Program Area Calculatoarelor - Note de Curs

ELENA ŞERBAN

PROGRAMAREA CALCULATOARELOR

Note de curs

http://www.ace.tuiasi.ro/~eserban


CURS – AN I

TITULAR DISCIPLINĂ:ş. l. dr. ing. ELENA ŞERBAN

www.ace.tuiasi.ro/~eserban

Bibliografie1. Kernigham, B. W. şi Ritchie, D. M., Limbajul C, Editura

TEORA, Bucureşti.

2. Schildt, H., C – Manual complet, Editura TEORA, Bucureşti.

3. Botez, C., Şerban, E., Maftei, L., Gospodaru, M., Şova, I., Programarea calculatoarelor în limbajul C/C++. Lucrări practice, Editura Gh. Asachi, Iaşi, 2002.

4. Iorga, V., Chiriţă, P., Stratan, C., Opincaru, C., Programare în C/C++. Culegere de probleme. Editura Niculescu, Bucureşti.

Curs nr. 1

• Etapele de rezolvare a unei probleme

• Exemplu de program in C

Etapele de rezolvare a unei probleme

• Faza 1 - Proiectare– Definirea problemei – Proiectarea soluţiei– Rafinarea soluţiei

Etapele de rezolvare a unei probleme

• Faza 2 - Implementare– Dezvoltarea unei strategii de testare– Scrierea programului, testarea şi

depanarea lui (punerea la punct a programului)

– Completarea documentaţiei programului– Întreţinerea programului

Etapa 1 Definirea problemei

• Enunţ clar şi precis al problemei

• Specificaţii asupra datelor de intrare şi a datelor de ieşire

Etapa 2 Proiectarea soluţiei

Se abordează o proiectare descendentă (top –down)

Se definesc modulele care vor compune programul final.

Fiecare modul are trei caracteristici de bază:• Funcţia• Logica• interfeţele

Etapa 3 Rafinarea soluţiei

Elaborarea şi descrierea algoritmilorModuri de descriere a algoritmilor:

VerbalAlgebric (prin formule)Scheme logicePseudocod

Etapa 4 Dezvoltarea unei strategii de testare

Definirea unor combinaţii de date de intrare care să verifice funcţionarea programului în toate cazurile

Datele de test trebuie cunoscute înainte de implementarea algoritmilor

Etapa 5 Scrierea programului, testarea şi depanarea lui

• Implementarea algoritmilor descrişi în Etapa 3

• Testarea folosind datele de test definite în Etapa 4

Etapa 5 (continuare)

• Erorile pot apare:• La codificare (implementare)• La elaborarea algoritmului (în metoda de

rezolvare a problemei)• La proiectarea programului• La calcularea rezultatelor de test

Etapa 6 Completarea documentaţiei

• Explicaţia tuturor etapelor şi metodelor aplicate

• Deciziile de proiectare care au fost luate• Problemele întâlnite în timpul scrierii şi

testării programului• Instrucţiuni pentru utilizator

Etapa 7 Întreţinerea programului

• Eliminarea noilor erori detectate în programe

• Modificarea programului existent• Adăugarea unor noi facilităţi

programului• Aducerea la zi a documentaţiei

Să se rezolve următoarea problemă:

Cunoscând lungimile laturilor unui triunghi să se calculeze aria triunghiului şi lungimile medianei, bisectoarei şi înălţimii care plecă din vârful A.

Etapa 1

Intrarea:lungimile celor trei laturi.

Sunt acestea de tip întreg sau real?

De unde se citesc aceste date?

Ieşirea:• aria calculată a triunghiului • lungimea medianei, bisectoarei şi a înălţimii care pleacă

din vârful A

Ce fel de date sunt?Toate sunt date de tip real.

Unde se vor scrie aceste date?

Etapa 2

Care sunt subproblemele pe care trebuie să le rezolvăm?

1. Citirea datelor de intrare2. Validarea datelor de intrare (cele trei valori

pot reprezenta laturile unui triunghi?)3. Calculul elementelor cerute din triunghi4. Afişarea datelor de ieşire

Descompunerea problemei în subprobleme

Citirea datelorde intrare

Validarea datelor Calcularea mãrimilorcerute

Prelucrarea datelor

Afisarearezultatelor

Problema

Notăm lungimile celor trei laturi cu a, b, c.

Aria unui triunghi (conform formulei lui Heron) este:

Etapa 3

( ) ( ) ( )cpbpappA −⋅−⋅−⋅=

unde

2cbap ++

=

Celelalte mărimi vor fi calculate cu relaţiile:

( )cb

apcbpba +

−⋅⋅⋅⋅=2

aAha⋅

=2

( )4

2 222 acbma−+⋅

=

Înălţimea din vârful A

Mediana din vârful A

Bisectoarea unghiului A

Etapa 4 Datele de test

Date de test pentru care ar trebui să se afişezemesaj de eroare:

• a = 1, b = 2, c = 3 • a = 0, b = 2, c= 4 • a = -5, b = 5, c= 3

Etapa 4 Datele de testDate de test pentru care ar trebui să se calculeze

valorile cerute:• a = 6, b = 6, c = 6

A = 15,59; ma = ha = ba = 5,20• a = 3, b = 5, c = 4

A = 6,00; ma = 4,27; ha = 4,00; ba = 4,22

• a = 10, b = 16, c = 14A = 69,28; ma = 14,18; ha = 13,86;

ba = 14,11

Etapa 5 Implementarea programului

• Se va folosi limbajul C• Problema se implementează cu ajutorul

unui proiect care include toate modulele necesare

• Gestionarea modulelor (modul şi timpul când se face apel la ele) este făcută prin funcţia main

Etapa 5

• Un modul este format din:

• Fişier header (sau antet) cu extensia h

• Fişier cod sursă cu extensia c (pentru fişiere C) sau cpp (pentru fişiere C++)

Crearea proiectelor

• BorlandC 3.1– Project → Open Project (dacă nu apare

fereastra Project atunci Window → Project)– Apoi, cu fereastra Project activă Project →

Add Item şi se introduce numele fişierul sursă care conţine codul sursă.

