c dersleri devamı

c dersleri 10.bölüm

Structure ve Union'lar

STRUCTURE NEDIR?

Not: Structure'un tam tercumesi herhalde 'Yapi' olacak..

Bir structure, kullanici tarafindan tanimlanmis bir veri tipidir. Su ana
kadar kullandigimiz veri tiplerinden cok daha karmasik olanlari,
tanimlayabilirsiniz. Bir structure, daha once tanimlanmis olan veri
tiplerinin bir araya gelmis halidir - ki bu veri tiplerine, daha once
tanimladigimiz structure'lar da dahildir. Bu tanimi rahat anlamanin bir
yolu, structure'un, veriyi kullaniciya yada o programi kullanacak olan
kisiye daha rahat bir sekilde gruplamak icin kullanildigini
belirtebiliriz. Her zamanki gibi, bir seyi anlamanin en iyi yolu,
orneklere bakmaktir...

STRUCT1.C:
================================================

main()
{

struct {
char bas_harf; /* Soyadin bas harfi */
int yas; /* cocugun yasi */
int not; /* okulda not ortalamasi (100 uzerinden) */
} oglan,kiz;

oglan.bas_harf = 'R';
oglan.yas = 15;
oglan.not = 75;

kiz.yas = oglan.yas - 1; /* o, oglandan bir yas kucuk */
kiz.not = 82;
kiz.bas_harf = 'H';

printf("%d yasindaki %c'nin aldigi not, %d dir.n",
kiz.yas, kiz.bas_harf, kiz.not);

printf("%d yasindaki %c'nin aldigi not, %d dir.n",
oglan.yas, oglan.bas_harf, oglan.not);
}
================================================

Program, bir structure tanimi ile basliyor. "struct" kelimesinden sonra,
kume isaretleri arasinda bazi basit degiskenler goruyorsunuz. Bu
degiskenler, bu structure'i olusturan parcalardir. Kapanan kume
isaretinden sonra, iki tane degisken ismi goruyorsunuz: "oglan" ve "kiz".
Bu structure'un tanimina gore, "oglan" artik, 3 elemandan olusan bir
degiskendir. Bunlar "bas_harf", "yas", ve "not" dur, ve herbiri, kendi
tiplerinde bir veriyi saklayabilirler. "kiz" degiskeninin de ayni 3
elemani vardir, fakat bu baska bir degiskendir. Yani, 6 tane basit
degisken tanimlamis olduk..

TEK BIR BIRLESIK DEGISKEN

"oglan" degiskenini daha yakindan izleyelim. Daha once soyledigimiz gibi,
"oglan" in her elemani, basit birer degiskendir, ve bu tip bir degiskenin
kullanilabilecegi heryerde kullanilabilir. Ornegin, "yas" elemani, bir
tamsayi degiskenidir, dolayisiyla, bir C programinda bir tamsayi
degiskeninin kullanilabilecegi her yerde kullanilabilir. Hesaplamalarda,
bir sayac olarak, I/O islemlerinde vs. Yegane problem, bu "yas" isimli
basit degiskeni "oglan" ile beraber kullanmamiz gerekir. Bunu yapmak
icinde, ikisini de yaziyoruz, ve arasina bir nokta isareti koyuyoruz.
Oyleyse, tum degisken ismi olan "oglan.yas", "oglan" degiskeninin "yas"
sahasi oluyor.. Bu yapiyi, bu sahaya erismek istedigimiz heryerde
kullanabiliriz. Hatta, sadece "oglan" yada "yas" dememiz, kabul
edilmeyecektir. Tek baslarina, isimlerin bir manasi yoktur.


DEGISKENLERE DEGER ATAMA

Yukardaki tanimlamayi kullanarak, "oglan" ve "kiz" 'in her uc sahasina
("bas_harf","yas","not") degerler ayabiliriz. Dikkat etmeniz gereken bir
nokta, "oglan.bas_harf"'in bir "char" tipi oldugudur. Bu nedenle,
programda karakter verisine atanmistir. "oglan" in geri kalan iki sahasi
da, tanimlandiklari 'tiplerde', degerlere atanir.. Sonra, "kiz" isimli
degiskenin 3 sahasi da, degerlere atanir. Burada atama sirasinin fark
etmeyecegini gosterebilmek icin, farkli bir sira izlenmistir.

BU DEGERLERI NASIL KULLANABILIRIZ??

Alti basit degiskenimizin her elemanina veri atadiktan sonra, onlarla
diledigimizi yapabiliriz. Bu ilk ornegi basit tutmak icin, biz sadece
degerlerini ekrana yazdiriyoruz. "printf" satirinin alistigimizdan farkli
olmadigini goreceksiniz.

Structure'lar, programi daha kolay yazmak ve anlamak icin, cok faydali bir
gruplama metodudur. Bu ilk ornek cok basit oldugundan, size structure'un
gercek degerini gostermekten acizdir, fakat okumaya devam ederseniz,
structure'un gercekten faydali oldugunu goreceksiniz..


