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Se o nome do vetor ou matriz já é o endereço do primeiro elemento, por que no scanf(), usando os tipos primitivos (int, char, float, double) eu preciso passar o endereço, sendo que quando queremos ler uma string("%s") não precisa? E outra, por que quando a gente vai ler strings com o scanf(), mesmo usando o &, ele compila?

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  • Patrick, a resposta do @Maniero está correta. Existem erros conceituais na minha resposta. Creio que seja mais adequado marcar a resposta dele como a certa Commented 2/11/2017 às 16:41

2 Respostas 2

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A resposta já está na pergunta.

Se está usando um vetor você tem um endereço, e é isto que o scanf() espera, um endereço onde ele deve colocar o valor digitado. Uma string é um vetor.

Se está usando um tipo primitivo tem o valor e não o endereço, então usa o operador & para pegar o endereço dele e indicar para o scanf() onde ele deve colocar o valor.

Quando passa um &string está pegando o endereço da variável txt que é o mesmo valor que está txt está referenciando se for um array no stack. Se for alocado no heap dará problema, como pode ser visto neste código:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int main(void) {
    char txt[10];
    printf("%p\n", txt); //endereço do array
    printf("%p\n", &txt); //é a mesma coisa, por isso funciona
    scanf("%s", &txt);
    printf("%s\n\n", txt);
    char *txt2 = malloc(10);
    printf("%p\n", txt2); //aqui pega o local de armazenamento
    printf("%p\n", &txt2); //aqui pega o endereço da variável
    scanf("%s", &txt2);
//  printf("%s", txt2);  //quebra
}

Veja funcionando no ideone. E no repl.it. Também coloquei no GitHub para referência futura.

Quando tem ponteiro para o heap, a variável, que está no stack, guarda o valor dele, o local do armazenamento é que fica no heap.

Quando tem um array na stack já é o local do armazenamento e variável se refere a este local. Quando algo espera um ponteiro e você passa a variável de um array já é passado o ponteiro para o local de armazenamento no stack. Se usar o & ele pega o endereço deste local, que é a mesma coisa.

Não é que funciona por ser tipagem fraca, isto não está afetando nada. Inclusive se fosse por isto provavelmente compilaria, mas não funcionaria. Funciona porque é a mesma coisa.

Claro que a especificação da linguagem não fala nada sobre isto. Não é que seja garantido que seja assim, mas todas implementações que eu conheço tem esse comportamento porque ela faz sentido. O ideal é não fazer já que não está na especificação da linguagem que é permitido, então um dia alguma implementação pode mudar, ainda que improvável.

Talvez a dúvida seria porque não sabe que o array é transformado em ponteiro quando faz algum acesso à sua variável.

Dependendo do compilador não compila já que ele identifica que há algo errado no que está querendo fazer. Mesmo que o acesso seja permitido estritamente falando não deveria usar desta forma. Isto é uma extensão, não é obrigação da linguagem.

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  • Mas em todos os livros de C, diz que não é necessário colocar o operador de endereço (&) no scanf... Agora me bugou! E como eu disse na pergunta, o próprio nome do vetor já é o endereço do primeiro elemento. Nesse caso, seria desnecessário usar o & no scanf, já que eu já estaria passando o endereço do vetor. Não entendi.... Commented 2/11/2017 às 18:59
  • E não é necessário mesmo. Mas é possível usar. Só não é considerado o mais adequado. Editei e melhorei a resposta. Talvez te falte entender o que é uma variável.
    – Maniero
    Commented 2/11/2017 às 21:06
  • @PatrickCardoso , é necessário usar para passar o endereço de memória onde será escrito o resultado da leitura. Como um vetor já é um espaço contíguo de memória, você não precisa desse & para ler vetores de caracteres Commented 3/11/2017 às 3:17
  • @JeffersonQuesado isso eu entendi, mas se com vetores de caracteres eu não preciso passar, pq com um vetor de inteiro ou float, eu preciso? Entendeu o que quero dizer? Ainda não consegui compreender totalmente isso. Commented 3/11/2017 às 4:11
  • @PatrickCardoso você não faz leitura em um único scanf de um vetor de inteiros ou de float. O que acontece é uma leitura de um elemento. Para a função scanf conseguir escrever esse elemento lido no lugar correto, ele precisa saber chegar nesse lugar. E o ponteiro aponta para um lugar. Entendeu por que para tipos primitivos atômicos se necessita disso? Commented 3/11/2017 às 4:14
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Existem erros conceituais na minha resposta. Só percebi após a resposta do @Maniero. Mas não pude remover, ela já estava marcada como aceita.

Então, enquanto não corrijo/removo esta resposta, refiram-se a resposta dele para algo correto e mais preciso.

se o nome do vetor ou matriz já é o endereço do primeiro elemento, por que no scanf, usando os tipos primitivos (int, char, float, double) eu preciso passar o endereço

Você está falando em int abc[5]; scanf("%d", &abc[0]);, certo?

Quando você faz abc, você está pegando o endereço de memória do primeiro elemento. Ao fazer [n], você "salta" n casas e pega o valor contido na casa n.

Por exemplo:

 (intA) (intB) (intC) (intD) (intE)
 [----] [----] [----] [----] [----]
 0      1      2      3      4

Se você por abc[0], você vai pegar o valor contido em intA.

Ao por &abc[0], você pega o endereço que aponta para intA.

sendo que quando queremos ler uma string ("%s") não precisa?

A leitura de string do scanf vai pegar o que foi digitado e colocar no endereço de memória passado. Quando se usa strings com alocação estática, temos um vetor de caracter. O uso é assim:

char palavra[100];
scanf("%s", palavra);

Aqui, cada caracter lido vai ser posto na posição correspondente. Por exemplo, a palavra "abc":

(chrA) (chrB) (chrC) (chrD) (chrE)
 [----] [----] [----] [----] [----]
 0      1      2      3      4
[a]    [b]    [c]    [\0]

O caracter a ficou na posição 0 do vetor palavra, b na posição 1 e c na posição 2. O caracter na posição 3 é o terminador de string, o caracter nulo \0.

É assim que funciona o scanf. Ele preenche o as posições apontadas pelo argumento.

E outra, por que quando a gente vai ler strings com o scanf, mesmo usando o &, ele compila?

Porque C tem tipagem fraca. Muito fraca.

Por exemplo:

char palavra[100];
char *ptr;
char **endereco;

ptr = palavra;
endereco = &ptr;

palavra é um vetor, uma espécie de "ponteiro constante especial" em C. Já ptr é um ponteiro tradicional em C. Então a atribuição ptr = palavra está respeitando todas as tipagens.

endereco, por sua vez, é outro ponteiro. Um ponteiro para um ponteiro. Por isso faz sentido a atribuição endereco = &ptr faz sentido e respeita a tipagem.

Entretanto, a linguagem C não consegue diferenciar em tempo de runtime quais os tipos das variáveis. E em nível de compilação C trata ponteiros como ponteiros, independente de qual o tipo apontado. Claro, o compilador vai reclamar, lançar alertas (warnings em inglês), mas se você mandou fazer desse jeito, você que sabe.

C não se preocupa se você atirar em seu próprio pé. A linguagem assume que o programador saiba o que está fazendo, então ela não vai lhe oferecer nenhuma segurança contra os seus próprios erros. Se você está fazendo macacada, a da filosofia da linguagem aceitar sua macacada como lei.

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