ATENŢIEFişierele header nu vor fi incluse în proiect.

Crearea proiectelor

• Visual C 6.0– File → New → Project– Se alege opţiunea Win32 Console

Application → An empty project

Proiectul P1

• Fişierul P1.cpp care conţine funcţia main

• Modulul triunghi compus din• triunghi.h – fişierul care conţine prototipurile

funcţiior• triunghi.c – fişierul care conţine codul sursă

pentru funcţiile care calculează valorile cerute

Fişierul triunghi.h

#ifndef _TRIUNGHI_#define _TRIUNGHI_

int OK(int a, int b, int c); // Valideaza datelefloat Aria(int a, int b, int c); // Calculeaza ariafloat semiP(int a, int b, int c); // Calculeaza semiperimetrulfloat mediana(int a, int b, int c); // Calculeaza medianafloat inaltime(int a, int b, int c); // Calculeaza inaltimeafloat bisectoare(int a, int b, int c); // Calculeaza bisectoarea

#endif

Fişierul triunghi.c#include <math.h>#include "triunghi.h"int OK(int a, int b, int c){

int ok;if(a <= 0 || b<= 0 || c<= 0)

ok = 0;else

if(a+b <= c || a+c <= b || b+c <=a)ok = 0;

elseok = 1;

return ok;}

Fişierul triunghi.c - continuarefloat Aria(int a, int b, int c){

float A;float sP;sP = semiP(a,b,c);A = sqrt(sP * (sP-a) * (sP-b) * (sP-c));return A;

}float semiP(int a, int b, int c){

float p;p = (a+b+c)/2.; // p = (float)(a+b+c)/2;return p;

}

Fişierul triunghi.c - continuarefloat inaltime(int a, int b, int c){

float h;float A;A = Aria(a,b,c);h = 2*A/a;return h;

}float mediana(int a, int b, int c){

float med;med = sqrt((2*(b*b + c*c) - a*a)/4.);return med;

}

Fişierul triunghi.c - continuarefloat bisectoare(int a, int b, int c){

float bis;float sP;sP = semiP(a,b,c);bis = 2*sqrt(sP * b * c * (sP - a)) / (b + c);return bis;

}

Fişierul P1.c

#include <stdio.h>#include <conio.h>#include <stdlib.h> // system#include "triunghi.h"int main(void){

int a, b, c;int ok;float aria, ha, ma, ba;clrscr(); // system("cls");

/** Se introduc lungimile celor 3 laturi*/

Fişierul P1.c – continuare

do {printf("a = "); scanf("%d", &a);printf("b = "); scanf("%d", &b);printf("c = "); scanf("%d", &c);ok = OK(a,b,c);if (ok == 0) {

printf("Numerele a=%d, b=%d, c=%d \nu pot fi lungimile laturilor unui triunghi.\n", a, b, c);

printf("Introduceti inca o data datele de intrare\n");}

} while (ok == 0);


/** Se calculeaza valorile cerute*/

aria = Aria(a, b, c);ha = inaltime(a, b, c);ma = mediana(a, b, c);ba = bisectoare(a, b, c);

/** Afiseaza rezultatele*/

printf("Aria calculata a triunghiului este %4.2f\n", aria);printf("Lungimea inaltimii din varful A este %4.2f\n", ha);printf("Lungimea medianei din varful A este %4.2f\n", ma);printf("Lungimea bisectoarei unghiuluil A este %4.2f\n", ba);

if(getch() == 0x00) getch(); // if(!getch()) getch();

return 0;}


TEMA

•Folosind funcţiile scris (şi nu altele) să se calculeze lungimile înălţimii, medianei şi bisectoarei care pleacă din vârfurile B şi C.

• Să se reyolve problema în cazul în care datele de intrare sunt reprezentate de coordonatele în plan ale celor vârfurilor triunghiului.

•De ce folosesc construcţia if(getch()== 0x00) getch()ş


Curs nr. 2-3

25/04/07 PC - Curs nr. 2 2

Limbajul C – Scurt istoric

Justificarea numelui

Este urmaşul limbajului B creat la AT&T Bell Laboratories pentru scrierea unui sistem de operare (UNIX)

Este creat de D.M. Ritchie îin 1972

25/04/07 PC - Curs nr. 2 3

Limbajul C – scurt istoric

Prima carte despre limbaj:

Kernighan B.W. & Ritchie D.M., The C Programming Language, 1978

Cartea este republicată în 1988.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 4

Limbajul C – scurt istoric1983 – se înfiinţează comisia X3J11 a

Institutului Naţional American de Standarde (ANSI) pentru definirea unui standard

1989 (1990) – apare standardul de C. Limbajul C standard mai este cunoscut şi sub denumirea de C ANSI sau C90

1999 – un nou standard de C cu îmbunătăţiri faţă de cel din 1990 C99

Elemente de bază ale limbajului C

25/04/07 PC - Curs nr. 2 6

Program

• Ce este?Sistem care prelucrează informaţii.

• Cum?Prin interacţiunea unor entităţi (mai

simple sau mai complexe) care lucrează împreună cu scopul de a îndeplini o sarcină.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 7

Entităţi

• Pot fi formate la rândul lor din alte entităţi, mai simple.