BIR STRUCTURE DIZISI

STRUCT2.C:
===============================================
main()
{
struct {
char bas_harf;
int yas;
int not;
} cocuklar[12];

int indeks;

for (indeks = 0;indeks < 12;indeks++) {
cocuklar[indeks].bas_harf = 'A' + indeks;
cocuklar[indeks].yas = 16;
cocuklar[indeks].not = 84;
}

cocuklar[3].yas = cocuklar[5].yas = 17;
cocuklar[2].not = cocuklar[6].not = 92;
cocuklar[4].not = 57;

for (indeks = 0;indeks < 12;indeks++)
printf("%c , %d yasindadir ve notu %d dur.n",
cocuklar[indeks].bas_harf, cocuklar[indeks].yas,
cocuklar[indeks].not);
}
==============================================

Bu programda, bir oncekinin ayni structure tanimini kullaniyor. Fakat
tanimladigi, 12 tane "cocuklar" isimli degisken oluyor. Yani bu program
12 * 3 = 36 tane basit degiskenden olusuyor. Bunlarin herbiri, kendi
tiplerinde veri tasiyabilirler. Ayrica for dongulerinde kullanmak icin
"indeks" isimli bir basit degisken de tanimliyoruz.

Her sahaya bir deger atamak icin, bir for dongusu kullaniyoruz, ve
donguden her gecis, bu 3 sahaya deger atanmasini sagliyor. Gercek hayatta
bu metod, veri atanmasi icin pek uygun olmayacaktir. Ornegin veriler
kutukten okunup, degerlerine atanabilir. Bunu basit bir veri tabani
uygulamasi olarak gorebilirsiniz, gercekten de oyledir.

Bundan sonra, birkac elemana, nasil atanacagini gostermek amaci ile,
degerler atiyoruz.

PASCAL PROGRAMCILARINA NOT:

Pascal dilinde bir butun RECORD'un tek bir komut ile kopyalayabilirsiniz.
Bu, C de mumkun degildir. Structure'un her elemanini tek tek kopyalamaniz
lazimdir. Lisan gelismelere ugradikca, bu da degisecek bir noktadir.
Hatta, bazi yeni derleyiciler, structure'un atanmasini yapabiliyor.
Derleyicinizin kilavuzuna bir bakin..


SONUNDA BUTUN NETICELERI GOSTERIYORUZ

Son birkac satirda da, formatlanmis bir sekilde verilerin yazilmasini
goruyorsunuz.

POINTER'LAR VE STRUCTURE'LARI BIR ARADA KULLANMAK

STRUCT3.C:
================================================
main()
{
struct {
char bas_harf;
int yas;
int not;
} cocuklar[12],*point;

int index;

for (index = 0;index < 12;index++) {
point = cocuklar + index;
point->bas_harf = 'A' + index;
point->yas = 16;
point->not = 84;
}

cocuklar[3].yas = cocuklar[5].yas = 17;
cocuklar[2].not = cocuklar[6].not = 92;
cocuklar[4].not = 57;

for (index = 0;index < 12;index++) {
point = cocuklar + index;
printf("%c , %d yasindadir ve notu %d dur.n",
(*point).bas_harf, cocuklar[index].yas,
point->not);
}
}
===============================================

Bu program, bir once gordugumuz programin neredeyse aynisi, fakat bu, bazi
islemler icin pointer'lardan yararlaniyor.

Ilk fark, structure'un tanimlanmasindan sonraki degisken tanimlarinda goze
carpiyor. Burada, "point" isimli bir pointer tanimliyoruz, ve tipine de,
bu pointer'in tipi olarak veriyoruz. Bu pointer'in herhangi baska bir cins
degisken tipini 'gostermesine' calismak, yalnis olur. C dilinde bu
kisitlama icin cok yerinde bir neden vardir, ve bunu gelecek paragraflarda
gorecegiz.

Daha sonraki degisiklik ise, veri sahalarina erismek icin pointer
kullandigimiz dongude ortaya cikiyor. "cocuklar" kendi basina bir pointer
gorevi yaptigindan, "point" i "kids" in adresine atayabiliriz.

POINTER ARITMETIGI

"point" e bir ekledigimiz zaman, "cocuklar" dizisindeki ikinci elemanini
gosteriyoruz. Sistem, bu structure'un 3 tane degiskenden olustugunu ve
butun structure'u hafizada tutmak icin ne kadar yer gerektigini bilir. Bu
sayede, "point"e bir ekle dedigimizde, dizideki bir sonraki elemana varmak
icin kac hafiza elemani a$ilmasi gerekiyorsa, o kadar ekler. Ornegin,
"point" e 4 ekleseydik, sistem, "point" e 4 kere structure'un boyu kadar
yer adres atlatirdi. Bu sebeple, pointerlar, tanimlandiklari tipten baska
bir tip icin kullanilamazlar.

Simdi programimiza geri donelim. Bir onceki paragraftan da
anlayabileceginiz gibi, dongunun icinde ilerledikce, pointer'in degeri
artarak her dizi elemaninin baslangicini teker teker gosterecektir. Bu
sayede, pointer ile bu structure'un degisik elemanlarina erisebiliriz. C
dilinde bir structure'un elemanlarina pointer ile erismek o kadar cok
kullanilir ki, bunu gostermek icin ozel bir metod gelistirilmistir.
"point->bas_harf" metodunu kullanmak, "(*point).bas_harf" metodunu
kullanmak ile ayni manadadir. "->" sembolu, bir eksi isareti ve bir
buyuktur isareti ile elde edilir.

