C - Aritmética de ponteiro

Um ponteiro em c é um endereço, que é um valor numérico. Portanto, você pode realizar operações aritméticas em um ponteiro da mesma forma que em um valor numérico. Existem quatro operadores aritméticos que podem ser usados em ponteiros: ++, -, + e -

Para entender a aritmética de ponteiros, vamos considerar que ptr é um ponteiro inteiro que aponta para o endereço 1000. Assumindo números inteiros de 32 bits, vamos realizar a seguinte operação aritmética no ponteiro -

ptr++

Após a operação acima, o ptrirá apontar para a localização 1004 porque cada vez que ptr é incrementado, ele irá apontar para a próxima localização de inteiro que está 4 bytes próximo à localização atual. Esta operação moverá o ponteiro para o próximo local da memória sem afetar o valor real no local da memória. E septr aponta para um caractere cujo endereço é 1000, a operação acima apontará para o local 1001 porque o próximo caractere estará disponível em 1001.

Incrementando um Ponteiro

Preferimos usar um ponteiro em nosso programa em vez de um array porque o ponteiro variável pode ser incrementado, ao contrário do nome do array que não pode ser incrementado porque é um ponteiro constante. O programa a seguir incrementa o ponteiro variável para acessar cada elemento sucessivo da matriz -

#include <stdio.h>

const int MAX = 3;

int main () {

   int  var[] = {10, 100, 200};
   int  i, *ptr;

   /* let us have array address in pointer */
   ptr = var;
	
   for ( i = 0; i < MAX; i++) {

      printf("Address of var[%d] = %x\n", i, ptr );
      printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );

      /* move to the next location */
      ptr++;
   }
	
   return 0;
}

Quando o código acima é compilado e executado, ele produz o seguinte resultado -

Address of var[0] = bf882b30
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bf882b34
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bf882b38
Value of var[2] = 200

Decrementando um Ponteiro

As mesmas considerações se aplicam à diminuição de um ponteiro, o que diminui seu valor pelo número de bytes de seu tipo de dados, conforme mostrado abaixo -

#include <stdio.h>

const int MAX = 3;

int main () {

   int  var[] = {10, 100, 200};
   int  i, *ptr;

   /* let us have array address in pointer */
   ptr = &var[MAX-1];
	
   for ( i = MAX; i > 0; i--) {

      printf("Address of var[%d] = %x\n", i-1, ptr );
      printf("Value of var[%d] = %d\n", i-1, *ptr );

      /* move to the previous location */
      ptr--;
   }
	
   return 0;
}

Quando o código acima é compilado e executado, ele produz o seguinte resultado -

Address of var[2] = bfedbcd8
Value of var[2] = 200
Address of var[1] = bfedbcd4
Value of var[1] = 100
Address of var[0] = bfedbcd0
Value of var[0] = 10

Comparações de Ponteiros

Os ponteiros podem ser comparados usando operadores relacionais, como ==, <e>. Se p1 e p2 apontam para variáveis que estão relacionadas entre si, como elementos da mesma matriz, então p1 e p2 podem ser comparados de forma significativa.

O programa a seguir modifica o exemplo anterior - incrementando o ponteiro da variável, desde que o endereço para o qual ele aponta seja menor ou igual ao endereço do último elemento da matriz, que é & var [MAX - 1] -

#include <stdio.h>

const int MAX = 3;

int main () {

   int  var[] = {10, 100, 200};
   int  i, *ptr;

   /* let us have address of the first element in pointer */
   ptr = var;
   i = 0;
	
   while ( ptr <= &var[MAX - 1] ) {

      printf("Address of var[%d] = %x\n", i, ptr );
      printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );

      /* point to the next location */
      ptr++;
      i++;
   }
	
   return 0;
}

Quando o código acima é compilado e executado, ele produz o seguinte resultado -

Address of var[0] = bfdbcb20
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bfdbcb24
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bfdbcb28
Value of var[2] = 200

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