]={}; //Diziye değer atanmadı boş. main() { int y[]={}; //Diziye değer atanmadı boş. cout << "main dışındaki x[0]=" << ::x[0] << endl; cout << "main içindeki y[0]=" << y[0] << endl; }

10 Dizi Tanımlama Dizinin elemanları tanımlama sırasında da yapılabilir; int i; int b[]={11,22,33,44}; i=1; cout << b[i++] << endl; // 22 i=1; cout << b[++i] << endl; // 33 i=1; cout << b[--i] << endl; // 11 i=1; cout << b[i--] << endl; // 22 i=1; cout << ++b[2] << endl; // 34 b[2]=34 i=1; cout << b[2]++ << endl; // 34 b[2]=35 i=1; cout << --b[2] << endl; // 34 b[2]=34 i=1; cout << b[2]-- << endl; // 34 b[2]=33 i=1; cout << b[2] << endl; //33

11 ÖRNEK 3,6,9,11 tamsayı değerlerini bir dizi içine yerleştirdikten sonra, tek tek ekranda görüntülemek istiyoruz. Kullanacağımız dizinin adı a olsun. Bu diziye, bellekte 10 elemanlık bir yer ayıralım. Daha sonra dizinin dört elemanına ayrı ayrı 4 adet sayı yerleştiriyoruz.

12 Dizi Tanımlama Verileri klavyeden girmek istersek; #include <iostream> using namespace std; main() { int a[5]; for (int i=0; i<5; i++) {cout << "a icin " << i <<". degeri giriniz:"; cin >> a[i]; cout << i << "->" << a[i] << endl << endl;} } // Programı çalıştırdıktan sonra for döngüsündeki i<5 değerini i<=5 yapınız ve son a[i] değerini inceleyiniz. DİKKAT!!!! C++ yanlış indeks kullanılmasına karşı dahili bir kontrol mekanizması içermez.

13 Dizi Tanımlama Bir dizi tanımlaması ile karşılaşan derleyici, tanımlanan dizi için bellekte yer tahsis edecektir. Ayrılacak yer = dizinin eleman sayısı x dizinin bir eleman sayısının bellekte kapladığı yer (byte) Örneğin: int a[5]; gibi bir dizi tanımlaması yapıldığını düşünelim. 32 bit işletim sisteminde çalışıyorsak, derleyici a dizisi için bellekte 5 x 4 = 20 byte yer ayıracaktır.

14 Tamsayı Diziler Tek Boyutlu Diziler İki Boyutlu Diziler Çok Boyutlu Diziler Dizi Türleri Alfasayısal Diziler Karakter Diziler String Diziler

15 Tek Boyutlu Diziler Şimdiye kadar tanımlanan dizileri tek boyutlu olarak aşağıdaki şekilde tanımladık. <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [Eleman Sayısı] int a[5]; Veri Türü = int Dizi_İsmi = a Eleman Sayısı = 5 #include <iostream> using namespace std; int a[5]={2,7,0,3,9}; int i; main() { for (i=0;i<=4;i++) cout << a[i] << "\n"; }

16 İki Boyutlu Diziler C++ içinde tek boyutlu diziler dışında çok boyutlu dizileri tanımlayarak kullanmamız mümkündür. İki boyutlu bir dizi bir tablo olarak değerlendirilebilir. Bu durumda iki farklı indeksin kullanılması söz konusu olacaktır. Birinci indeks iki boyutlu tablonun satır elemanlarını, ikinci indeks ise sütun elemanlarını gösterecektir. İki boyutlu dizilere matris işlemlerini örnek olarak verebiliriz.