Pointer, bir structure'u gosterdigine gore, kullanirken, o structure'un
hangi degiskenine erismek istedigimizi belirtmemiz gereklidir. Gordugunuz
gibi, bir structure'un elemanlarina erismek icin degisik yollar vardir, ve
programin sonunda, ciktiyi saglayan "for" dongusunde, 3 degisik metod
goruyorsunuz. Bu kotu bir programlama teknigi olarak kabul edilirdi, fakat
burada size her ucunun de ayni neticeyi verdigini gostermek amaci ile
yapilmistir. Bu program, tam olarak kavrayabilmeniz icin, herhalde bir
sure incelemenizi gerektirecektir.

IC ICE VE ISIMLI STRUCTURE'LAR

ICICE.C:
===============================================
main()
{
struct insan {
char isim[25];
int yas;
char durum; /* E = Evli , B = Bekar */
} ;

struct tumveri {
int not;
struct insan ozellikler;
char yemek[25];
} ogrenci[53];

struct tumveri hoca,asistan;

hoca.not = 94;
hoca.ozellikler.yas = 34;
hoca.ozellikler.durum = 'E';
strcpy(hoca.ozellikler.isim,"Mary Smith");
strcpy(hoca.yemek,"Salamli sandvic");

asistan.ozellikler.yas = 87;
asistan.ozellikler.durum = 'E';
strcpy(asistan.ozellikler.isim,"Old Lady Brown");
asistan.not = 73;
strcpy(asistan.yemek,"Yogurt ve ekmek");

ogrenci[1].ozellikler.yas = 15;
ogrenci[1].ozellikler.durum = 'B';
strcpy(ogrenci[1].ozellikler.isim,"Billy Boston");
strcpy(ogrenci[1].yemek,"Findik ezmesi");
ogrenci[1].not = 77;

ogrenci[7].ozellikler.yas = 14;
ogrenci[12].not = 87;

}
=================================================

Simdiye kadar gordugumuz structure'lar basit fakat kullanisli idi.
Yuzlerce yada binlerce elemandan olusan structure'lar tanimlamak
mumkundur, fakat butun hepsini siradan tanimlamak yerine hierarsik bir
duzen kullanmak, programcinin lehine olur.

Ilk structure'da 3 eleman vardir, fakat arkasindan bir degisken ismi
gelmemektedir. Yani, biz sadece bir structure tanimladik, ve hicbir
degisken tanimlamadik. Basina "insan" ismini koydugumuzdan, bu
structure'un ismi de "insan" dir. Bu isim, bu structure duzenini kullanmak
istedigimizde kullanilir, fakat bu structure degiskenlerinden biri, bu
isimle kullanilamaz. Dolayisi ile, yeni bir tip tanimlamis olduk - ayni
"char" yada "int" gibi, ve neredeyse ayni sekilde, bu yeni tipi
kullanabiliriz.

Bundan sonraki structure tanimlamasi, 3 sahadan olusuyor. Ikinci sahasi,
daha once tanimladigimiz "insan" structure'unu kullaniyor. "insan" tipi
degiskenin ismine "ozellikler" ismini veriyoruz. Yeni structure, iki tane
basit degisken de kullaniyor, "not" isimli tamsayi degiskeni,
"yemek[25]" isimli bir karakter dizisi, ve "ozellikler" isimli bir
structure. "ozellikler" in icinde 3 degisken oldugu icin, bu structure 5
degisken tanimlamis oluyor. Bu structure'a da, "tumveri" ismini veriyoruz,
ki bu da bir baska tip tanimlanmasidir. Sonunda, 53 degiskenlik, ve
"tumveri" tipinde bir dizi tanimliyoruz, ve buna "ogrenci" ismini
veriyoruz. Sayet bunlar sizin icin anlasilir idi ise, her birine deger
atanabilen toplam olarak 53 kere 5 degisken tanimladigimizi gorursunuz.

IKI DEGISKEN DAHA

Bir degisken tipi tanimimiz olduguna gore, onu iki degisken daha
tanimlamada kullanabiliriz. "hoca" ve "assistan" isimli degiskenler de
"tumveri" tipindedir, her birinin icine bilgi konulabilecegimiz , 5 er
sahadan olusurlar.

BU SAHALARIN BAZILARINI KULLANALIM

Bundan sonraki bes satirda, "hoca" 'nin her sahasina bilgi yaziyoruz. Ilk
saha olan "not", daha once gordugumuz diger structure'lar gibi kullanilir,
cunku ic ice structure taniminda degildir. Daha sonra, bu hocanin yasini
kaydetmek istiyoruz, ve bu ise ic ice structure'da bulunuyor. Bu sahaya
erismek icin, "hoca" degiskeni ile baslayip, "ozellikler" grup ismini
ekliyoruz, ve hangi sahasi ile ilgilendigimizi belirtmek icin, "yas"
ismini de ekliyoruz. "durum" ise ayni "yas" gibi kullanilir, fakat son iki
sahaya deger atama ise, karakter katari olduklarindan, "strcpy" fonksiyonu
ile gerceklestirilir.

"strcpy" nin icindeki degisken isimlerinin, bircok parcadan olusmasina
ragmen, hala degisken isimleri olduguna dikkat edin..

