Estruturas de dados em C/C++

Array dinâmico e std::vector

Array dinâmico separa tamanho lógico e capacidade e cresce geometricamente.

O que é Array dinâmico e std::vector?

Array dinâmico separa tamanho lógico e capacidade e cresce geometricamente.

Expanda storage contíguo ao inserir valores.

Pontos importantes

  • Defina invariantes antes das operações.
  • Trate estados vazio, cheio e falha de memória.
  • Avalie complexidade e ownership juntos.

Exemplos de código C e C++

C
Executar →
main.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    size_t size = 0, capacity = 2;
    int *values = malloc(capacity * sizeof *values);
    if (!values) return 1;
    for (int value = 1; value <= 5; ++value) {
        if (size == capacity) {
            capacity *= 2;
            int *grown = realloc(values, capacity * sizeof *values);
            if (!grown) {
                free(values);
                return 1;
            }
            values = grown;
        }
        values[size++] = value * value;
    }
    printf("size=%zu capacity=%zu last=%d\n",
           size, capacity, values[size - 1]);
    free(values);
}
Saída esperada
size=5 capacity=8 last=25
C++
Executar →
main.cpp
#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> values;
    for (int value = 1; value <= 5; ++value) {
        values.push_back(value * value);
    }
    std::cout << "size=" << values.size()
              << " last=" << values.back() << '\n';
}
Saída esperada
size=5 last=25

Comparação entre C e C++

C verifica realloc e atualiza capacity; std::vector encapsula crescimento, destruição, iteradores e exception safety.

C

Estruturas e operações ficam separadas e a alocação é explícita.

C++

Classes e containers protegem invariantes e recursos.

Exercícios práticos

Execute as duas versões e modifique-as para observar suas garantias.

  • Teste estados vazio e cheio.
  • Implemente cleanup e procure vazamentos.
  • Compare com um container padrão.