• Se caracterizează prin:– atribute– comportament

25/04/07 PC - Curs nr. 2 8

Entităţi

În programarea structurată şi modulară– Care conţin informaţii (se mai numesc şi date)

• variabilele• constantele

– Care prelucrează informaţia:• subprogramele (funcţiile)

În plus, pentru POO– Care conţin informaţii şi în acelaşi timp pot

prelucra informaţii (conţin date şi funcţii - metode)• obiecte

25/04/07 PC - Curs nr. 2 9

Variabile• Sunt nume pe care le dăm unor locaţii de

memorie

• În program au dublă semnificaţie (în funcţie de context):– locaţia de memorie în sine

(i 2)– valoarea care se găseşte în locaţia de memorie

respectivă(j i)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 10

Variabile

• Îşi pot modifica valoarea pe parcursul execuţiei programului

• Pot fi accesate – din întregul program (cazul variabilelor

globale)– numai din funcţia sau blocul în care au fost

declarate şi/sau definite (cazul variabilelor locale)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 11

Constante

• Pot fi:– de tip numeric, de tip caracter sau de tip şir de

caractere– simbolice (numele şi valoarea sunt stocate în

tabele create de compilator)

• Nu se pot modifica pe parcursul programului

• Nu au asociată o locaţie de memorie

25/04/07 PC - Curs nr. 2 12

Funcţii• Sunt entităţi care rezolvă o sarcină clar

delimitată din cadrul unui program

• Sunt formate din:– definirea entităţilor purtătoare de informaţii

necesare– instrucţiuni (comenzi)

• Instrucţiune o comandă simplă, scrisă într-un limbaj de programare şi care determină o acţiune

25/04/07 PC - Curs nr. 2 13

• Fiecărei entităţi dintr-un program i se asociază:– un tip– un identificator (nume)– atribute (număr de elemente, componenţă,

date de intrare)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 14

IdentificatoriSunt numele asociate entităţilor cu care lucrează

programul

In limbajul C, un identificator este o combinaţie de:1. litere (mari sau mici) ale alfabetului latin2. caracterul _ (subliniere sau underscore)3. cifre (de la 0 la 9)

AtenţiePrimul caracter poate fi numai din 1. sau 2.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 15

IdentificatoriLa alegerea identificatorilor:

1. Limbajul C este "case sensitive" MIN ≠ Min ≠ min ≠ MiN

2. Lungimea maximă a unui identificator este de 31 de caractere

3. Trebuie folosiţi identificatori descriptivi (identificatorul unei entităţi trebuie să sugereze ce reprezintă sau ce face acea entitate)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 16

Exemple identificatori

Corectalfa beta _STIVA_ __CcitesteDateDeIntrarea_1afiseaza_vector

25/04/07 PC - Curs nr. 2 17

Exemple identificatori

Incorecttop...ten2_si_3a+bmedie aritmetica

25/04/07 PC - Curs nr. 2 18

Tip

Fiecare identificator dintr-un program are un tip asociat.

Acest tip determină:– mulţimea valorilor posibile pentru entitatea

respectivă– ce operaţii pot fi aplicate entităţii asociate

asociate acelui nume– cum sunt interpretate aceste operaţii

25/04/07 PC - Curs nr. 2 19

Tipuri fundamentaleConţin o singură informaţie (sunt tipuri scalare)

1. întregi:1. de tip caracter definite prin char2. de tip întreg definite prin int

2. reale1. în simplă precizie definite prin float2. în dublă precizie definite prin double

25/04/07 PC - Curs nr. 2 20

Tipuri fundamentale

Fiecare din aceste tipuri poate fi folosit însoţit de un modificator care se plasează în faţa cuvântului cheie care descrie tipul.

• pentru entităţile de tip întreg şi caracter– signed– unsigned

25/04/07 PC - Curs nr. 2 21

Tipuri fundamentale

• pentru entităţile de tip int– short– long

• pentru entităţile de tip double– long

25/04/07 PC - Curs nr. 2 22

Tipuri fundamentale

long doubledoublefloat

unsigned long intsigned long int

unsigned intsigned int

unsigned short intsigned short intint

unsigned charsigned charchar

25/04/07 PC - Curs nr. 2 23

Observaţii:1. Mărimea exactă (în octeţi) a diferitelor tipuri

fundamentale şi domeniul de valori sunt specificate în limits. h şi float. h.

2. Nu se fac presupuneri cu privire la mărimea diferitelor tipuri. Pentru a determina mărimea (în octeţi) a unui anumit tip se foloseşte operatorul sizeof.

Tipuri fundamentale

25/04/07 PC - Curs nr. 2 24

Observaţii:Forma generală a expresiei de determinare a

dimensiunii (în octeţi) a unui anumit tip este:

sizeof(den_tip)unde den_tip este denumirea tipului de entitate.

Tipuri fundamentale

25/04/07 PC - Curs nr. 2 25

Exemplu - sizeof#include <stdio.h>

int main(void){

printf("Tipul short int are %d octeti.\n", sizeof(short int));printf("Tipul int are %d octeti.\n", sizeof(int));printf("Tipul long int are %d octeti.\n", sizeof(long int));printf("Tipul char are %d octeti.\n", sizeof(char));printf("Tipul float are %d octeti.\n", sizeof(float));printf("Tipul double are %d octeti.\n", sizeof(double));printf("Tipul long double are %d octeti.\n", sizeof(long double));

return 0;}

25/04/07 PC - Curs nr. 2 26

Exemple

char x;unsigned int a, b;float x;long double valoare;long numarDeTelefon;unsigned char OCTET;int numarLinii;double mediaAritmetica;

25/04/07 PC - Curs nr. 2 27

Tipuri definite de programator1. Tipuri derivate sunt formate prin

utilizarea unei combinaţii de unul sau mai multe tipuri fundamentale şi/sau definite de programator:

1. tipuri structurate (agregate) – conţin mai multe elemente1. de acelaşi tip - tablourile2. care pot fi de tipuri diferite - structurile

2. uniuni3. câmpuri de biţi4. pointeri

25/04/07 PC - Curs nr. 2 28

Tipuri definite de programator

2. Tipuri sinonime limbajul permite crearea unor sinonime pentru a creşte lizibilitatea programului

25/04/07 PC - Curs nr. 2 29

Tipuri structurate – tablouriForma generală:

tip nume[dim1][dim2]…[dimn];

unde tip tipul elementelor tablouluinume numele tablouluidim1, dim2, …, dimn valorile celor ndimensiuni ale tabloului

25/04/07 PC - Curs nr. 2 30

Tipuri structurate – tablouriExemple:

int A[10]; // Vectordouble matrice[20][20]; // Matrice// Prima dimensiune = numărul de linii// A doua dimensiune = numărul de coloane

long b[10][5][100];

char denumire[30]; // Şir de caractere

25/04/07 PC - Curs nr. 2 31

Tipuri structurate – tablouriAccesul al un element al tabloului:

nume[index1][index2]…[indexn]

undenume este numele tablouluiindex1, index2,…, indexn sunt indiciielementului accesat