"assistan" degiskeni ise, ayni sekilde rastgele bilgilere atanir, fakat
degisik bir sirada. Son olarak bazi "ogrenci" degiskenlerine de atama
yapilir, ve program sona erir.

Bu programi derlediginizde, "stack overflow" hatasi ile
karsilasabilirsiniz. C dili, otomatik degiskenlikleri stack sahasina
gecirerek kullanir, ve cogu derleyici (sayet belirtmezseniz) 2048 byte lik
bir stack sahasi kullanir. Dolayisi ile, stack boyunu degistirmeniz
gerekecektir. Nasil yapilacagi ise, derleyiciden derleyiciye degisir.


STRUCTURE'LAR HAKKINDA DAHA BILGI

Structure'lari, ta ki iyice kafaniz karisincaya kadar ic ice tanimlamak
mumkundur. Duzgun bir sekilde tanimlarsaniz, bilgisayar karistirmaz -
cunku C de buna bir SINIR yoktur.

Structure'lar, baska structure tanimlarindan olusabilir. Bu diger
structure'lar ise, basit degiskenlerden olusmus olabilir. Structure
kullanirken once tutucu, onlari kullanmaya alistikca, daha cesur davranin.

UNION NEDIR?

UNION1.C:
================================================
main()
{
union {
int deger; /* Union'un birinci parcasi */
struct {
char ilk; /* Bu iki deger ise, ikinci.. */
char ikinci;
} yarim;
} rakam;

long index;

for (index = 12;index < 300000;index += 35231) {
rakam.deger = index;
printf("%8x %6x %6xn",rakam.deger, rakam.yarim.ilk,
rakam.yarim.ikinci);
}
}
===============================================

Basitce, bir union sayesinde ayni veriye degisik tipler ile, yada ayni
veriye degisik isimlerle erismenize izin verir.

Bu ornekte, union'un iki parcasi var. Ilki, hafizada iki bytelik bir
degisken olarak saklanan "deger" isimli bir tamsayidir. Ikinci eleman ise,
"ilk" ve "ikinci" isimli iki karakter degiskeninden olusur. Bu iki
degisken, "deger" in saklandigi ayni sahada tutulur - cunku union'un amaci
budur. Bir union ile, hafizada ayni yerde, degisik tip veriler
saklanabilmesini saglar. Bu durumda, "deger" in icine bir tamsayi
koyabilirsiniz, ve bu degeri iki parca halinde "ilk" ve "ikinci" isimli
degiskenler ile alabilirsiniz. Bu teknik genellikle veri bytelarini bir
araya getirip beraber okumak icin kullanilir, ornegin, bir mikroislemcinin
registerlerini beraber okumak icin.

Bir union'daki sahalara erismek, bir structure'un sahalarina erismege cok
benzer, ve bunu ornekten incelemeyi size birakiyoruz.

Bu program calistiginda cogu derleyici, veriler iki tane f ile baslar
gorunecektir. Bu da, heksadesimal ciktinin, karakter degiskeni integer'a
degistirmesi ve +/- bitini sola kaydirmasi yuzunden olur. Ekrana
gostermeden once "char" veri tiplerini "int" tiplerine degistirmek, "ff"
lere mani olacaktir. Bunu yapmak icin, iki yeni "int" tipi degisken
tanimlamaniz gerekecektir, ve onlara "char" tipi degisken degerleri
atamaniz gerekecektir.

Calistirdiginizda, verinin "int" olarak ve iki tane "char" olarak
yazildigini goreceksiniz. "char" tipi degiskenlerin sirasi
degistirilmistir, cunku hafizada bu sekilde saklanmaktadir. Bu konuyu
kendinize dert etmeyin, fakat incelemek isterseniz, cok ilginc bir konu
olabilir.

BIR UNION ORNEGI DAHA

UNION2.C:
================================================
#define OTO 1
#define TEKNE 2
#define UCAK 3
#define GEMI 4

main()
{
struct otomobil { /* bir otomobil icin structure */
int tekerlekler;
int camurluklar;
int kapilar;
};

typedef struct { /* bir gemi yada tekne icin structure */
int su_kesimi;
char boyu;
} TEKNEDEF;

struct {
char tasit; /* ne cins tasit ? */
int agirlik; /* tasitin gros agirligi */
union { /* tipe-bagimli bilgi */
struct otomobil oto; /* union'un birinci kismi */
TEKNEDEF tekne; /* union'un ikinci kismi */
struct {
char motorlar;
int kanat_acikligi;
} ucak; /* union'un 3uncu kismi */
TEKNEDEF ship; /* union'un 4uncu kismi */
} tasit_tip;
int deger; /* tasitin bin TL olarak degeri */
char sahibi[32]; /* sahibinin ismi */
} ford, sun_fish, piper_cub; /* 3 structure degiskeni */

/* birkac sahayi tanimlayalim */

ford.tasit = OTO;
ford.agirlik = 2742; /* deposu dolu iken */
ford.tasit_tip.oto.tekerlekler = 5; /* istepne dahil */
ford.tasit_tip.oto.kapilar = 2;

sun_fish.deger = 3742; /* trailer haric */
sun_fish.tasit_tip.tekne.boyu = 5;

piper_cub.tasit = UCAK;
piper_cub.tasit_tip.ucak.kanat_acikligi = 9;

if (ford.tasit == OTO) /* evet , oyle */
printf("Ford'un %d tekerlegi var.n",ford.tasit_tip.oto.tekerlekler);

if (piper_cub.tasit == OTO) /* hayir,degil */
printf("Ucagin %d tekerlegi var.n",piper_cub.tasit_tip.
oto.tekerlekler);
}
==============================================

