ESTRUTURA DE DADOS

1. Faculdade de Informática e Tecnologia de Pernambuco ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra (jmafra.pe@gmail.com) 21 de Setembro de 2009

2. Ementa • Introdução às Estruturas de Dados • Estruturas Elementares • Algoritmos de Ordenação e Recursão • Árvores e Grafos • Algoritmos para Estruturas Complexas ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

3. Objetivo Geral • Possibilitar aos alunos a utilização otimizada das diversas estruturas de dados apresentadas, levando em consideração o problema a ser resolvido ou otimizado, e também o contexto no qual ocorre esse problema. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

4. Objetivos Específicos • Fornecer domínio da alocação dinâmica de memória; • Apresentar as principais estruturas de dados e suas implementações, em termos de representação física e algoritmos de manipulação, guiando-se pelo conceito de tipos abstratos de dados; • Apresentar os principais processos de pesquisa e classificação de dados; • Introduzir aspectos básicos da complexidade de algoritmos; • Consolidar os conhecimentos sobre programação previamente adquiridos, utilizando estruturas de dados em aplicações particulares. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

5. Metodologia • A disciplina será trabalhada com aulas expositivo-dialogadas, onde serão fornecidos os componentes teóricos e será feita a prática de exercícios. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

6. Bibliografia • Livro Texto: • Veloso, P.A . da S. – Estrutura de Dados –Editora Campus, 1983. • Livros de Referência: • Horowitz, E eShani, S. - Fundamentos de Estruturas de Dados - Editora Campus, Rio de Janeiro, 1983. • Referências Complementares: • Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein - Algoritmos: Teoria e Prática, Editora Campus, Rio de Janeiro, 2002. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

7. Introdução às Estruturas de Dados Tipo Abstrato de Dados (TDA) ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

8. Tipos de Dados • Define a forma como um dado deve ser armazenado ou recuperado, bem como os possíveis valores que ele pode assumir e as operações que podem ser efetuadas sobre os mesmos. • Exemplo em Pascal: • integer - permite valores inteiros e operações de adição, multiplicação, subtração e divisão; • string - permite valores literais e operações de concatenação; • Obs. Esses tipos estão intrinsecamente relacionados com o hardware. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

9. Tipo Abstrato de Dados (TAD) • Um tipo abstrato de dados (TAD) é a especificação matemática de um conjunto de dados e das operações que podem ser executadas sobre esses dados. • O conceito de tipo de dado abstrato é dissociado do hardware. • TAD define o que cada operação faz, mas não como faz. • Assim, um mesmo tipo abstrato de dados pode ser concretizado (ou implementado) de diversas formas. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

10. Tipo Abstrato de Dados (TAD) • TADs são materializados pelas estruturas de dados. – Lista Encadeada (implementação com referências) – Lista com alocação estática (implementação usando array) • Estruturas de dados são formas genéricas de se estruturar informação de modo a serem registradas e processadas pelo computador. • Contudo, estas só adquirem significado quando associadas a um conjunto de operações, que visam, de um modo geral, manipulá-las (algoritmos). ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

11. TAD em C • Uma boa técnica de programação é implementar os TADs em arquivos separados do programa principal. • Para isso, geralmente separa-se a declaração e a implementação do TAD em dois arquivos: • NomeDoTAD.h: com a declaração • NomeDoTAD.c: com a implementação • O programa ou outros TADs que utilizam o seu TAD devem dar um #include no arquivo.h ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

12. TAD:Exemplo • Implemente um TAD ContaBancaria, com os campos número e saldo onde os clientes podem fazer as seguintes operações: • Iniciar uma conta com um número e saldo inicial • Depositar um valor • Sacar um valor • Imprimir o saldo • Faça um pequeno programa para testar o seu TAD. ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

13. ContaBancaria.h // definição do tipo typedef struct{ int numero; double saldo; }ContaBancaria; // cabeçalho das funções void Inicializa(ContaBancaria* conta, int numero, double saldo); void Deposito(ContaBancaria* conta, double valor); void Saque(ContaBancaria* conta, double valor); void Imprime(ContaBancaria conta); ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

14. ContaBancaria.c #include <stdio.h> #include "ContaBancaria.h” void Inicializa(ContaBancaria* conta, int numero, double saldo) { (*conta).numero = numero; (*conta).saldo = saldo; } void Deposito(ContaBancaria* conta, double valor){ (*conta).saldo += valor; } void Saque(ContaBancaria* conta, double valor){ (*conta).saldo -= valor; } void Imprime(ContaBancaria conta){ printf(" Numero: %d \n", conta. numero); printf(" Saldo: %f \n", conta.saldo); } ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra

15. Main.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include "ContaBancaria.h“ int main(int argc, char *argv[]) { ContaBancaria conta1; Inicializa(&conta1,918556,300.00); printf("\n Antes da movimentacao: \n"); Imprime(conta1); Deposito(&conta1, 50.00); Saque(&conta1, 70.00); printf("\n Depois da movimentacao: \n"); Imprime(conta1); } ESTRUTURA DE DADOS Profa. Juliana Mafra