Vetores

Nesta aula vamos aprender o que são e como utilizar vetores, abordando os seguintes temas:

• O que é um vetor?
• Para que serve um vetor?
• Vetores em C
• Como acessar os elementos de um vetor?
• Como atribuir valores aos elementos de um vetor?
• Como ler os elementos de um vetor?
• Exemplo

O que é um vetor?

Vetores armazenam um conjunto de variáveis.

Em C, os vetores são homogêneos. Isto é, as variáveis armazenadas por um vetor são todas do mesmo tipo.

Para que serve um vetor?

Um vetor serve, no geral, para criarmos várias variáveis de um mesmo tipo de uma maneira simples.

Também podemos utilizar vetores para automatizar tarefas.

Vetores em C

A declaração de um vetor em C segue o template abaixo:

<tipo> <nome>[<tamanho>];

Para facilitar o entendimento, analise o exemplo abaixo:

/*
    tipo -> int (armazena inteiros)
    nome -> vetor
    tamanho -> 3 (armazena três elementos)
*/

int vetor[3];

Ao declarar um vetor, o computador irá reservar um conjunto de posições sequenciais de memória.

Isto significa que, no exemplo acima, o computador reservou três posições sequenciais capazes de armazenar inteiros.

Observações:

• Os vetores em C têm o mesmo tamanho desde sua declaração até o final do programa.

• Podemos utilizar o comando sizeof para saber o número de bytes de um vetor. Caso queiramos saber quantos elementos ele tem de fato, basta dividir o tamanho em bytes do vetor pelo tamanho em bytes do tipo do vetor:

#include <stdio.h>

int main(){
    int v[5];

    printf("Tamanho em bytes de um inteiro -> %d\n", sizeof(int));
    printf("Tamanho em bytes do vetor v -> %d\n", sizeof(v));
    printf("Quantidade de elementos do vetor v -> %d\n", sizeof(v)/sizeof(int));
}
/* Saída:
Tamanho em bytes de um inteiro -> 4
Tamanho em bytes do vetor v -> 20
Quantidade de elementos do vetor v -> 5

*/

Como acessar os elementos de um vetor?

O nome do vetor é tratado como um ponteiro para a primeira posição de memória reservada para ele.

Para acessar cada posição do vetor, podemos utilizar tanto a aritmética de ponteiros quanto o operador [ ], indicando entre colchetes qual a posição que desejamos acessar.

Como exemplo, vamos analisar o acesso aos elementos do vetor int x[4] :

*x	*(x+1)	*(x+2)	*(x+3)
x[0]	x[1]	x[2]	x[3]

Perceba que, ao utilizar o operador [ ], a primeira posição do vetor é dada pelo índice .

Dessa forma, um vetor de tamanho possui elementos que podem ser acessados pelos índices de até .

Observação: a aritmética de ponteiros funciona porque o conjunto de posições reservadas para o vetor é sequencial. Para facilitar, veja a saída do código abaixo:

#include <stdio.h>

int main(){
    int v[3];

    /*
        Como o tamanho de um inteiro eh de 4 bytes, a distancia entre
    duas posicoes consecutivas do vetor v deve ser de 4 bytes tambem
    */

    printf("Primeira posicao -> %d\n", &v[0]);
    printf("Segunda posicao -> %d\n", &v[1]);
    printf("Terceira posicao -> %d\n", &v[2]);
}
/* Saída:
Primeira posicao -> 6422292
Segunda posicao -> 6422296
Terceira posicao -> 6422300

*/

Como atribuir valores aos elementos de um vetor?

Há duas formas de atribuir valores aos elementos de um vetor:

1. Alterando todos os elementos do vetor(único método que pode ser utilizado junto com a declaração):

int v[5] = {1, 2, 3, 4, 5}
/*
v[0] = 1
v[1] = 2
v[2] = 3
v[3] = 4
v[4] = 5
*/
v = {5, 4, 3, 2, 1};
/*
v[0] = 5
v[1] = 4
v[2] = 3
v[3] = 2
v[4] = 1
*/

Observações:

• Se formos declarar todos os elementos do vetor na sua declaração, podemos omitir o tamanho, pois ele se ajustará à quantidade de elementos presentes dentro das chaves:

int x[] = {1, 2, 3}; // x possui 3 elementos

int y[] = {12, 15, 18, 21}; // y possui 4 elementos

• Se a quantidade de elementos dentro das chaves for menor que a quantidade de elementos, então as posições ao final do vetor serão preenchidas com o valor (no caso de vetores numéricos):

int t[5] = {1, 2, 3};
/*
t[0] = 1
t[1] = 2
t[2] = 3
t[3] = 0
t[4] = 0
*/

• Para inicializar um vetor com o valor em todas as suas posições, podemos utilizar a lógica da observação acima e não colocar nenhum elemento dentro das chaves:

int z[3] = {};
/*
z[0] = 0;
z[1] = 0;
z[2] = 0;
*/

2. Alterando apenas um elemento:

int v[5];

v[0] = 7; // primeira posicao do vetor

v[4] = 9; // quinta posicao do vetor

*(v+2) = 123; // terceira posicao do vetor

Como ler os elementos de um vetor?

Para ler os elementos de um vetor, podemos utilizar o comando scanf das seguintes duas formas:

1. Utilizando o e comercial("&") e o operador [ ] indicando a posição do vetor:

int v[7];

scanf("%d", &v[3]); // ler o valor a ser colocado na quarta posicao do vetor
/*
    A utilização do e comercial é necessária pois, ao utilizar o operador [], não
estamos pegando o endereço do elemento, mas acessando o elemento de fato
*/

2. Utilizando a aritmética de ponteiros, sem o e comercial:

int v[7];

scanf("%d", v+2); // ler o valor a ser colocado na terceira posicao do vetor
/*
    A utilização do e comercial não é necessária pois, ao utilizar aritmética de ponteiros,
estamos pegando o endereço do elemento, visto que o nome do vetor é um ponteiro para a sua primeira posição
*/

Exemplo

Para ilustrar melhor os conhecimentos aprendidos até agora, analise o exemplo abaixo:

#include <stdio.h>

int main(){
    int v[5];

    for(int i=0;i<5;i++){
        scanf("%d", &v[i]);
    }

    for(int i=0;i<5;i++){
        if(*(v+i) % 2 == 0){
            printf("O numero na posicao %d do vetor eh par!\n", i);
        }
        else{
            printf("O numero na posicao %d do vetor eh impar!\n", i);
        }
    }
}

Perceba que o código acima utiliza um laço for para percorrer por todos os índices do nosso vetor e ler seus respectivos elementos utilizando o comando scanf.

Após isso, utilizamos novamente um laço for para percorrer por todos os elementos do vetor e checar, um por um, se são pares ou ímpares.

Agora que você aprendeu o que são e como utilizar vetores, use sua criatividade para criar outros programas e pôr em prática seus conhecimentos.

Até a próxima aula!