Bu ornekte, union'larin cok rastlanilan bir kullanim tarzini goruyorsunuz.
Dusunun ki, bircok tip tasittan olusan bir veri bankasi (veri tabani)
olusturmak istiyoruz. Bir arabadaki pervane sayisi yada bir teknedeki
tekerlek sayisini koymak, komik olurdu. Verimli bir veri tabani olusturmak
icin, bir kismi her cins tasit icin degisik, bir kismi ayni tip kalan
verileri saklamaniz gerekecektir.

Burada, bir structure tanimliyoruz, ve bunun icine gidebilecek degisik
tiplere karar veriyoruz. Ilk once #definelarla, bazi sabitler
tanimliyoruz, daha sonra icindekilerin size hic te yabanci gelmeyecegi
"otomobil" isimli bir structure tanimliyoruz, fakat degisken
tanimlamiyoruz.

TYPEDEF KOMUTU

Daha sonra, "typedef" ile yeni bir cins veri tanimliyoruz. Bu da, "int"
yada "char" gibi kullanilabilecek tumuyle yeni bir tip tanimliyoruz.
Structure'un ismi olmadigini, fakat degisken tanimlanacagi yerde,
"TEKNEDEF" ismini goruyorsunuz. Artik, "TEKNEDEF" diye bir tipimiz vardir,
ve bununla istedigimiz heryerde bir structure tanimlayabiliriz. Bu komut,
degisken tanimlamasi yapmiyor, fakat sadece tipi tanimliyor.

Buyuk harf kullanmak sadece sahsi tercih icindir, fakat bir C standarti
degildir. Sadece, "typedef" i, bir degisken isiminden ayri tutmaktadir.

Daha once yarattigimiz parcalari kullanan buyuk kesime geldik. Bu
structure, 5 parcadan olusmustur, iki "tasit" ve "agirlik" isimli basit
degisken, bir union, ve "deger" ve "sahibi" isimli iki basit degisken
daha. Tabii ki, burada onemle bakmamiz gereken, union tanimlanmasidir.

Bakinca, bunun 4 parcadan olustugunu goreceksiniz. Ilk parcasi "oto"
isimli, ve daha once tanimladigimiz bir tipte olan degiskendir. Ikinci
kismi, "tekne" ismindedir, ve daha once tanimladigimiz "TEKNEDEF"
tipindedir. Ucuncu kesimi ise, "ucak" isimli, ve union icinde tanimlanan
bir structure'dur. Sonunda, union'un en son parcasi olan "gemi" isimli
degisken de "TEKNEDEF" tipindedir.

Umarim bu dordunun gosterilen 3 mettoddan biri ile tanimlanabilecegi,
sizin icin aciktir. Normalde, herhalde en "temiz" tanim, her birinin
"typedef" ile tanimlanmasi sayesinde olacaktir.

SIMDI NE OLDU?

Simdi, icine dort cins veri saklayabilecegimiz bir yapimiz var. Her
kayitin uzunlugu, en buyuk union'u tasiyan kayitin uzunlugunda olacaktir.
Bu durumda, birinci kesim, en buyugudur, cunku 3 tamsayi degiskeninden
olusmaktadir. Digerleri ise, bir karakter ve bir tamsayidan
olusmaktadirlar. Yani, bu union'un ilk parcasi, bu tipteki butun
structure'larin boyunu belirleyecektir. Elde edilen structure, her dort
tip veriden birini saklamasi icin kullanilabilir, fakat bu tip bir bir
degiskenin icinde neler saklandigini kontrol etmek, programcinin isidir.
"tasit" isimli degisken, orada ne tip bir tasit saklandigini belirtmek
icin kullanilmistir. Programin basindaki dort #define satiri, "tasit" in
icinde saklanabilecekleri belirtir.

Ortaya cikan yapinin kullanimini gostermek icin, birkac ornek de vardir.
Bazi degiskenlere degerler atanmis, birkac tanesinin degeri ekrana
yazilmistir.

Union'lar, hele yeni programlamaya baslayanlar tarafindan, cok SIK
kullanilmaz. Bazen rastlayabilirsiniz, ve ne ise yaradiklarini bilmenizde
fayda vardir. Su an icin detaylarini ogrenmenize luzum yoktur, ve bu
nedenle, bu ornekte fazla vakit harcamayin. Sayet bir gun saha tanimlari
degisen bir yapiya ihtiyaciniz olursa, o zaman ogrenebilirsiniz. Fakat
kendi igiliginiz icin, structure'lara alismaya bakin - onlar daha SIK
kullanilirlar.

ODEV

1. Icinde "isim" icin bir karakter dizisi, "ayaklar" icin bir tamsayi
degiskeni, ve "kollar" icin bir baska tamsayi degiskeni olan ISIMLI bir
structure tanimlayin. Bu structure ile, 6 elemanlik bir dizin tanimlayin.
Bu sahanin icine, degisik bilgiler atayin, ve ekrana suna benzer bir cikti
saglayin:

Bir insanin 2 kolu ve 2 ayagi vardir.
Bir kopegin 0 kolu ve 4 ayagi vardir.
Bir televizyonun 0 kolu ve 4 ayagi vardir.
Bir sandalyenin 2 kolu ve 4 ayagi vardir.
vs.


