Kurt Nørmark
Institut for Datalogi, Aalborg Universitet
Sammendrag Forrige lektion Næste lektion Stikord Referencer Indhold | Dette sæt af slides udgør den faglige introduktion til programmering i C. Lektion er koncentreret om udtryk, operatorer, assignment operatorerne, samt udskrivning og indlæsning. |
Hello World og Programmeringsstil |
Hello World i C Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: Hello World. |
|
Program: Lærebogens første program - som vist på side 67. |
|
Program: Lærebogens første program - nu OK. |
|
Program: Lærebogens første program - dårlig stil. |
|
Program: Lærebogens første program - små og store bogstaver i navne. |
|
Program: Lærebogens første program - som jeg ville have skrevet det. |
|
Observationer om de første programmer Slide Indhold Stikord Referencer |
|
|
Variable og Assignment |
Assignment til variable Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Begrebet variabel: En variabel er en navngiven plads i arbejdslageret, som kan indeholde en værdi af en bestemt type. | ||
Begrebet erklæring: En variabel skal introduceres i en erklæring (declaration) - hvor også typen angives. | ||
Begrebet assignment: Et assignment er en kommando, som ændrer værdien af en variabel. |
Syntax: |
|
Program: Et simpelt program med variable og assignments. |
|
Program: En variation af programmet - typen angives for hver variabel. |
|
Program: Program output. |
|
Program: En variant af programmet som illustrerer 'små og store bogstaver' i variabelnavne - compilerer ikke. |
|
Program: En variant af programmet med flere ulovlige navne - compilerer ikke. |
|
Initialisering Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Begrebet initialisering: Ved initialisering forstås tilskrivning af en startværdi til en variabel |
Program: En variation af programmet fra forrige slide. |
|
Program: Et program med en uinitialiseret variabel. |
|
Program: Muligt program output. |
|
|
Typer i C Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Begrebet type: En type er en mængde af værdier med fælles egenskaber |
Tabel. |
|
|
Program: Illustration af konkrete typer i et C program. |
|
Opgave 2.2. Et program der adderer tre heltal | Denne opgave er lavet for at du skal undre dig over hvad du oplever i de givne programmer. Dernæst skal du forsøge at forstå det. Detaljerne fremgår ikke nødvendigvis af lærebogen. Når der bliver åbnet for løsningen til opgaven, vil du få mine korte forklaringer. Se på følgende program, som adderer tre heltal: #include <stdio.h> int main(void) { int sum1 = 10 + 11 + 12, sum2 = 010 + 011 + 012, sum3 = 0x10 + 0x11 + 0x12; printf("sum1 = %d\n", sum1); printf("sum2 = %d\n", sum2); printf("sum3 = %d\n", sum3); return 0; } Oversæt og kør programmet. Forklar programmets opførsel. Kør dernæst programmet #include <stdio.h> int main(void) { int x, y, z, sum; printf("Enter three integers: "); scanf("%d %d %d", &x, &y, &z); sum = x + y + z; printf("sum = %d\n", sum); return 0; } og indlæs tallene 010, 011, og 012. Indlæs også 10, 11 og 12. Forklar resultaterne. Kør så programmet #include <stdio.h> int main(void) { int x, y, z, sum; printf("Enter three integers: "); scanf("%o %o %o", &x, &y, &z); sum = x + y + z; printf("sum = %d\n", sum); return 0; } med samme input som ovenfor. Forklar hvad placeholderen %o i scanf gør i forhold til %d. Og kør så sluttelig følgende program med 10, 11 og 12 som input #include <stdio.h> int main(void) { int x, y, z, sum; printf("Enter three integers: "); scanf("%o %o %o", &x, &y, &z); sum = x + y + z; printf("sum = %o\n", sum); return 0; } Kør det også med følgende input: 12 13 14. Forklar hvad du oplever. Har du forstået reglerne? Leg gerne med variationer. |
|
Assignments på formen i = i + 1 Slide Indhold Stikord Referencer |
|
|
Program: Et program med forskellige optællinger og nedtællinger. annotation |
|
Program: Output fra ovenstående program. |
|
Opgave 2.3. Anvendelse af assignments | Denne opave er lavet med det formål at du/I selv skal få styr på nogle forhold omkring assignments i C. Se på følgende program: #include <stdio.h> int main(void) { int v = 8, w = 5, r, s; r = v = w; /* Forklar denne */ r = v + w; /* Forklar denne */ r + v = w; /* Forklar denne */ r + (v = w); /* Forklar denne */ return 0; } Forsøg på at forklare hver af de fire midterste programlinier, hvor de indgår et assignment. Skriv - i en kommentar efter hver line - de forventede værdier af v, w og r. Undersøg om der er nogle af linierne, der giver problemer i forhold til compilering. Forklar i så fald hvilke problemer der opstår (og udkommenter disse linier, så du kan komme videre i opgaven). Indsæt en passende printf kommando af v, w og r efter hvert assignment, som gerne skulle bekræfte de værdier af variablene, som du/I har forudsagt. |
