06 3 struct

06 3 struct

• 1.
  Fondamenti di informatica Strutturedati composte: struct
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  Il sistema deitipi del C++ • Uno degli obiettivi principali del C++ è permettere al programmatore di creare tipi personalizzati e usarli come se fossero offerti dal linguaggio • Il sistema dei tipi del C++ comprende – Tipi predefiniti (predefined) – Tipi composti (composite) – Tipi definiti dall’utente (user defined) – Tipi classe (class types)
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  I costruttori ditipi • A partire dai tipi predefiniti si possono creare nuovi tipi, che aggiungono proprietà speciali ai tipi predefiniti – Const (visto) – Reference (visto) – Pointer (ancora da vedere) • A questi si aggiungono costruttori di tipi definiti interamente dall'utente – struct (eredità del C, poco usato in C++) – Class
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  Tipi composti aggregati •Variabili omogenee: sequenza finita / indefinita – ARRAY (sequenza predefinita), VECTOR (sequenza indefinita) • Variabili disomogenee: tipi classe – STRUCT (record) – CLASS (oggetti con dati e funzioni dichiarati e definiti assieme) 4
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  Esigenza • Nella progettazionedei dati, spesso capita di prevedere informazioni connesse in gruppi logici: – Parole in un testo e loro frequenza – Indirizzo, composto da via n. civico città – Dati dell'utente: username, password, email • In questi casi, piuttosto che variabili separate, si usa un costruttore di tipo che definisce un gruppo logico di variabili correlate, detto "record" (ovvero: scheda, registrazione)
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  Il costruttore ditipo record • Record (o struct): memorizzano aggregazioni di dati di diversa natura • Ciascun dato è chiamato “campo” o dato membro (member): struct { string via; int numero; int CAP; string citta; } indirizzo; // // // // 1o 2o 3o 4o campo: campo: campo: campo: stringa intero intero stringa nome della variabile record • indirizzo è un record formato da quattro campi di vario tipo
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  Uso dei record •Il record (o struct) è una sorta di “contenitore” di campi di tipo disomogeneo • Il record raggruppa dati più semplici – Ne rende più ordinata la gestione, evitando confusioni • I campi del record non sono accessibili individualmente – L'accesso avviene mediante il record a cui appartengono – Si utilizza l'operatore . come metodo di accesso ai campi • indirizzo.citta – Con gli iterator si usa l'operatore -> : iter->member – I nomi dei campi sono identificatori “locali” all’interno di una variabile di tipo record, da usarsi come suffissi
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  Operazioni su campidei record • Le operazioni che sono definite sono le stesse applicabili sui tipi dei campi • Assegnamento ai campi del record: indirizzo.via = "Ponzio"; indirizzo.numero  34; indirizzo.CAP  20133; indirizzo.citta = "Milano"; • Accesso (leggere, scrivere…): – cout << indirizzo.numero; – cin >> indirizzo.CAP;
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  Assegnamento di record •Dati due record identici (cioè dichiarati insieme) è lecito assegnare globalmente il primo al secondo struct  … / campi /  rec1, rec2; • è lecito scrivere: rec2  rec1; • tutti i campi di rec1 sono ordinatamente copiati nei campi corrispondenti di rec2. • Se i due record sono diversi (anche solo per l’ordine dei campi) l’assegnamento è privo di senso ! • Memento: l’assegnamento “diretto” tra array è vietato – deve avvenire elemento per elemento • Ma…. Diventa possibile tra membri array di una struct!