2. Birinci programi tekrar yazip, verileri ekrana yazmak icin bir
pointer'dan yararlanin.

--------------------------------------------------------------------------

DINAMIK YER ACMA

Dinamik yer acma, ilk karsilastiginizda korkutucu bir tanimdir, fakat
aslinda o kadar zor degildir. Su ana kadar kullandigimiz tum degiskenler,
statik degiskenler idiler. Yani, derleyici tarafindan, derleme yada link
etabinda kendilerine yer ayrilmisti. (Aslinda bazilari "otomatik"
degiskenler olduklarindan, derleyici tarafindan dinamik olarak yer
ayrilmisti, fakat bu bize gorunmuyordu). Dinamik degiskenler, program
yuklendiginde var olmayan, fakat gerektiginde kendilerine hafizada yer
tahsis edilen degiskenlerdir. Bu metod ile, diledigimiz kadar degiskeni
tanimlamak, kullanmak, ve baska degiskenlerin o sahayi kullanmasi icin,
o sahayi tekrar serbest birakabiliriz.

DINLIST.C:
=================================================
main()
{
struct hayvan {
char ismi[25];
char cinsi[25];
int yasi;
} *evcil1, *evcil2, *evcil3;

evcil1 = (struct hayvan *)malloc(sizeof(struct hayvan));
strcpy(evcil1->ismi,"General");
strcpy(evcil1->cinsi,"Karisik Birsey");
evcil1->yasi = 1;

evcil2 = evcil1; /* evcil2 simdi yukaridaki veri
yapisina karsilik geliyor */

evcil1 = (struct hayvan *)malloc(sizeof(struct hayvan));
strcpy(evcil1->ismi,"Bobi");
strcpy(evcil1->cinsi,"Labrador");
evcil1->yasi = 3;

evcil3 = (struct hayvan *)malloc(sizeof(struct hayvan));
strcpy(evcil3->ismi,"Kristal");
strcpy(evcil3->cinsi,"Alman Coban");
evcil3->yasi = 4;

/* Yukardaki bilgiyi yazalim */

printf("%s, bir %sdir ve %d yasindadir.n", evcil1->ismi,
evcil1->cinsi, evcil1->yasi);

printf("%s, bir %sdir ve %d yasindadir.n", evcil2->ismi,
evcil2->cinsi, evcil2->yasi);

printf("%s, bir %sdir ve %d yasindadir.n", evcil3->ismi,
evcil3->cinsi, evcil3->yasi);

evcil1 = evcil3; /* evcil1 simdi evcil3 un gosterdigi
yapiyi gosteriyor */

free(evcil3); /* bir structure'u siliyor */
free(evcil2); /* bu da bir baska structure'u siliyor */
/* free(evcil1); bu yapilamaz - niye? anlatacagim! */
}
==================================================

"hayvan" isimli bir structure tanimlama ile basliyoruz. Bu tanimladigimiz
tip ile bir degisken tanimlamiyoruz, sadece 3 tane pointer tanimliyoruz.
Bu programin dev***** da bakarsaniz, hicbir yerde bir degisken tanimina
rastlayamazsiniz. Guzel. Veriyi saklayabilecegimiz hicbir yer yok.
Elimizdeki yegane sey, 3 tane pointers dir. Birseyler yapabilmek icin,
degiskenler tanimlamamiz gerekli, o zaman dinamik olarak tanimlayalim.

DINAMIK DEGISKEN TANIMLAMAK

Programin ilk satiri, "evcil1" isimli pointer'a birsey atayarak 3
degiskenden olusan bir dinamik yapi tanimliyor. Programin kalbi, satirin
ortasinda gomulu bulunan "malloc" fonksiyonudur. Bu, baska bilgilere
ihtiyaci olan "hafiza ayir" fonksiyonudur. "malloc" fonksiyonu, normalde,
hafizanin "heap" denilen kesiminde, "n" karakter boyunda, ve karakter
tipinde bir yer ayiracaktir. "n", fonksiyona gecirilen yegane
parametredir. "n" hakkinda birazdan konusacagiz, fakat ilk once "heap":

HEAP NEDIR?

Her derleyicinin calisacak kodun boyu, kac degisken
kullanilabilecegi, kaynak kodun boyu gibi sinirlari vardir. IBM-PC ve
uyumlular icin bu sinir cogu derleyici icin 64K lik bir calisacak kod
boyudur. (Calisacak koddan kastim, ismi EXE yada COM ile biten
kutuklerdir.) Bunun sebebi, IBM-PC nin 64K lik segman boyuna sahip bir
mikroisleyiciye sahip olmasindandir. Daha "uzakta" yer alan veriye ise,
ozel erisme yontemleri gerektirmektedir. Programi kucuk ve verimli tutmak
icin, bu yontemler kullanilmamakta, ve program, cogu programlar icin
yeterli olan 64K lik bir sahaya sigmak zorunlulugundadir.