25/04/07 PC - Curs nr. 2 32

Tipuri structurate – tablouri

Exemplu:1. int A[15];A[5] sau A[0] sau A[14]

2. double B[10][20];B[0][1] sau B[5][4] sau B[9][19]

25/04/07 PC - Curs nr. 2 33

Tipuri structurate – structuri

Este necesar să creăm un model (prototip) pentru structură. Acest model va fi plasat în fişierul header:

struct nume_prototip_structura {declaraţii de variabile;

};

25/04/07 PC - Curs nr. 2 34

Tipuri structurate – structuriExemple:

struct _PUNCT {double x, y;

};

struct _DATA {int zi;char luna[20];int an;

};

struct _Persoana {char nume[50];int varsta;struct _DATA dataNasterii;double salariu;double impozit;

};

25/04/07 PC - Curs nr. 2 35

Tipuri structurate – structuriFolosire:

struct _PUNCT A, B;

A.x = 3.5;B.y = A.y;

struct _Persoana Alecu;

Alecu.impozit = 0.16 * Alecu.salariu;

Alecu.nume[0]Alecu.dataNasterii.zi

25/04/07 PC - Curs nr. 2 36

Crearea de sinonimeSe face prin folosirea declaraţiei de tip

typedef.

typedef tipExistent tipNou;undetipExistent este un tip de entitate care există în

limbaj sau care a fost definit anteriortipNou este noul nume (sinonimul tipului

existent)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 37

Crearea de sinonime

Exemple:typedef unsigned int NATURAL;typedef float REAL;typedef unsigned char BYTE;

NATURAL a, b;REAL x;BYTE ok;

25/04/07 PC - Curs nr. 2 38

Crearea de sinonimeExemple:

typedef int VECTOR[20];typedef struct _MATRICE {

int n; // Numar liniiint m; // Numar coloane;double A[30][30]; // Matricea

} MATRICE;

VECTOR V; // De exemplu V[0]MATRICE A; // De exemplu A.m sau A.A[0][0]

25/04/07 PC - Curs nr. 2 39

Crearea de sinonime

Observaţii:1. declaraţia de tip typedef trebuie să apară în fişerul header înaintea oricărei referiri la noul tip.

2. se recomandă ca noul tip să fie scris cu litere mari pentru a-l diferenţia de tipurile fundamentale.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 40

Entităţi de tip funcţie

Date de intrareDate de ieşire

Funcţie

tip_f numeFunctie (tip1 nume1, tip2 nume2, ..., tipn numen)

Antet, interfaţă

25/04/07 PC - Curs nr. 2 41

Declaraţii şi definiţiiSunt modalităţi de "a face cunoştinţă"

programului cu entităţile cu care va lucra.

O definiţie a unei entităţi presupune rezervarea spaţiului de memorie necesar memorării sale.

O declaraţie a unei entităţi nu face decât să indice programului modelul (prototipul) entităţii respective fără a rezerva spaţiu de memorie.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 42

Declaraţii şi definiţiiPentru o funcţie sau variabilă pot exista mai

multe declaraţii, dar numai o singură definiţie (ODR – One Definition Rule)

O definiţie poate fi şi o declaraţie, dar nu şi invers.

Într-un fişier header nu pot exista decât definiri de sinonime şi declaraţii pentru date sau funcţii.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 43

Declaraţii de funcţii

Declaraţia unei funcţii este formată din:1. antet (interfaţă)2. caracterul ; la sfârşit

tip_f numeF(tip1 nume1, tip2 nume2, ..., tipn numen) ;

Observaţie:

Poate apare într-un fişier header.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 44

Definţii de funcţii

Definiţia unei funcţii este formată din:1. antet (interfaţă)2. corpul funcţiei

tip_f numeF(tip1 nume1, tip2 nume2, ..., tipn numen)

{

definiţii de variabile;

instrucţiuni;

}

25/04/07 PC - Curs nr. 2 45

Definţii de funcţii

Observaţii:

NU pot apare într-un fişier header.

NU pot conţine declaraţiile (prototipurile altor funcţii).

25/04/07 PC - Curs nr. 2 46

Exemplefloat FCT(int a, float b); // este in header

float FCT(int a, float b) // este in fisierul cu functii{

float rez;rez = sqrt(a*b);return rez;

}

25/04/07 PC - Curs nr. 2 47

int main(void){

int x, float y;float z;

…………………………..x = 3;y = 2.35;

………………………….z = FCT(x, y); // se poate si z = FCT(3, 2.35);

………………………….return 0;}

25/04/07 PC - Curs nr. 2 48

Declaraţii şi definiţii de variabile

• Definiţia unei variabileint x; // Nu poate fi într-un fişier header

• Declaraţia unei variabileextern int x; //Poate fi într-un fişier headerSe foloseşte în special pentru variabile

globale pentru a fi vizibile din mai multe fişiere.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 49

CONSTANTE

25/04/07 PC - Curs nr. 2 51

Constante numerice întregi zecimale

Dacă nu se specifică altfel, compilatorul consideră că o constantă este un număr zecimal cu semn:

47 3 1101 -235

Pentru numerele fără semn trebuie să adăugăm sufixul u

47u 23u

25/04/07 PC - Curs nr. 2 52


Pentru constantele în format lung adăugăm sufixul l sau L

23l 23L

Pentru constantele în format lung fără semn avem sufixeleul uL lu Lu

23ul 23Lu

25/04/07 PC - Curs nr. 2 53


Compilatorul stabileşte lungimea reprezentării în funcţie de valoarea constantei astfel:23 este în format scurt, 72365 este în format lung

25/04/07 PC - Curs nr. 2 54

Constante numerice întregi octale

Dacă numărul este precedat se cifra 0 se consideră constantă octală

015027

25/04/07 PC - Curs nr. 2 55

Constante numerice întregi hexazecimale

Dacă numărul este precedat de 0x sau 0X se consideră constantă de tip hexazecimal.