17 İki Boyutlu Diziler İki boyutlu diziyi aşağıdaki gibi tanımlarız; <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [Satır Eleman Sayısı] [Sütun Eleman Sayısı] <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [1.İndis] [2.İndis] int a[3][2]; Veri Türü = int Dizi_İsmi = a Satır Eleman Sayısı = 3 Sütun Eleman Sayısı = 2 Eleman Sayısı = 3 x 2 =6 a Dizisi 1. Sütun 2. Sütun 1. Satır a(1,1) a(1,2) 2. Satır a(2,1) a(2,2) 3. Satır a(3,1) a(3,2)

18 int a[3][2]; a[0][0]=1 a[0][1]=2 a[1][0]=7 a[1][1]=9 a[2][0]=3 a[2][1]=8 İki Boyutlu Diziler

19 İki Boyutlu Diziler 4x5 matrise ait atama ve görüntüleme programını aşağıdaki şekilde yazarız;

20 Çok Boyutlu Diziler 3 ve daha fazla boyutlu olan dizilerdir. Bu tür diziler kullanıldığında programın anlaşılırlığı azalmaktadır. Özellikle 3 boyutludan sonrası oldukça karışık ortamlar oluşturmaktadır. Çok boyutlu diziyi aşağıdaki gibi tanımlarız; <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [1.İndis] [2.İndis] [3.İndis] [n.indis] int a[3][2][7][n.]; Veri Türü = int Dizi_İsmi = a 1. İndis= 3 2. İndis= 2 3. İndis= 7 n Eleman Sayısı = 3 x 2 x 7 = 42

21 Çok Boyutlu Diziler

22 Karakter (Katar) Diziler <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [Eleman Sayısı+1] char il[10]; char il[11]={'i','s','k','e','n','d','e','r','u','n','\0'}; char il[10]={'i','s','k','e','n','d','e','r','u','n'}; char il[]={'i','s','k','e','n','d','e','r','u','n','\0'}; Karakter boyutları tanımlanırken dikkatli olmak gerekir. Çünkü Karakter en son karakteri NULL (\0) olacaktır.

23 Karakter (Katar) Diziler

24 Karakter (Katar) Diziler

25 String Diziler <Veri Türü> <Dizi_İsmi> [Eleman Sayısı+1]="string" char il[7]="ankara"; char ilce[10]={"iskenderun"}; HATA char ilce[11]={"iskenderun"}; DOĞRU char ilce[]={"iskenderun"}; DOĞRU

26 String Diziler 1) char *ck3[] = "karakterler"; // Hata Err 2) const char *ck4[] = "karakterler"; // Hata Err 3) char ck6[] = "karakterler"; // Doğru 4) char ck9[6]="123456"; // Hata Err 5) char ck10[6]="12345"; // Doğru 6) const char *ck5=new char[karakter_uzunluğu];// Doğru const char *ck5=new char[10]; // 10 veya 0. ck5="karakterler"; cout << ck5 << endl; // karakterler cout << ck5[2] << endl; // r

27 String Diziler (#include <cstring>) strcpy(s1,s2); s2 değeri s1 içine kopyalanır. Dönüş değeri yoktur. strcpy(s1,"ankara"); k1 değerine atama yapılıyor. s1="ankara Fonksiyon olarak yazacak olsaydık:

28 String Diziler (#include <cstring>) strcat(s1,s2); s1 e s2 eklenir. s1="ankara" s2="baskent" strcat(s1,s2); s1="ankarabaskent strlen(s1); s1 değerinin boyutu bulunur. Dönüş değeri: integer strlen(s1) ile yeni boyut 13 olur.

29 String Diziler (#include <cstring>) strcmp(s1,s2); s1 ve s2 değerleri karşılaştırılır s1 ve s2 stringleri sözlüksel olarak karşılaştırır Dönüş değeri: Büyük harfler ASCII tabloda daha önce bulunur. Bu durumda küçük harfle başlayan bir string ile büyük harfle başlayan bir string karşılaştırılınca, büyük harfle başlayan sözlükte daha önce yer alıyormuş gibi cevap alırız. =-1, Eğer str1 < str2 (str1 ASCII tabloda str2 den önce geliyorsa) = 0, Eğer str1 == str2 = 1, Eğer str1 > str2

30 itoa(sayısal,string,taban) String degertaban degerinegöre (2,8,10,16) integerdegeredönüştürülür. atoi(string) String integere dönüşür. atol (string) String long değere dönüşür. atof(string) String reel sayıya dönüşür. String Diziler (#include <cstring> #include <cstdlib>)

31 Örnek

32 Örnek

33 Dizilerin Fonksiyonlara Parametre int a [20]; olarak Gönderilmesi şeklinde tanımlanmış bir diziyi DiziGuncelle isimli bir fonksiyona argüman olarak yollayacaksak bu fonksiyonu çağrı cümlesi şöyle yazılır: DiziGuncelle( a, 20 ); C++ dizileri fonksiyonlara call-by-reference ile geçirir; yani fonksiyona yollanan dizinin ilk elemanının adresidir. Bu demektir ki, fonksiyon, dizinin elemanlarının değerlerini değiştirirse, bu değişiklik orijinal dizide yapılmış olur dizinin başka bir kopyası üzerinde değil.