Heap sahasi, bu 64K lik sahanin disinda bulunan ve programlarin veri ve
degisken saklamak icin kullanilabilecekleri bir yerdir. Veriler ve
degiskenler, sistem tarafindan "malloc" cagirilinca heap'e konur. Sistem,
verinin nereye kondugunu takip eder. Istedigimizde, bir degiskeni tanimsiz
yaparak, heap de bosluklar yaratiriz. Sistem bu bosluklara, yeni "malloc"
tanimlari oldugunda baska veriler koyarak kullanir. Yani, heap'in yapisi
son derece dinamiktir - surekli degisir..

SEGMANLAR HAKKINDA

Daha pahalli derleyiciler, kullanmak istediginiz hafiza tipini secmenizi
saglarlar. Lattice yada Microsoft'un derleyicileri ile, program boyunun
64K nin altinda kalmasini, ve programin daha verimli calismasi ile
programin 640K sinirinda kalmasi, daha uzun adresleme metodu ile daha az
verimli calismasi arasinda bir secim yapabilirsiniz. Uzun adresleme,
segmanlar arasi erisimi gerektireceginden, biraz daha yavas calisan
programlara sebep olacaktir. Yavaslama, cogu programlar icin onemsiz
olacaktir.

Sayet bir programin kodu ve hafiza gereksinimi toplam 64K yi asmiyorsa, ve
stack'i kullanmiyorsa, bir .COM kutugu haline getirilebilir. Bir .COM
kutugu hafizanin bir kopyasi seklinde oldugu icin, cok hizli bir sekilde
yuklenebilir. Halbuki .EXE tipindeki bir kutugun adreslerinin hafizada
yeniden yerlestirilmesi gereklidir. Dolayisi ile ufak hafiza modeli, daha
hizli yuklenen programlar yaratabilir. Bunun hakkinda endiselenmeyin,
birkac programcinin endiselendigi ufak bir detaydir.

Dinamik tanimlama ile, verileri "heap" e saklamak mumkundur. Tabii, lokal
degiskenleri, ve indeks sayaclari tipindeki degisenleri heap de saklamak
istemezsiniz - sadece buyuk dizileri ve structure'lari..

Kucuk hafiza modelinde kalmaktan daha onemli birsey, bilgisayarin
hafizasinin sinirlarinda kalmaktir. Sayet programiniz cok buyuk birkac
saha tanimliyorsa, fakat bunlari ayni zamanda kullanmiyorsa, bir parcasini
dinamik olarak tanimlayip, kullanip, silebilirsiniz. Sonra, ayni sahayi
bir baska veri parcasi icin kullanabilirsiniz.

"malloc" A GERI DONUS

Umarim, "heap" hakkindaki parca, size "malloc" ile ne yaptigimizi
gostermistir. Sadece, sisteme kendisine bir parca hafiza verilmesini talep
edip, bu sahanin ilk elemanina (baslangicina) bir pointer dondurmektedir.
Parantezler arasinda gerekli olan yegane parametre, istenilen blok'un
boyudur. Bu programda, basinda tanimladigimiz structure'u saklayabilecek
bir yere ihtiyacimiz vardir. "sizeof", yeni bir fonksiyondur, en azindan
bize, ve parantezlerinin icindeki parametresinin boyunu byte cinsinden
dondurmektedir. Yani, "hayvan" structure'unun boyunu byte olarak
dondurmektedir. Bu deger "malloc" a dondurulur. Fonksiyonu cagirinca bize
heap'de bir saha ayrilmis oluyor, ve "evcil1" bu sahanin baslangicini
gosteriyor.

CAST NEDIR?

Hala, "malloc" fonksiyonun onunde, tuhaf gorunuslu bir birsey var. Buna
"cast" denir. "malloc" fonksiyonu normalde, ayrilan sahanin baslangicini
gosteren "char" tipli bir pointer dondurur. Cogu zaman, "char" tipli bir
pointer istemeyiz. Biz bu ornekte, "hayvan" structure'unu gosterecek bir
pointer istiyoruz, ve bu nedenle, derleyiciye bu tuhaf yapi ile bunu
belirtiyoruz. Cast'i koymazsaniz, cogu derleyici, pointer'i dogru bir
sekilde dondurecektir, size bir uyari mesaji verip, gayet iyi calisan bir
program yaratacaktir. Iyi programlama teknigi, derleyicinin uyari
mesajlari vermesine mani olmaktir.

DINAMIK OLARAK TANIMLADIGIMIZ SAHAYI KULLANMAK

Structure ve pointer konusu ile ilgili konusmamizi hatirlarsaniz, sayet
bir structure'umuz ve onu gosteren bir pointer'imiz varsa, icindeki
herhangi bir degiskene erisebiliriz. Denemek icin, programin bundan
sonraki 3 satirinda, structure'a degerler atayacagiz. Bu komutlarin statik
olarak tanimli atamalara benzedigini fark edeceksiniz.

Bundan sonraki satirda, "evcil1" in degerini "evcil2" ye atiyoruz. Bunu
yapmak, yeni bir veri yaratmiyor, sadece ayni yeri gosteren iki tane
pointer'imiz oluyor. "evcil2", simdi yarattigimiz structure'u gosterdigi
icin, "evcil1", birbaska dinamik tanimli structure yaratmakta
kullanilabilir.

o "evcil2" yi de yeni dinamik tanim icin kullanabilirdik.

