Introducció

L'aritmètica de punteres és una característica poderosa del llenguatge C que permet manipular adreces de memòria directament. Aquesta capacitat és útil per treballar amb arrays, estructures de dades dinàmiques i altres operacions de baix nivell. En aquest tema, aprendrem com funciona l'aritmètica de punteres i com utilitzar-la de manera segura i eficient.

Conceptes Clau

Punteres i Adreces de Memòria: Un punter és una variable que emmagatzema l'adreça de memòria d'una altra variable.
Operacions Permeses: Les operacions aritmètiques que es poden realitzar amb punteres inclouen la suma, la resta, la comparació i la diferència entre punteres.
Increment i Decrement: Els punteres es poden incrementar (++) o decrementar (--) per apuntar a la següent o anterior posició de memòria.

Operacions Aritmètiques amb Punteres

Increment i Decrement

Quan incrementem (++) o decrementem (--) un punter, aquest es mou a la següent o anterior posició de memòria segons el tipus de dada al qual apunta.

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int *ptr = arr; // Apunta al primer element de l'array

    printf("Valor inicial: %d\n", *ptr); // 10

    ptr++; // Incrementa el punter
    printf("Després d'incrementar: %d\n", *ptr); // 20

    ptr--; // Decrementa el punter
    printf("Després de decrementar: %d\n", *ptr); // 10

    return 0;
}

Suma i Resta

Podem sumar o restar un enter a un punter per moure'l diverses posicions endavant o enrere.

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int *ptr = arr; // Apunta al primer element de l'array

    ptr = ptr + 2; // Mou el punter dues posicions endavant
    printf("Després de sumar 2: %d\n", *ptr); // 30

    ptr = ptr - 1; // Mou el punter una posició enrere
    printf("Després de restar 1: %d\n", *ptr); // 20

    return 0;
}

Diferència entre Punteres

Podem calcular la diferència entre dos punteres que apunten al mateix array. La diferència és el nombre d'elements entre les dues posicions.

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int *ptr1 = &arr[1]; // Apunta al segon element
    int *ptr2 = &arr[4]; // Apunta al cinquè element

    int diff = ptr2 - ptr1; // Diferència entre punteres
    printf("Diferència entre punteres: %d\n", diff); // 3

    return 0;
}

Exercicis Pràctics

Exercici 1

Escriu un programa que recorri un array d'enters utilitzant un punter i imprimeixi tots els seus elements.

Solució

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *ptr = arr;

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("Element %d: %d\n", i, *(ptr + i));
    }

    return 0;
}

Exercici 2

Escriu un programa que calculi la suma de tots els elements d'un array utilitzant aritmètica de punteres.

Solució

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *ptr = arr;
    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        sum += *(ptr + i);
    }

    printf("La suma dels elements és: %d\n", sum);

    return 0;
}

Errors Comuns i Consells

Desbordament de Punteres: Assegura't que els punteres no surtin dels límits de l'array. Això pot causar comportament indefinit.
Punteres No Inicialitzades: Sempre inicialitza els punteres abans d'utilitzar-los per evitar errors de segmentació.
Comparació de Punteres: Només compara punteres que apunten al mateix bloc de memòria (per exemple, el mateix array).

Resum

En aquest tema, hem après els conceptes bàsics de l'aritmètica de punteres, incloent-hi com incrementar, decrementar, sumar i restar punteres, així com calcular la diferència entre punteres. També hem vist exemples pràctics i exercicis per reforçar aquests conceptes. Amb aquesta base, estàs preparat per treballar amb punteres de manera més avançada en els següents temes.

Aritmètica de Punteres

Introducció

Conceptes Clau

Operacions Aritmètiques amb Punteres

Increment i Decrement

Suma i Resta

Diferència entre Punteres

Exercicis Pràctics

Exercici 1

Solució

Exercici 2

Solució

Errors Comuns i Consells

Resum

Curs de Programació en C

Mòdul 1: Introducció al C

Mòdul 2: Tipus de Dades i Variables

Mòdul 3: Flux de Control

Mòdul 4: Funcions

Mòdul 5: Arrays i Strings

Mòdul 6: Punteres

Mòdul 7: Estructures i Unions

Mòdul 8: Assignació Dinàmica de Memòria

Mòdul 9: Gestió d'Arxius

Mòdul 10: Temes Avançats

Mòdul 11: Millors Pràctiques i Optimització

Mòdul 12: Projecte i Avaluació Final