0x150XB30x31

25/04/07 PC - Curs nr. 2 56

Constante numerice reale

Sunt numere care pot conţine punctul zecimal sau caracterele e sau E (cu semnificaţia de putere a lui 10)

Implicit sunt considerate de tip double.Exemple:

12.34 1.157e+3 2.5678e-51.234E+1

25/04/07 PC - Curs nr. 2 57

Constante numerice reale

Pot avea sufixele f sau F constante de tip real în simplă precizie (de tip float)2.3f 1e-4f

Pot avea sufixele l sau L constante de tip long double4.5l 3.24L

25/04/07 PC - Curs nr. 2 58

Constante de tip caracter

Au ca valoare codul ASCII al caracterului respectiv.

Sunt specificate prin:1. caracterul pus între apostrofExemplu:

'A' '0' 'i'

25/04/07 PC - Curs nr. 2 59


2. Codul ASCII exprimat ca un cod octal'\ddd' (unde d este o cifră octală)Exemplu:'\023' '\117''\139'

25/04/07 PC - Curs nr. 2 60


3. Codul ASCII exprimat ca un cod hexazecimal '\xhh' (unde h este o cifră hexazecimaă)'\xff''\xab'

25/04/07 PC - Curs nr. 2 61


Un caz particular sunt secvenţeleESCAPE:

'\n' - LF '\\' - backslash'\r' - CR '\'' - apostrof'\t' - TAB '\"' - ghilimele'\0' - zero '\f' - FF'\b' - BackSpace '\a' - BEL

25/04/07 PC - Curs nr. 2 62

Constantele de tip caracter

Observaţii:1. Au rezervaţi 2 octeţi astfel că:

sizeof('a')are ca rezultat 2.

a. octetul inferior conţine codul ASCII al caracteruluib. octetul superior conţine extensia de semn

25/04/07 PC - Curs nr. 2 63


2. Pot apare în expresii aritmetice avândca valoare codul ASCII corespunzător astfel putem scrie:

c-'a'+'A' sau c-'A'+'a'c – '0'

25/04/07 PC - Curs nr. 2 64

Constante de tip şir de caractere

Şir de caractere = tablou de caractere.Constante de tip şir de caractere =

secvenţă de caractere specificată intre ghilimele (")

Exemplu:"exemplu"

25/04/07 PC - Curs nr. 2 65


Orice şir de caractere trebuie să se termine cu caracterul '\0'

Acest caracter este pus implicit de compilator sau trebuie pus explicit în cazul în care şirul este construit prin program

25/04/07 PC - Curs nr. 2 66


e x e m p l u \0

Iniţializarea şirurilor de caractere:

char fis[] = "a1.txt";

Nu se poate scrie:

char fis[20];

fis="a1.txt";

25/04/07 PC - Curs nr. 2 67

Comstante simbolice - define

Sunt identificatori care au asociată o valoare constantă.

Asocierea dintre un identificator şi o valoare constantă se poate face prin mai multe metode1. folosirea directivei preprocesor define#define N 100#define _TEST_

25/04/07 PC - Curs nr. 2 68

Constante simbolice - const

2. prin folosirea modificatorului constconst int x = 10;

Trebuie făcută iniţializarea.

Avantaj faţă de define se verifică tipul

25/04/07 PC - Curs nr. 2 69

Constante simbolice –nume de tablou

3. Numele tablourilor pot fi privite ca fiind constante simbolice pentru că numele unui tablou este asociat cu adresa primului element (care este o constantă). A se vedea legătura dintre pointeri şi tablouri.

25/04/07 PC - Curs nr. 2 70

Constante simbolice – tipul enum

Forma generală:enum [id] {id1 [=cst1], id2[=cst2], …};

undeid este numele setului de constanteid1, id2, … sunt identificatori (constantesimbolice)cst1, cst2, … sunt valorile asociateidentificatorilor (valorile constantelor simbolice)

25/04/07 PC - Curs nr. 2 71

Constante simbolice – tipul enum

Exemple:enum BOOLEAN {FALSE, TRUE};typedef enum {FALSE, TRUE} BOOLEAN;BOOLEAN ok;enum CULORI {ALB=1, ROSU, VERDE=5, GALBEN};

25/04/07 PC - Curs nr. 2 72

Constante simbolice - tipul enum……………..enum zile {luni=1, marti, miercuri, joi, vineri, sambata, duminica};……………..

int main(void){

enum zile astazi = luni;if((astazi == sambata) || (astazi == duminica))

printf("Week end\n");else

printf("Du-te la scoala\n");return 0;

}

25/04/07 PC - Curs nr. 2 73

Constante simbolice – tipul enumObservaţii:

1. În cazul în care valoarea asociată variabilei enumnu face parte din mulţimea de valori definită ca nume de constantă simbolică, apare un mesaj de avertizare (Warning).

2. Facilitează operarea cu variabile care pot lua un număr redus de valori întregi, prin asocierea unui nume fiecărei valori.

3. Se face verificarea tipului valorii asociate

25/04/07 1


Curs nr. 4

25/04/07 2

Operaţii de intrare - ieşire

Operaţii de intrare – ieşire cu format

25/04/07 3

Fluxuri de date (stream)

• stdin• stdout• stderr

25/04/07 4

Citirea se face conform schemei

Golirea buffer-ului (a zonei tampon) se face cu:fflush(stdin);

Citirea datelor - scanf

TastaturăBuffer(Zona

tampon)Program

25/04/07 5

Citirea datelor de la tastatură - scanfForma generală:

int scanf("<format>", <adr1>, <adr2>, ...);unde

format – şir de caractere care indică modul de memorare a datelor citite

adr1, adr2, ... – adresele unde se vor stoca valorile citite (sunt numele variabilelor precedate de &)

25/04/07 6

Citirea datelor - scanf

Forma generală a formatului este:

%[*][width][F|N][h|l|L]tip_charunde width – lungimea maximă a şirului citit de

la tastaturăExemple:%4d - citeşte un întreg de maxim 4 cifre%f - citeşte un real%lf - citeşte un real de tip double

25/04/07 7

scanf

%c - citeşte un caracter%s - citeşte un şir de caractere care nu conţine caractere albe (se foloseşte denumirea tabloului, fără adresă)

char den[30];scanf("%s", den);

25/04/07 8

scanfObservaţie:

În format nu trebuie să apară decât formatele şi eventualele caractere obligatorii din şirul de intrare).