Symbolske konstanter Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: Et program med flere symbolske konstanter. |
|
Program: Et program uden brug af symbolske konstanter. |
|
Program: Program output. |
|
|
Variable og konstanter Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: De to matematiske konstanter pi og e, og forsøg på assignments til disse. |
|
|
Udtryk og Operatorer |
Udtryk Slide Indhold Stikord Referencer |
Begrebet udtryk: Et udtryk er et programfragment der beregnes med henblik på at opnå en værdi, som tilhører en bestemt type. Et udtryk er sammensat af operatorer og operander. |
Antag at både x og y er af typen int, at værdien af x er 14 og at y er 3: |
Tabel. Forskellige udtryk med udtrykkenes typer og værdier. |
|
|
Beregning af sammensatte udtryk Slide Indhold Stikord Referencer |
|
|
|
|
Prioritering af operatorer Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Tabel. En operatorprioriteringstabel for udvalgte operatorer. |
|
Associering af operatorer Slide Indhold Stikord Referencer |
|
|
Program: Et C program med udtrykket 10 - 1 - 9 / 3 / 2. |
|
Program: Output fra ovenstående program. |
|
|
Operatortabel for C Slide Indhold Stikord Referencer |
Tabel. Den fulde operator prioriteringstabel for C. |
|
Assignment operatorer i C |
Eksempler på assignments i C Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: Assignments på formen a = b = c = d = 7. |
|
Program: Assignments på formen a = (b = 2) + (c = 3) - (d = 1). |
|
Program: Assignments på formen a++, ++b, c-- og --d. |
|
Program: Assignments ækvivalente til forrige eksempel. |
|
Program: Assignments på formen a += 1 og c -= 1. |
|
Program: Assignments samme form - men lidt mere generelt. |
|
Program: Assignments på formen a++, ++b, c-- og --d - den fulde sandhed. |
|
Assignments i C Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Opgave 2.4. Increment og decrement operatorerne | Se på følgende program, som indholder en række increments og decrements: #include <stdio.h> int main(void) { int i = 3, j = 4, k = 5; int res1, res2, res3; i++; j--; ++k; printf("i: %d, j: %d, k: %d\n", i,j,k); res1 = --i; res2 = j++; res3 = --k; printf("res1: %d, res2: %d, res3: %d\n", res1, res2, res3); printf("i: %d, j: %d, k: %d\n", i,j,k); return 0; } Lav en skrivebordsudførelse af programmet, og forklar hvad der udskrives i de tre kald af printf. I en skrivebordsudførelse gennemgås programmets enkelte trin manuelt - med papir og blyant eller ved en tavle - uden først at køre programmet på en computer. Når du er færdig med skrivebordsudførelsen, anbefales at du sammenligner dine resultater med det resultat du får ved at køre programmet på din computer. Vær sikker på at diskutere dine resultater med dine medstuderende i gruppen. |
Udskrivning og Indlæsning |
Udskrivning med printf Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: Udskrivning af variable af forskellige typer med printf. |
|
Program: Udskrivning af variable af forskellige typer med printf - med forklaringer. |
|
Program: Output fra ovenstående program. |
|
|
|
Indlæsning med scanf Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Program: Indlæsning og summering af tal. |
|
|
|
Opgave 2.5. Indlæsning af doubles | Følgende simple program forsøger på at indlæse tre tal af typen double, beregne deres gennemsnit, og udskrive dette resultat: #include <stdio.h> int main(void) { double d, e, f; printf("Enter three real numbers: "); scanf("%f %f %f", &d, &e, &f); printf("The average is: %d\n", (d + e + f) / 3.0); return 0; } Prøverkør programmet, og forklar hvorfor det ikke virker efter hensigten. Ret programmet, så det virker. Når du har forstået problemet, så prøv meget gerne forskellige andre variationer af tilsvarende fejl. Læs gerne på side 85-86 af lærebogen Problem Solving and Program Design in C, 8th edition for at forstå udfordringen. |
Et input output eksempel Slide Indhold Stikord Referencer |
Program: Et program der beregner arealet af en cirkel. |
|
Program: Samme program med farvede fremhævninger af placeholders i format strengen printf og scanf. |
|
Program: Input til og output fra programmet. |
|
Program: Alternativ udgave af programmet - mere kompleks brug af format strengen. |
|
Program: Alternativ udgave med farvede fremhævninger af kontrolstreng og parametre til printf. |
|
Program: Input til og output fra det alternative program. |
|
Opgave 2.7. Uger, dage, timer, minutter og sekunder | Skriv et C program, som indlæser et helt antal sekunder og som omregner dette tal til uger, dage, timer, minutter og sekunder på sædvanlig vis. Programmet skal udskrive antallet af uger, dage, timer, minutter og sekunder på skærmen. Mere præcist skal de omregnede sekunder være i intervallet 0..59, de omregnede minutter skal være i intervallet 0..59, de omregnede timer skal være i intervallet 0..23, og de omregnede dage i intervallet 0..6. Ugetallet kan være vilkårligt stort. Målet med opgaven er primært at træne dig i brugen af heltalsdivision / og rest operatoren ved heltalsdivision %. Sekundært sætter opgaven fokus på symbolske konstanter og simpel brug af scanf og printf. Her er eksempler på input og ønsket output:
|
Opgave 2.7. Erfaringer med scanf | Formålet med denne opgave er at give jer erfaring med formateret input med scanf funktionen fra stdio bibliotektet. Der vises et antal programmer herunder, hvor hvert program indlæser nogle data med scanf. Der gives et antal forslag til input linier. I skal afprøve hvert problem et antal gange, med den foreslåede input. I hvert tilfælde skal I forklare hvad der indlæses, og hvilken værdi der returneres af kaldet af scanf. Endvidere er det helt fint at variere både programmerne og input, for at få endnu mere indsigt og erfaring! Jeg anbefaler at I nedskriver den række af erfaringer, som I får ved at lege med eksemplerne i denne opgave. Læg mærke til tallet scanRes, og den pejling som scanRes giver for indlæsningen med scanf. Disse erfaringer er gode at vende tilbage til siden hen på dette kursus. I lærebogen kan du læse om scanf side 85 - 87. Jeg kan også anbefale afsnittet Formatted Input (scanf) fra Steve Summit's noter om C programmering (introductory og intermediate) som beskriver flere variationer af scanf end lærebogen. Her er første version af programmet, som indlæser tegn: #include <stdio.h> int main(void) { int c1, c2, c3, c4, scanRes; printf("Enter input on the following line\n"); scanRes = scanf("%c%c%c%c", &c1, &c2, &c3, &c4); printf("c1 = %c, c2 = %c, c3 = %c, c4 = %c\n", c1, c2, c3, c4); printf("scanRes = %d\n", scanRes); return 0; } Afprøv programmet med følgende input (i et tilsvarende antal kørsler af programmet). Forklar dine observationer: abcd ab a b c d Her er næste version af programmet, som indlæser heltal: #include <stdio.h> int main(void) { int i1, i2, scanRes; printf("Enter input on the following line\n"); scanRes = scanf("%d%d", &i1, &i2); printf("i1 = %d, i2 = %d\n", i1, i2); printf("scanRes = %d\n", scanRes); return 0; } Afprøv programmet med følgende input (i et tilsvarende antal kørsler af programmet). Forklar dine observationer: 123 456 123 456 123.456 123-456 123_456 123 Her er endnu en version af programmet, som indlæser heltal. I denne version er der foretaget en lille forandring af kontrolstrengen af scanf: #include <stdio.h> int main(void) { int i1, i2, scanRes; printf("Enter input on the following line\n"); scanRes = scanf("%d;%d", &i1, &i2); printf("i1 = %d, i2 = %d\n", i1, i2); printf("scanRes = %d\n", scanRes); return 0; } Afprøv programmet med følgende input (i et tilsvarende antal kørsler af programmet). Forklar dine observationer: 123;456 123; 456 123 ; 456 123:456 123.456; Og endnu en version af programmet, som indlæser heltal. Igen er der i denne version foretaget en mindre forandring af kontrolstrengen af scanf: #include <stdio.h> int main(void) { int i1, i2, scanRes; printf("Enter input on the following line\n"); scanRes = scanf("%d abe %d", &i1, &i2); printf("i1 = %d, i2 = %d\n", i1, i2); printf("scanRes = %d\n", scanRes); return 0; } Afprøv programmet med følgende input (i et tilsvarende antal kørsler af programmet). Forklar dine observationer: 123 456 123abe456 123 abe 456 123 kat 456 -123abe-456 I den sidste version indlæser vi doubles: #include <stdio.h> int main(void) { double d1, d2; int scanRes; printf("Enter input on the following line\n"); scanRes = scanf("%lf %lf", &d1, &d2); printf("d1 = %10.5f, d2 = %8.4f\n", d1, d2); printf("scanRes = %d\n", scanRes); return 0; } Afprøv programmet med følgende input (i et tilsvarende antal kørsler af programmet). Forklar dine observationer: 12.34 56.78 12.34 56.78 12.34.56.78 12.34 56 . 78 12 34 012 034 12,34 .12e3 .4e-2 12a34 12-34 12 - 34 |
Flere Opgaver Slide Indhold Stikord Referencer |
|
Opgave 2.9. Uinitialiserede variable | Alle i gruppen bedes compilere og køre programmet med den uinitialiserede variabel fra denne slide. Kan programmet compileres? Kan I køre programmet? Får I et output fra det kørende program? Får I - i så fald - det samme output fra programmet? Forklar hvorfor - eller hvorfor ikke. |
Opgave 2.9. Opgave 3 side 106 i 'Problem Solving and Program Design in C', 8. ed, global | Der henvises til bogen formulering af opgaven: 'Problem Solving and Program Design in C', 8. ed, global. Opgaven er med her for at kunne formidle løsningen. |
Kapitel 2: Introduktion til C
Kursets hjemmeside Forfatteren's hjemmeside Om frembringelsen af disse sider Forrige lektion (top) Næste lektion (top) Forrige lektion (bund) Næste lektion (bund)
Genereret: 9. maj 2022, 13:58:02