34 Dizilerin Fonksiyonlara Parametre olarak Gönderilmesi Bir diziyi parametre olarak alacak bir fonksiyon tanımı aşağıdaki gibi yazılabilir; void DiziGuncelle(int b[],int diziboyut) Köşeli parantez içine dizinin boyutunu yazmak gerekmez; yazılırsa, derleyici bunu yok sayar; dikkate almaz. Aynı tanım şöyle de yapılabilir: void DiziGuncelle(int [], int)

35 Dizilerin Fonksiyonlara Parametre olarak Gönderilmesi NOT: Pointer olarak tanımlasaydık En son a[3] değeri 12 olurdu. Bu örnek, bir fonksiyona tüm diziyi geçirmekle (DiziGuncelle) tek bir dizi elemanını geçirmek (DiziElemanDegistir) arasındaki farkı göstermektedir. Fonksiyona bir dizinin tümü geçirildiğinde C++ call-byreference kullanır; yani fonksiyonda dizinin yeni bir kopyası açılmaz; orijinal dizi üzerinde işlem yapılır. Orijinal dizi üzerinde işlem yapmamak yani orijinal diziyi bozmamak istiyorsak call-byvalue kullanmamız gerekir ki bunun yolu dizi elamanlarını tek tek geçirmektir bu da uzun ve pratik olmayan bir yoldur.

36 Dizilerin Fonksiyonlara Parametre olarak Gönderilmesi Dizilerin fonksiyonlara call-by-reference ile geçirildiğini; bunun da orijinal dizi elemanları üzerinde işlem yapıp değerleri değiştirdiğini gördük. Bunu istemediğimiz (yani, kontrol etmek istediğimiz) durumlar olabilir. Bunu için const niteleyicisi kullanılır. const niteleyicisi kullanıldığında orijinal dizinin değiştirilemeyeceği görülür.

37 Dizilerin Fonksiyonlara Parametre olarak Gönderilmesi Yandaki programda tanımlı fonksiyonda orijinal dizi a yı değiştirme çabası hata verecektir; çünkü fonksiyon prototipinde a const olarak tanımlanmıştır.

38 ÖRNEK

39 Pointers (İşaretçiler)

40 Pointers (İşaretçiler) Verilerin bilgisayar hafızasında tutulduğu fiziki alan adres olarak tanımlanabilir. Adres, hem donanımla hem de yazılımla ile ilişkilidir. Donanımsal açıdan adres bellekte yer gösteren bir sayıdan ibarettir. Mikroişlemci bellekte bir bölgeye ancak o bölgenin adres bilgisiyle ancak erişebilir. Fiziki olarak bilgilerin yerleşimi işlemciden işlemciye göre değişiklik göstermektedir. Verilerin 0000 adresinden artan sırayla yerleştirilmesine doğrusal adresleme denir. Bazı işlemciler ise bu yerleşim hafızanın en üst kısmından (FFFF adresinden) aşağı doğru olmaktadır.

41 Pointers (İşaretçiler) Nesnelerin adresleri, sistemlerin çoğunda, derleyici ve programı yükleyen işletim sistemi tarafından ortaklaşa olarak belirlenir. Nesnelerin adresleri program yüklenmeden önce kesin olarak bilinemez ve programcı tarafından da önceden tespit edilemez. Programı yazan yada kullanan, nesnelerin adreslerini ancak programın çalışması esnasında (run time) görebilir.