Sonunda, bir baska saha tanimlayip, "evcil3" u bunun baslangicina
atiyoruz.

DINAMIK TANIMLI SAHADAN KURTULMAK

Birbaska yeni fonksiyon ise, "free" dir. Bu fonksiyon, ayirdigimiz hafiza
parcasini tekrar sisteme iade etmekte kullanilir. Kullanimi icin, bloku
gosteren bir pointer'i, parametre olarak gecirin.

Dinamik tanimin bir baska ozelligini gostermek icin, bir baska sey daha
yapiyoruz. "evcil1" in degeri, "evcil3" e ataniyor. Bunu yaparak, "evcil1"
in tuttugu degeri kaybetmis oluyoruz - cunku artik "evcil3" un degerini
tutmaktadir. Dolayisi ile, artik hicbir zaman kullanilamaz. Bu hafiza
sahasi, bu noktadan sonra erisilemez, ve "ziyan" olmustur. Bu, bir
programda normal olarak yapmayacaginiz birseydir - sadece dikkatinizi
cekmek icin konulmustur.

Ilk "free" fonksiyon cagirimi, "evcil1" ve "evcil3" un gosterdigi sahayi
ortadan kaldirir, ikincisi de "evcil2" nin gosterdigi sahayi ortadan
kaldirir. Dolayisi ile, daha once yarattigimiz verileri kaybetmis olduk.
Heap'de bir parca daha bilgi vardir, fakat onun yerini gosteren bir
pointer olmadigi icin, erisilemez. "evcil1" in sahasini tekrar "free"
etmeye calismak, bir hata olacaktir, cunku zaten "evcil3" ile ayni yer
ortadan kaldirilmistir. Fakat endiselenmeye luzum yoktur, cunku DOS a
donunce, butun heap sahasi silinecektir.

BAYAGI COK KONUSTUK

Bu son program hakkinda nerdeyse 4 sayfa konustuk, fakat iyi harcanmis bir
zaman idi bu. Sizin icin dinamik tanimlama hakkinda ogrenmediginiz hicbir
seyin kalmadigini bilmek, sevindirici birsey olmali. Tabii ki, bu sahanin
kullanimi hakkinda bircok sey orgenebilirsiniz, fakat dinamik tanimlama
hakkinda daha fazla ogrenebileceginiz birsey yoktur.

BIR POINTER DIZISI

BUYUKDIN.C:
================================================== ==

main()
{
struct hayvan {
char ismi[25];
char cinsi[25];
int yasi;
} *evcil[12], *point; /* bu, 13 tane pointer ve
0 degisken tanimliyor */

int index;

/* ilk once, dinamik sahayi ivir zivirla dolduralim. */

for (index = 0;index < 12;index++) {
evcil[index] = (struct hayvan *)malloc(sizeof(struct hayvan));
strcpy(evcil[index]->ismi,"General");
strcpy(evcil[index]->cinsi,"Karisik cins");
evcil[index]->yasi = 4;
}

evcil[4]->yasi = 12; /* Bu atamalar, bazi sahalara */
evcil[5]->yasi = 15; /* nasil luzumsuz bilgi */
evcil[6]->yasi = 10; /* yazilabilecegini gosterir. */

/* yukarda tanimladiklarimizi yazalim. */

for (index = 0;index <12;index++) {
point = evcil[index];
printf("%s, bir %s, ve %d yasindadir.n", point->ismi,
point->cinsi, point->yasi);
}

/* Iyi programlama teknigi, dinamik yaratilmis sahanin, */
/* sisteme iade edilmesini soyler.. */

for (index = 0;index < 12;index++)
free(evcil[index]);
}

=================================================

Bu program, bir oncekine cok benzer. Basit tutmak icin, 12 elemanlik bir
pointer dizisi tanimliyoruz, ve bir "point" isimli bir pointer daha
tanimliyoruz.

Size yeni olan "*evcil[12]" terimini biraz anlatmakta fayda var. Burada
yaptigimiz 12 tane pointer'dan olusan bir dizi tanimladik. Ilki "evcil[0]"
ve sonuncusu "evcil[11]". Aslinda, bir diziyi indekssiz kullanmak, o
dizinin adresini verdiginden, kendi basina "evcil" demekle, pointerin
pointerini tanimlamis oluyoruz. Bu C de tumuyle yasaldir, ve hatta daha
ileri de gidebilirsiniz - fakat cabucak kafaniz karisir. Dolayisi ile,
"int ****pt" demek, yasaldir, ve bu bir pointer'in pointer'inin
pointer'inin pointer'ini tanimlar - sayet dogru saydiysam. Iyice C ye
alisincaya kadar bu tip seylerden kacinmanizi tavsiye ederim.

Simdi, 12 tane pointer'imiz var, ve biz bunlar herhangi bir pointer gibi
kullanabiliriz. Bir dongu icinde kendimize dinamik yer acip, icine
istedigimiz verileri yazabiliriz. Rastgele secilmis bazi sahalara yeniden
bilgi atadiktan sonra, ekrana sonuclari yaziyoruz. "point" isimli pointer,
sadece size gosterme amaci ile kullanilmistir. Veri, "evcil[n]" diyerek
tanimlanabilirdi. Son olarak 12 veri bloku "free" ile serbest birakilir ve
program sona erer.