Exemplu:Se citeşte un moment din zi sub forma:12:23:45scanf("%d:%d:%d", &ora, &min, &sec);23.09.2004scanf("%d.%2d.%4d", &zi, &luna, &an);

25/04/07 9

scanfÎn formatul de citire pot apare şi şiruri de forma:

%[…] caută doar caracterele specificate%[^…] caută toate caracterele cu excepţia celor specificate

Exemplu:char den[30];

scanf("%[abcd]", den);scanf("%[^abcd]", den);scanf("%[0-9]", den); // %[A-Z], %[0-9a-z], %[^A-FT-Z]scanf("%20[ a-z]", den);

25/04/07 10

scanf

Citirea se opreşte la:– *– atingerea lăţimii– următorul caracter din şir care nu se

potriveşte cu formatul– următorul caracter din şir care nu există în

mulţimea de căutare

25/04/07 11

Citirea datelor de la tastatură - scanfFuncţia returnează numărul de câmpuri corect

citite. La întâlnirea sfârşitului de fişier (CTRL/Z) returnează valoarea –1 (EOF).

Validare primară a datelor……………………while(scanf("%d%d%d", &x, &y, &z) != 3)

fflush(stdin);printf("Valorile citite sunt: %d %d si %d\n", x, y, z);…………………………….

25/04/07 12

scanf - exemplu#include <stdio.h>#include <conio.h>

int main(void){

int nr;int a=10, b=20, c=30;

clrscr();nr = scanf("%d%d",&a,&b);printf("1 nr = %d\n",nr);printf("1 a = %d, b = %d\n",a,b);

25/04/07 13

scanf - exemplunr = scanf("%c",&c);

printf("2 nr = %d\n", nr);printf("2 c = %c", c);

getch();return 0;

}

25/04/07 14

scanfOBSERVAŢII:

Pentru formatul %d, scanf ignoră spaţiile albe din faţa datei şi pune înapoi în buffer spaţiile albe care au determinat terminarea unei date(' ', '\t', '\n', '\r')

Nu se amestecă formatele %c şi %s cu formatele %d şi %f sau scanf(…) cu getchar().

25/04/07 15

Afişarea cu format - printf

Forma generală:int printf("<format>", <arg1>, <arg2>, …);

unde<format> este de forma:

%[flags][width][.prec][F|N|h|l|L]tip_char

25/04/07 16

printf

Exemplu:int zi = 12;int luna = 2; int an=2004;printf("%02d.%02d.%5d", zi, luna, an);

12.02. 2004

25/04/07 17

printfint a=1;printf("%02d", a); // 01printf("%.3d", a); // 001

float a=2.3;printf("%.0f", a); // 2double f = 34.5; // %lflong double g = 74; // %Lflong j = 123; // %ld

25/04/07 18

printfx = ( 24, 31, 29)

void afisareVector(int a[], int n, char den[]){

int i;printf("%s=(", den);for(i=0; i<n-1; i=i+1)

printf("%3d, ", a[i]);printf("%3d)\n",a[i]);

}

25/04/07 19

printf

int err;char fis[50];

printf("\"Eroare \'%2d\' la citirea fisierului%s\"", err, fis);

Mesajul:"Eroare '59' la citirea fisierului a1.txt"

25/04/07 20

Exemplu – P2

Să se scrie un program care calculeazăprodusul scalar a doi vectori cu componente numere întregi, precum şi vectorul sumă.

Primul vector se citeşte de la tastaturăpână la întâlnirea combinaţiei de taste CTRL/Z (CTRL/D în Linux), iar al doilea vector are exact atâtea elemente cât şi primul.

25/04/07 21

Analiza problemeiFie cei doi vectori

X = (xi)i=1,n

şiY = (yi)i=1,n

atunci

∑=

⋅=n

iii yxPS

1iii yxs +=

25/04/07 22

Analiza problemei1. o funcţie de citire a unui şir de numere pânâ la

intâlnirea caracterului CTRL/Z. Funcţia returnează numărul elementelor citite.

2. o funcţie de citire a unui vector când se cunoaşte numărul de elemente care trebuie citite

3. o funcţie de afişare a unui vector4. funcţia de calcul a vectorului sumă5. funcţia de calcul a produsului scalar

25/04/07 23

Proiectul

• P2.C – fişier care conţine funcţia main

• modulul VECTOR– VECTOR.H– VECTOR.C

25/04/07 24

VECTOR.H/** VECTOR.H*/#ifndef _VECTOR_#define _VECTOR_// Functia de citire a unui sir de numere pana la CTRL/Z // (CTRL/D)int citireVector1(int a[], char den[], int DimMax);// Functia de citire a unui vector când se cunoaste // dimensiunea vectoruluivoid citireVector2(int a[], int n, char den[]);

25/04/07 25

VECTOR.H – continuare// Functia de afisare vectorvoid afisareVector(int a[], int n, char den[]);// Functia de calcul a produsului scalarlong produsScalar(int a[], int b[], int n);//Functia de calcul a vectorului sumavoid sumaVectori(int a[], int b[], int c[], int n);#endif

25/04/07 26

P2.C/** P2.C*/#include <stdio.h>#include <conio.h>#include "vector.h"

int main(void){

int x[20], y[20], suma[20];int n;int ps;

25/04/07 27

P2.Cn = citireVector1(x,"x",20);if(n > 0) {

citireVector2(x,n,"y");ps = produsScalar(x, y, n);sumaVectori(a, b, suma, n);printf("Pentru vectorii \n");afisareVector(x, n, "x");printf("si\n");afisareVector(y, n, "y");printf("vectorul suma este\n");afisareVector(suma, n, "S");printf("iar produsul scalar este %d.\n",ps);