42 Pointers (İşaretçiler) C++ da oluşturduğumuz her tip hafızada belirli byte boyutunda yer kaplar. 32 bit işlemcili bilgisayarlarda; char = 1 byte int = 4 byte float = 4 byte double = 8 byte 64 bit sistemlerde ise, değerler iki katı olarak değişir. Pointerlar ise tipe bakmaksızın her zaman; 32 bit sistemlerde 4 byte, 64 bit sistemlerde 8 byte yer kaplar. Kısaca; bir integer değişkenin hafızada integer değeri, ya da bir double değişkenin ondalıklı sayı tutması gibi pointer da adres değeri tutan bir değişken olarak tanımlayabiliriz.

43 Pointers Bellekte kapladığı alan

44 Pointers (İşaretçiler) Her değişkenin tipi, adı, değeri ve bellekte bulunduğu bir adresi olduğunu biliyoruz. Pointer ise bu yerin yani bellek alanındaki yerin adresinin saklandığı değişken türüdür. Örnek Verirsek; 1-A DERSLİĞİ okul_no = 453 değişkeni için; 1001, , , 823 Tipi = int 1002, , , 901 Adi = okul_no 1003, , , , , , 907 Değeri = , , bos 1025, boş Adresi = A dersliğine ait 1005 adresindeki sıra yeri sabittir. Derse değişik öğrencilerin gelmesi durumunda değişen sadece öğrenci numaralarıdır. 1006, , , boş 1007, , , , , bos 1028, boş 1009, boş 1019, boş 1029, boş 1010, boş 1020, boş 1030, boş

45 Referans Operatörü Pointerlara, veriler değil de, o verilerin bellekte saklı olduğu bellek gözlerinin başlangıç adresleri atanır. Bir pointer, diğer değişkenler gibi, sayısal bir değişkendir. Bu sebeple kullanılmadan önde program içinde bildirilmelidir Pointerlar konusunda bilmemiz gereken 2 adet önemli operatör vardır. Bunlar; Reference & ve (Referans Operatörü) Dereference * operatörleridir. (Referanstan Ayırmak) Pointerlar tek başlarına çalışamazlar ve değer alamazlar bunun için başka bir değişkeni referans almak zorundadırlar.

46 Referans Operatörü Referans operatörü (&) önüne geldiği değişkenin hafızada saklandığı yeri yani adresini gösterir. int *b; int okul_no=453; b=&okul_no; //1005!!!dikkat b atanırken * yok. Burada b isimli işaretçi okul_no isimli değişkeni referans olarak almaktadır ve b eşittir okul_no nun adresi" diyebilmekteyiz. Diğer bir deyişle, b değişkeni integer tipindeki herhangi bir değişkenin adresini tutabilecek olan bir işaretçidir. Ayrıca b değişkenine okul_no nun bellek adresini atayabilmemiz için b yi int *b şeklinde yani integer pointer olarak tanımlıyoruz. b=&okul_no işleminde b ye okul_no değişkenin referans değerinin (yani adresi) atanması için * işareti koyulmamıştır. Bu diğer değişkenlerde (int, char v.b.) yapılan işlemin bir benzeridir.

47 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması Bir pointer aşağıdaki gibi tanımlanır; <Değişken Türü> *<Değişken Adı> Değişken Türü: int, double, char, string olabilir. * işaretinin iki kullanım amacı vardır. Eğer tanıtım aşamasında değişkenin önüne getirilirse o değişkenin pointer olduğu belirtilir. Eğer kod içerisinde bir işaretçi değişkenin önüne getirilirse o değişkende kayıtlı adres üzerindeki değerigösterir. Değişken Adı: c++ da geçerli herhangi bir değişken ismi.

48 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması int a, b; int *p; p = &a; *p = 5; b = *p; a b p??? a b p?? a b p 5? a b p Hafıza birimi Hafıza adresi

49 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması Değişken Adı : c b a Adrese Kayıtlı Değerler 0x28ff0c Adresler : 0x28ff00 0x28ff04 0x28ff08 0x28ff0c 0x28ff0e

50 Pointer Tipindeki Değişkenlerin int *b; int okul_no=453; b=&okul_no; cout << b //1005 cout << *b //453 Tanımlanması Atanmamış adrese çağrı yapılıyor. Adrese atama yapılıp tekrar çağrılıyor. Bu durumda; cout << *okul_no << endl; //HATA cout << *&okul_no << endl; //453 cout << &*okul_no << endl; //HATA cout << &okul_no << endl; //1005 Atanan adres çağrılıyor.

