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Como implementar a ordenação Quicksort em C - Apostila de C para iniciantesQuantidade de visualizações: 252 vezes |
A ordenação Quicksort é um dos algorítmos de ordenação mais encontrados em aplicações reais de programação. No Delphi esta ordenação é encontrada no objeto TList. No Java podemos encontrá-lo no método Arrays.sort(). Na linguagem C a ordenação Quicksort é implementada na função qsort() da biblioteca padrão. O algoritmo de ordenação Quicksort é do tipo dividir para conquistar (divide-and-conquer principle). Neste tipo de algoritmo o problema é dividido em sub-problemas e a solução é concatenada quando as chamadas recursivas atingirem o caso base. O vetor (ou array) a ser ordenado é dividido em duas sub-listas por um elemento chamado pivô, resultando em uma lista com elementos menores que o pivô e outra lista com os elementos maiores que o pivô. Esse processo é repetido para cada chamada recursiva. Sim, a ordenação Quicksort faz uso extensivo de recursividade, razão pela qual devemos ter muito cuidado para não estourar a pilha do sistema. Existem muitos estudos sobre o pivô ideal para a ordenação Quicksort. Nessa dica adotarei o último elemento do array ou sub-array como pivô. Em vetores não ordenados essa estratégia, em geral, resulta em uma boa escolha. Vamos ao código C então? Veja um programa C completo demonstrando o uso da ordenação Quicksort para um array de 10 elementos inteiros: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // função de implementação da ordenação Quicksort void quick_sort(int vetor[], int inicio, int fim) { int indice_particao; // o início é menor que o fim? if (inicio < fim) { // vamos obter o novo índice da partição indice_particao = particionar(vetor, inicio, fim); // efetuamos novas chamadas recursivas quick_sort(vetor, inicio, indice_particao - 1); quick_sort(vetor, indice_particao + 1, fim); } } // função que retorna o índice de partição int particionar(int vetor[], int inicio, int fim) { // para guardar o pivô int pivot = vetor[fim]; int i = (inicio - 1); int j, temp; for (j = inicio; j < fim; j++) { if (vetor[j] <= pivot) { i++; // fazemos a troca temp = vetor[i]; vetor[i] = vetor[j]; vetor[j] = temp; } } // efetua a troca temp = vetor[i + 1]; vetor[i + 1] = vetor[fim]; vetor[fim] = temp; return i + 1; } // função principal do programa int main(int argc, char *argv[]){ // vamos declarar um array de 10 elementos int valores[10]; int i; // vamos pedir ao usuário para informar os valores para o vetor for(i = 0; i < 10; i++){ printf("Informe o valor do elemento %d: ", i); scanf("%d", &valores[i]); } // vamos mostrar o array informado printf("\nO array informado foi:\n\n"); for(i = 0; i < 10; i++){ printf("%d ", valores[i]); } // vamos ordenar o vetor usando a ordenação Quicksort quick_sort(valores, 0, 10 - 1); // vamos mostrar o array ordenado printf("\n\nO array ordenado é:\n\n"); for(i = 0; i < 10; i++){ printf("%d ", valores[i]); } printf("\n\n"); system("PAUSE"); return 0; } Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado: Informe o valor do elemento 0: 7 Informe o valor do elemento 1: 2 Informe o valor do elemento 2: 43 Informe o valor do elemento 3: 1 Informe o valor do elemento 4: 9 Informe o valor do elemento 5: 6 Informe o valor do elemento 6: 22 Informe o valor do elemento 7: 3 Informe o valor do elemento 8: 37 Informe o valor do elemento 9: 5 O array informado foi: 7 2 43 1 9 6 22 3 37 5 O array ordenado é: 1 2 3 5 6 7 9 22 37 43 |
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C ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística |
Como calcular juros compostos e montante usando CQuantidade de visualizações: 11867 vezes |
O regime de juros compostos é o mais comum no sistema financeiro e portanto, o mais útil para cálculos de problemas do dia-a-dia. Os juros gerados a cada período são incorporados ao principal para o cálculo dos juros do período seguinte. Chamamos de capitalização o momento em que os juros são incorporados ao principal. Após três meses de capitalização, temos: 1º mês: M = P .(1 + i) 2º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) 3º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) x (1 + i) Simplificando, obtemos a fórmula: M = P . (1 + i)^n Importante: a taxa i tem que ser expressa na mesma medida de tempo de n, ou seja, taxa de juros ao mês para n meses. Para calcularmos apenas os juros basta diminuir o principal do montante ao final do período: J = M - P Vejamos um exemplo: Considerando que uma pessoa empresta a outra a quantia de R$ 2.000,00, a juros compostos, pelo prazo de 3 meses, à taxa de 3% ao mês. Quanto deverá ser pago de juros? Veja o código C para a resolução: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> int main(int argc, char *argv[]) { float principal = 2000.00; float taxa = 0.03; // 3% int meses = 3; float montante = principal * pow((1 + taxa), meses); float juros = montante - principal; printf("O total de juros a ser pago é: %f\n", juros); printf("O montante a ser pago é: %f", montante); printf("\n\n"); system("pause"); return 0; } Um outra aplicação interessante é mostrar mês a mês a evolução dos juros. Veja o código a seguir: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> int main(int argc, char *argv[]) { float principal = 2000.00; float taxa = 0.03; // 3% int meses = 3; float anterior = 0.0; float montante; float juros; for(int i = 1; i <= meses; i++){ montante = principal * pow((1 + taxa), i); juros = montante - principal - anterior; anterior += juros; printf("Mês: %d - Montante: %f - Juros %f\n", i, montante, juros); } printf("\n\n"); system("pause"); return 0; } |
C ::: Dicas & Truques ::: Struct (Estruturas, Registros) |
Como escrever um função que retorna uma estrutura (struct) usando a linguagem CQuantidade de visualizações: 16162 vezes |
Muitas vezes precisamos escrever funções que retornam estruturas, ou melhor, que alocam e retornam ponteiros para estruturas. Esta não é, definitivamente, uma tarefa para iniciantes em C. Contudo, esta dica lhe fornecerá um código completo indicando-lhe uma das formas mais simples de conseguir tal proeza. Antes de executar o código, porém, dê uma olhada atenta na função obter_livro(). Veja que esta função recebe o título, o código e o número de páginas de um livro. Em seguida a função aloca memória para uma estrutura, preenche seus membros e retorna um ponteiro para tal estrutura. Eis a listagem completa: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> // define a estrutura Livro struct Livro{ char *titulo; int codigo; int paginas; }; // função que aloca e retorna um ponteiro para uma // estrutura Livro struct Livro* obter_livro(char *titulo, int codigo, int paginas){ // aloca memória para uma estrutura Livro struct Livro *temp = (struct Livro*)malloc(sizeof(struct Livro)); // preeche os membros da estrutura temp->titulo = titulo; temp->codigo = codigo; temp->paginas = paginas; return temp; } int main(int argc, char *argv[]){ // obtém uma instância da estrutura Livro struct Livro *a = obter_livro("Programando em Java", 345, 120); // verifica se a estrutura foi retornada com // sucesso if(a != NULL){ printf("Titulo: %s\nCodigo: %d\nPaginas: %d\n", a->titulo, a->codigo, a->paginas); } // obtém uma segunda instância da estrutura Livro struct Livro *b = obter_livro("JavaScript - Guia", 540, 800); // verifica se a estrutura foi retornada com // sucesso if(b != NULL){ printf("Titulo: %s\nCodigo: %d\nPaginas: %d\n", b->titulo, b->codigo, b->paginas); } puts("\n\n"); system("PAUSE"); return 0; } Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Titulo: Programando em Java Codigo: 345 Paginas: 120 Titulo: JavaScript - Guia Codigo: 540 Paginas: 800 Pressione qualquer tecla para continuar... |
C ::: Dicas & Truques ::: Recursão (Recursividade) |
Como somar os elementos de um vetor em C usando uma função recursiva - Linguagem C para iniciantesQuantidade de visualizações: 5291 vezes |
Em algumas ocasiões ficamos imaginando o que pode ser feito com os métodos e funções recursivas. A resposta é: praticamente tudo. Veja abaixo um programa C completo no qual eu mostro como escrever uma função recursiva que recebe um array e mostra a soma de seus elementos (lembre-se de que um array é o mesmo que vetor, ou seja, uma matriz de uma linha e várias colunas): ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // função recursiva para somar todos os elementos de um array int somar(int indice, int tamanho, int vetor[]){ // o caso base...hora de encerrar a recursividade if(indice == (tamanho - 1)){ return vetor[indice]; } else{ // ainda não é o caso base? vamos fazer uma nova chamada à função somar() return vetor[indice] + somar(indice + 1, 10, vetor); } } // função principal do programa int main(int argc, char *argv[]){ // vamos declarar um array de 10 elementos int valores[10]; int i, soma; // vamos pedir ao usuário para informar os valores para o vetor for(i = 0; i < 10; i++){ printf("Informe o valor do elemento %d: ", i); scanf("%d", &valores[i]); } // vamos efetuar uma chamada à função recursiva somar(); // nota que estamos passando o índice inicial, o tamanho do // array e o array em si soma = somar(0, 10, valores); printf("\nA soma dos elementos è: %d", soma); printf("\n\n"); system("PAUSE"); return 0; } Ao executarmos este código C nós teremos o seguinte resultado: Informe o valor do elemento 0: 7 Informe o valor do elemento 1: 3 Informe o valor do elemento 2: 1 Informe o valor do elemento 3: 3 Informe o valor do elemento 4: 8 Informe o valor do elemento 5: 9 Informe o valor do elemento 6: 4 Informe o valor do elemento 7: 3 Informe o valor do elemento 8: 2 Informe o valor do elemento 9: 6 A soma dos elementos é: 46 |
Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de C |
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