}

25/04/07 28

P2.Celse

fprintf(stderr,"Vector nul.\n");

if(!getch()) getch();return 0;

}

25/04/07 29

VECTOR.C#include <stdio.h>int citireVector1(int a[], char den[], int DimMax){

int n = 0;printf("%s(%d) = ", den, n);while((n < DimMax) && (scanf("%d", &a[n]) == 1)){

n = n+1;printf("%s(%d) = ", den, n);

}return n;

}

25/04/07 30

VECTOR.Cvoid citireVector2(int a[], int n, char den[]){

int i;for(i=0; i<n; i=i+1){

printf("%s(%d) = ", den, i);scanf("%d",&a[i]);

}}

25/04/07 31

VECTOR.Cvoid afisareVector(int a[], int n, char den[]){

int i;printf("%s=(", den);for(i=0; i<n-1; i=i+1){

printf("%d, ", a[i]);}printf("%d)\n", a[n-1]);

}

25/04/07 32

VECTOR.Clong produsScalar(int x[], int y[], int n){

long ps;int i;ps = 0;for(i=0; i<n; i=i+1)

ps = ps + x[i]*y[i];return ps;

}

25/04/07 33

VECTOR.Cvoid sumaVectori(int a[], int b[], int s[], int n){

int i;for(i=0; i<n; i = i+1)

s[i] = a[i] + b[i];}

25/04/07 34

Operaţii de intrare – ieşire

Operaţii de intrare – ieşire pentru caractere şi şiruri de caractere

25/04/07 35

Operaţii de intrare – ieşire pentru caractere

Prototipuri în stdio.h

int getc(FILE *stream);int putc(int c, FILE *stream);

int getchar(void);int putchar(int c);

25/04/07 36

Operaţii de intrare – ieşire pentru şiruri de caractere

Prototipuri în stdio.h

char *gets(char *s);char *fgets(char *s, int n, FILE *stream);

int puts(char *s);int fputs(char *s, FILE *stream);

25/04/07 37

Operaţii de intrare – ieşire pentru caractere

Prototipuri în conio.hNu sunt în standard

int getch(void);int getche(void);int putch(int c);

25/04/07 38

Exemplu:

Se introduce un text de la tastatură caracter cu caracter până la întâlnirea CTRL-Z.

Să se afişeze numărul de linii introduse.

25/04/07 39

Exemplu:

#include <stdio.h>

int main(void){

int c;int numarLinii = 0;

25/04/07 40

c = getchar();while(c != EOF) {

if (c == '\n')numarLinii = numarLinii + 1;

c = getchar();}

25/04/07 41

printf("S-au introdus %d linii.\n", numarLinii);return 0;

}

25/04/07 42

Operaţii de I/O pentru şiruri şi fişiere

• sscanf, sprintfint sscanf(char s[], format, arg1, arg2, …);int sprintf(char s[], format, arg1, arg2, …);

• fscanf, fprintfint fscanf(FILE *fisier, format, arg1, arg2, …);int fprintf(FILE *fisier, format, arg1, arg2, …);

25/04/07 43

Operaţii de intrare - ieşirechar temp[81];int a;………………………while(fgets(temp,80,stdin) != 0){

nr = sscanf(temp, ",%d", &a);if(nr == 1)

printf("%d ",a);}………………………….

25/04/07 44

Citirea unei matriceint citireMatrice(int n, int m, double a[][20]){

int ok=1;int i,j;for(i=0; i<n; i=i+1)

for(j=0; j<m; j=j+1) {char temp[81];fgets(temp, 80, stdin);if(sscanf(temp, "%lf", &a[i][j]) != 1) {

ok = 0;return ok;

}}

return ok;}

25/04/07 45

Citirea unei matrice

……………ok = citireMatrice(n,m,a);if(ok == 0)

fprintf(stderr, "Eroare la citirea matricei.\n");…………………

25/04/07 1


Curs nr. 5-6

25/04/07 2

Expresii şi operatori

25/04/07 3

ExpresieO secvenţă de operatori şi operanzi care

specifică modul de calculare a unei valori.

O expresie are un tip care coincide cu tipul valorii rezultatului.

Expresia:operanzi care sunt entităţile care participăoperatori care descriu operaţiile care se execută

25/04/07 4

OperatoriCaracteristici:1. aritate număr de operanzi

2. tip domeniul de definiţie al operaţieidesemnate şi la domeniul valorilor acestei operaţiiExemplu:

+ (real, real; real)

3. efect dat de operaţia simbolizată

25/04/07 5

Operatori

Din punctul de vedere al numărului de operanzi:

• unari (sunt pre sau postfixaţi)• binari (sunt infixaţi)• ternari (infixaţi)

25/04/07 6

Operatori

În funcţie de operaţia realizată:aritmeticiincremetare şi decrementarerelaţionalilogicilogici la nivel de bitatribuireaccesul la date şi dimensiune

25/04/07 7

Expresii aritmetice

Operanzi:constante, variabile, funcţii, elemente de tablou, subexpresii, membrii unei structuri

Operatori:1. unari (prefixaţi): +, -2. binari (infixaţi): *, /, %

+, -

25/04/07 8

Expresii aritmetice

Observaţii:1. dacă cei doi operanzi sunt de acelaşi tip, atunci tipul rezultatului coincide cu tipul celor doi operanzi

4/3 ?4./3. ?