51 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması int okul_no; int *b; okul_no =453; b=&okul_no; *b=500; cout <<okul_no; //500 burada 454 numraralı öğrencinin oturduğu sıranın adresi b değişkenine & referans operatörüyle aktarılıyor. b değişkeni ne 454 nolu öğrencinin oturduğu adres atanıyor. Daha sonra dereference (*b=500) ile 453 nolu öğrenci bu sıradan kaldırılarak yerine 500 nolu öğrenci oturtuluyor. Artık okul_no=500 oldu.

52 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması Pointer tipindeki değiskenler, ayni tipte veriyi gösteriyorsa kendi aralarında atama islemi yapılabilir. int x = 99; int *p1, *p2; p1 = &x; p2 = p1; Farkli tip veri gösteren pointerlar da atama islemi yapılabilir ancak tip çevrimi yapılması gerekir. double d = 1213; int *i; i=(int *)&d; //tip dönüştürülüyor. cout << *(double *)i; //tip dönüştürülüyor.

53 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması Bir integer pointer ına integer değerler, bir char pointer ına char değerleri atayabiliyoduk. Void türünde bir pointer a atama nasıl yapılır? Ayrıca bir float pointer üzerinde yürüyebiliyorduk veya bu pointer ı başka bir float pointer ile kıyaslayabiliyorduk. Bu işlemleri void pointer üzerinde yapamayız fakat void pointer ın en önemli faydası dilin esnekliğini artırmasıdır. Bir void pointer'a değişken tipi ne olursa olsun istediğimiz başka bir pointer ı atayabiliriz. Void pointer, üzerinde herhangi bir aritmetik işlem yapamayı ve indeksleyemeyiz, sadece casting (farklı tiplerdeki iki değişkeni birbirine atamak için kullanılan metottur) işlemlerini gerçekleştirmek için kullandığımız pointer türüdür.

54 Pointer Tipindeki Değişkenlerin Tanımlanması

55 ÖRNEK Tip Dönüştürme

56 ÖRNEK

57 Pointer Aritmetiği Pointer üzerinde yapılabilecek iki tip aritmetik islem vardır: 1. Toplama 2. Çıkarma. Ancak eklenecek yada çıkartılacak değer tamsayı olmalıdır Pointer değişkenin değeri 1 arttırıldığı zaman değişken bir sonraki veri bloğunu işaret eder. Değişkenin alacağı yeni değer pointer değişkenin ne tip bir veri bloğunu işaret ettiğine bağlıdır. Bir pointer her artırıldığında, hafızada aynı tipteki bir sonraki değeri, azaltıldığında ise hafızada ayni tipteki bir önceki değeri gösterir.

58 Pointer Aritmetiği sizeof() da *ip1 veya *ip2 şeklinde ederek yollanırsa int yada double değişkeninin kapladığı alanı verir. Aşağıdaki gibi ip1 ve ip2 şeklinde yollanırsa adresin kapladığı alanı verir. sizeof(*ip1)=4 sizeof(*ip2)=8 sizeof(ip1) =4 sizeof(ip2) =4

59 Pointer Aritmetiği Pointerlar ile tamsayı değerleri kullanılarak da islem yapılabilir. a1 = a1 + 8; a1, ilk değerden sonraki ayni tipteki 8. değeri gösterir. Pointerlar da diğer değiskenler gibi değiskenler gibi karsılastırılabilir. if (a1 < b1) cout << a1 hafizada daha az yer kaplar. ); Pointerlar arası karsılastırmalar genelde aynı yapı içerisinde hafıza adreslerini gösteriyorsa kullanılır. Örneğin pointer bir dizi gösteriyorsa.

60 Pointer ve Diziler Elemanları pointer lardan oluşan pointer dizileri denir. <Değişken Tipi> *<Değişken ismi>[dizi Boyutu] int *p[10] p değişkeni 4 byte x 10 =40 byte hafızada yer kaplar.