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  Assegnamento di arraynelle struct int main() { struct { char via[20]; int numero; int CAP; string citta; } indirizzo1, indirizzo2; strcpy(indirizzo1.via, "Ponzio"); // non si può usare assegnamento indirizzo1.numero = 35; indirizzo1.CAP = 20133; indirizzo1.citta = "Milano"; cout << "RECORD 1: " << endl << indirizzo1.via << endl << indirizzo1.numero << endl << indirizzo1.CAP << endl << indirizzo1.citta << endl; indirizzo2 = indirizzo1; // copia anche l'array!! cout << "RECORD 2: " << endl << indirizzo2.via << endl << indirizzo2.numero << endl << indirizzo2.CAP << endl << indirizzo2.citta << endl; return 0; }
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  Tipi definiti dall’utente Tipidi dato astratti (TDA) 12
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  Tipi definiti dall'utente •I record sono un caso esemplare in cui un tipo ha una struttura definita dal programmatore • Tuttavia è un tipo "anonimo" • C e C++ forniscono un modo per dare un nome a un tipo • Esempio: • typedef int intero; • intero numero; • è equivalente a: • int numero; • È la definizione di un sinonimo – Il nuovo tipo intero eredita le caratteristiche (valori e operazioni) del tipo di partenza int
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  Costruttore di record(struct) • • • Definizione di un tipo tipo data per le date: typedef struct { int giorno; int mese; int anno; } data; Dichiarazione di variabili di tipo data: data oggi, domani, dopodomani; Altro esempio: typedef struct { char nome[20]; char cognome[20]; data nato_il; char nato_a[15]; char codice_fiscale[16]; int stipendio; } dipendente; dipendente piero;
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  Esempi d'uso • Sipossono dichiarare le variabili: dipendente persona1, persona2; • E modificare i dati membro: persona1.stipendio + (persona1.stipendio  10)  100; persona2.stipendio + (persona2.stipendio  10)  100; • Anche innestati: persona2.nato_il.giorno = 15; // NB: accede a campo giorno del campo data di dipendente
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  Progettazione dei dati •Esempio vendite di libri – Si vuole costruire un programma che gestisca le vendite di libri • Ogni libro è caratterizzato da un codice ISBN – Il programma deve gestire per ogni libro il numero totale di copie vendute, il ricavo totale e medio – L'utente inserisce sequenzialmente i dati di vendita per i diversi libri, il programma aggrega i dati per ciascun codice ISBN e stampa il dato aggregato – Deve quindi essere possibile: • Inserire e stampare i dati di un libro • Sommare più dati di vendita relativi allo stesso libro • Stampare i dati di vendita aggregati relativi a un libro
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  Suddivisione del programma •Un file di libreria (Sales_item.h) conterrà la definizione del tipo che rappresenta il dato di vendita: Sales_item • Definiamo ora Sales_item come struct, cioè un tipo definito dall'utente che comprende dati, ma non le operazioni relativi al dato di vendita – Campi: codice ISBN, copie vendute, ricavo • Il programma principale importa e usa Sales_item come se fosse un tipo predefinito – Sales_item item; // dichiara una var. di tipo Sales_item !
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  Sales_item.h #ifndef SALES_DATA_H #define SALES_DATA_H #include<string> using namespace std; struct Sales_data { string bookNo; unsigned units_sold = 0; double revenue = 0.0; }; #endif
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  Programma principale #include <iostream> #include<string> #include "Sales_data.h" using namespace std; int main() { Sales_data data1, data2; // code to read into data1 and data2 double price = 0; // price per book, used to calculate total revenue // read the first transactions: ISBN, number of books sold, price per book cin >> data1.bookNo >> data1.units_sold >> price; // calculate total revenue from price and units_sold data1.revenue = data1.units_sold * price; // read the second transaction cin >> data2.bookNo >> data2.units_sold >> price; data2.revenue = data2.units_sold * price; // check whether data1 and data2 have the same ISBN, if so print the sum of data1 and data2 if (data1.bookNo == data2.bookNo) { unsigned totalCnt = data1.units_sold + data2.units_sold; double totalRevenue = data1.revenue + data2.revenue; // print: ISBN, total sold, total revenue, average price per book cout << data1.bookNo << " " << totalCnt << " " << totalRevenue << " "; if (totalCnt != 0) cout << totalRevenue/totalCnt << endl; else cout << "(no sales)" << endl; } else { } } return 0; // indicate success cerr << "Data must refer to the same ISBN" return -1; // indicate failure << endl; // transactions not for same ISBN