61 Pointer ve Diziler C/C++ dillerinde pointerlar ve diziler birbirinin yerine kullanılabilir Pointerlar dizi elemanlarının işlemlerinde kullanılabilir. int dizi[5]; int *ptr_dizi=null; ptr_dizi=dizi; //veya ptr_dizi=&dizi[0]; 4 numaralı elemana 2 değerini aktarmak istersek: dizi[4]=2; //veya *(ptr_dizi+4)=2; Statik değiskenler ve diziler için programın ilk çalısma anında bellekte yer ayrılır ve bu yer program bitine kadar bırakılmaz. char kelime[100]; Bu şekilde statik dizi kullanmanın sakıncaları vardır.

62 Pointer ve Diziler Pointerlar bellekte kaplanacak yerin derleme aşamasında değil çalısma sırasında belirlenmesini sağlar. Bu sekilde kullanılan değiskenlere dinamik değişken denir. new ve delete operatörleri ile C++ dinamik dizi olusturulabilir. Dinamik dizi olusturmak için new operatörü kullanılır. new <veri_tipi> [eleman_sayisi] int *odenen; odenen = new int [10] odenen adında 10 elemanlı bir int dizi oluşturur. Olusturulan diziyi silmek ve dizinin kullandığı bellek alanını serbest bırakmak için ise delete operatörü kullanılır. delete odenen;

63 Pointer ve Diziler

64 Pointer ve Diziler

65 Pointer ve Diziler

66 Pointer ve Diziler Pointer değişken aracılığı ile dizi üzerinde dolaşılması.

67 Pointerın Pointeri Şu ana dek incelediğimiz tüm pointerlar bir değişkene yada bir sabite işaret ediyordu. Yani bir değişken yada sabitin adresini içeriyordu. Bir pointerın bir başka pointere işaret etmesi mümkündür. Bu durumdaki pointerların başında ** işleci getirilir. Örneğin, **p1 pointerı bu tür bir pointerdır. Pointer tanımında * işlecinin sayısal olarak sınırı yoktur ancak bu tür tanımlar işi karıştıracağından sayısının belirlenmesi konusunda yazılımdaki amaç dikkate alınmalıdır... (***)- > Pointerin Pointeri (**) -> Pointer (*) -> Değişken (p1)

68 Pointerın Pointeri

69 Fonksiyonlarda Pointer Kullanımı Bir fonksiyon tanımlanırken, parametreleri pointer olabileceği gibi, fonksiyon tipi de pointer olabilir. Fonksiyonlara değişik şekillerde parametre geçilebilir. Bunlar; değer geçilerek (Call By Value), referans parametreleri ile ve pointer parametreler ile referans geçerek. Parametresi pointer olan fonksiyonlar şağıdaki gibi tanımlanabilir; int fonk1(int *sayi)

70 Fonksiyonlarda Pointer Kullanımı Pointer tipinde referans geçilmesi ve değer geçerek parametre yollama yöntemi ile arasındaki fark aşağıdaki programda gösterilmiştir.

71 Fonksiyonlarda Pointer Kullanımı Tipi pointer olan fonksiyon kendisini çağırana bir adres gönderir. Bu tip uygulamalar özellikle kelime dizilerinde sık kullanılır. Fonksiyona İşaret Eden Pointerlar; Bir fonksiyona isaret ederler, Fonksiyon pointer ı, bir fonksiyona parametre olabilir, Fonksiyon pointer ı bir fonksiyondan geri döndürülebilir, Baska bir fonksiyon pointer ına atanabilir. int (*fonk1) (int); // int parametresi alan ve int döndüren bir fonksiyon pointeri. int *fonk2(int,int ); // iki adet int parametre alan ve int pointeri döndüren fonksiyon pointeri.

72 Fonksiyonlarda Pointer Kullanımı int parametresi alan ve int döndüren bir fonksiyon pointeri.

73 Dinamik Bellek Yönetimi

74 Dinamik Bellek Yönetimi C++ 'ta dinamik bellek yönetimi new ve delete isimli iki operatörle yapılır. C de bellek yönetimi malloc, calloc, realloc ve free C++ içerisinde bütün standart C fonksiyonları kullanılabildiği için bunlar da kullanılabilir new Operatörü Genel biçimi: new <t> [<uzunluk>] 74 Dinamik Bellek Yönetimi

75 new Operatörü Örnek : new int new double [10] new char[strlen(s) + 1] Programda kullanım: int *p; p = new int[4]; // 4*sizeof(int) kadar byte tahsis ediliyor //ve tahsis edilen başlangıç adresi elde ediliyor 0x28ff08 0xa30fc8 p 75 Dinamik Bellek Yönetimi 0xa30fc8 0xa30fcc 0xa30fd0 0xa30fd4

76 Exception Program tarafından talep edilen dinamik bellek bilgisayarın hafıza yığını arasından tahsis edilir. Bilgisayar hafızası sınırlı bir kaynaktır ve dikkatsizce veya yoğun olarak kullanımı kaynakların tükenmesine neden olabilir Bu durumda hafızada yeni bir bellek ayrılmasını istemek başarısızlıkla sonuçlanabilir Bu durumda hafızanın ayrılıp ayrılmadığını kontrol eden bir mekanizma olmalıdır. 76 Dinamik Bellek Yönetimi

77 Exception C++ da bellek tahsisinin (memory allocation) başarılı olup olmadığı 2 şekilde kontrol edilebilir: Exception (istisna) kullanımı Bu metot kullanıldığında, eğer yer tahsisi başarısız olursa bad_alloc tipinde bir istisna yollanır. Bu istisna özel bir şekilde ele alınmaz Bu istisnanın yollanması durumunda programın çalışması sona erdirilir new metodu varsayılan olarak bu kontrolü kullanır x= new int [5]; // Eğer başarısız olunursa bad_alloc tipinde bir // istisna yollanır 77 Dinamik Bellek Yönetimi

78 Exception 2. metot nothrow olarak bilinir. Eğer yer tahsisi başarısızlıkla sonuçlanırsa bad_alloc istisnası yollamak ya da programı sona erdirmek yerine new tarafından geri döndürülen pointer null (boş) bir pointer olur program çalışmayı sürdürür Bu metot nothrow olarak bilinen özel bir nesne kullanılarak belirtilir: x= new (nothrow) int [5]; İstisna durumu pointer değerinin null olup olmadığı kontrol edilerek bulunabilir }; 78 Dinamik Bellek Yönetimi int * x; x = new (nothrow) int [5]; if (x == 0) { cout<< "Yer tasisi başarısız!!!"<<endl;

79 delete ve delete[] Operatörleri Dinamik hafızaya genelde programın belli bölümlerinde ihtiyaç duyulur Artık ihtiyaç duyulmadığında dinamik olarak ayrılan hafıza alanı boşaltılmalıdır Böylelikle daha sonraki hafıza istekleri için yer açılmış olacaktır Delete operatörünün amacı da bunu sağlamaktır delete ptr; delete [] ptr; İlk durum (delete ptr) tek eleman için tahsis edilen yeri 2. (delete [] ptr) ise elemanlar dizisi için tahsis edilen yeri boşaltır 79 Dinamik Bellek Yönetimi

80 delete ve delete[] Operatörleri Delete fonksiyonuna parametre olarak new ile yer tahsisi yapılan bir pointer ya da null pointer gönderilebilir null pointer gönderilmesi durumunda delete hiçbir işlem yapmaz 80 Dinamik Bellek Yönetimi

81 #include <iostream> #include <new> using namespace std; int main () { int i,n; int * p; cout << "Kac sayi gireceksiniz? "; cin >> i; p= new (nothrow) int[i]; if (p == 0) cout << "HATA!!! Hafıza tahsisi basarisiz oldu"; else { for (n=0; n<i; n++) { cout << "Sayilari giriniz: "; cin >> p[n]; } cout << "Girdiginiz sayilar: "; for (n=0; n<i; n++) cout << p[n] << ", "; delete[] p; } return 0; } 81 Dinamik Bellek Yönetimi Dikkat!! Dizi eleman sayısı dinamik olarak belirilendi