2. dacă rezultatul este în afara domeniului de definiţie, atunci rezultatul este eronat

short int a, b, c;a = 31564;b = 5130;c = a+b; printf("c = %d", c); //c = -28842

25/04/07 9

Expresii aritmeticeReguli de evaluare

1. Dacă apar funcţii, se consideră ca operanzi rezultatele furnizate de acele funcţii

2. Priorităţi:+ - unari* / %+ - binari

3. Când apar operanzi de diverse tipuri, sunt convertiţi implicit în tipul cel mai prioritar.

25/04/07 10

Conversii1. implicite

char, enum intse face conversia la tipul prioritar

T + long double long doubleT + double doubleT + float floatT + unsigned long unsigned longlong + unsigned int unsigned longT + long longunsigned int + int int (dacă se poate) sau

unsigned intint

25/04/07 11

Conversii2. explicite

Folosirea operatorului de conversie (operatorul cast).Forma generală:

(tip)operand

Exemplu:short int a = 31564, b = 5130;long int c;c = (long)a + b;printf("c = %ld",c);// c = 36694

25/04/07 12

Operatori de incrementare - decrementareDefiniţii:

Incrementare operaţia de mărire a valorii unei variabile

de tip întreg cu 1.Operator: ++

Decrementareoperaţia de micşorare a valorii unei

variabile de tip întreg cu 1.Operator: --

25/04/07 13

Sunt operatori care calculează o expresie şi modifică în acelaşi timp o variabilă

Exemple:++i //este echivalent cu i = i + 1n-- //este echivalent cu n = n + 1

Operatorii sunt operatori unari şi pot fi:prefixaţi ++ipostfixaţi n--

Operatori de incrementare - decrementare

25/04/07 14

Exemplu:int x, n= 5;

x = ++n;x = 6n = 6

x = n++;x = 5n = 6


25/04/07 15

Exemplu:temp [nc] = c;nc++;

este echivalent cutemp [nc++] = c;


25/04/07 16

La folosirea lor trebuie evitate ambiguităţile care apar când se foloseşte mai mult de o operaţie de incremetare – decrementare într-o instrucţiune.

Exemplu:1) x = fn1(i++) + fn2(i++)

Corect:x = fn1(i++);x = x + fn2(i++);


25/04/07 17

2) a[i++] = b[i++]; /* GREŞIT */

3) int i, a[10];i = 0;while(i < 10)

a[i] = i++; /* GREŞIT */

for(i=0; i<10; i++) /*CORECT */a[i] = i;


25/04/07 18

4) {int i = 1;printf("%d %d\n", i++, i++);

}

Se afişează2 1

5) i = ++i + 1; /* expresie nedefinită */

6) i++ + j++ * k++ /*expresie nedefinită */


25/04/07 19

#include <stdio.h>#include "ex.h"

int main(void){

int a, i = 10;a = next(i);

printf("a =\n\t%d\n", a);

return 0;}

Operatori de incrementare - decrementareint next (int x){

return x++;}

Programul va afişa:a = 10

25/04/07 20

Expresii de relaţieRezultatul expresiei poate fi:

ADEVĂRAT (asociat cu o valoare diferită de 0, în general 1)

FALS (asociat cu valoarea 0)

Rezultatul unei expresii relaţionale sau logice cu valoarea de adevăr ADEVĂRAT este 1. La evaluarea expresiilor, orice expresie care are un rezultat ≠ 0 se consideră a fi adevărată.

25/04/07 21

Expresii de relaţieOperatori:

< <= > >=== !=

Au prioritatea mai mică decât a operatorilor aritmetici.Se evaluează de la stânga la dreapta.

Exemple:i < lim – 1b == a*agetchar() != EOF

25/04/07 22

Expresii logiceSe compun din operanzi şi operatori logici.

Operatorii logici:|| SAU logic&& ŞI logic! NU logic

Exemple:(a==7) || (a==1)(a>= 0) && (a<= 9)!(a<0)

25/04/07 23

Expresii logiceEvaluarea expresiei se face de la stânga la

dreapta. Evaluarea se termină când se ajunge la un punct în care se cunoaşte cu certitudine rezultatul. Restul expresiei nu se mai evaluează.

Exemplu:Dacă a = -2 atunci evaluarea expresiei

(a>0) && (a<20)se opreşte după evaluarea primei paranteze.

25/04/07 24

Expresii logice#include <stdio.h>

int main(void){

int a=1, b=1;if((++a > 5) && (++b > 5))

printf("Mesaj 1 si %d %d\n", a, b);else

printf("Mesaj 2 si %d %d\n", a, b);return 0;

}

25/04/07 25

Expresii logice

Programul afişează:Mesaj 2 si 2 1

25/04/07 26

Expresii logicePrioritatea

&& are prioritate mai mare ca || şi mai mică decât a operatorilor aritmetici şi relaţionali.

Aceşti operatori sunt folosiţi pentru construirea expresiilor logico-relaţionale.

Sunt corecte următoarele expresii?a == b == c // pentru a testa dacă cele trei numere a, b si c sunt egale0 < i < 10 // pentru a testa dacă valoarea lui i este între 1 şi 9

25/04/07 27

Se citeşte un număr întreg reprezentând un an. Se afişează dacăanul respectiv este bisect sau nu.

Programul arată astfel:…………………….int main(void)

{int an;char bisect[8];clrscr();printf(“Anul analizat :“);scanf(“%d”, &an);

Program exemplu P3

25/04/07 28

if( (an >= 1600 && an <= 4900) &&(an % 4 == 0 && an % 100 != 0 || an %

400 == 0))copie(bisect ,“este”);

elsecopie(bisect , “nu este”);

printf(“Anul %d %s bisect\n”, an, bisect);if (!getch()) getch();return 0;

}

Program exemplu P3

25/04/07 29

void copie(char d[], const char s[]){

int i;for(i=0; (d[i] = s[i]) != ‘\0’; i=i+1)

;}

Program exemplu P3

25/04/07 30

Operatori şi expresii de atribuireOperatorul de atribuire

=

Exemple:x = 1a = by = a*x*x + b*x + c

Forma generală este:v = expresie

25/04/07 31

Valorile stânga au semnificaţia de locaţie de memorie

Exemple:a[i] a[i+2] a v1

Observaţie: nu pot fi tablouri, constante sau funcţii

Valorile dreapta au semnificaţia de valoareExemple:

2 2*i a[j] f(a,2);

Operatori şi expresii de atribuire

25/04/07 32

Evaluarea se face de la dreapta la stângaa = b = c = 2

Expresia de atribuire v = expresie

are o valoare care este valoarea atribuită lui v.

Exemple:(c = getchar()) != EOFz = sqrt(a = 3*x)


25/04/07 33

Forma generală prin care modificăm o variabilă prin operaţii asupra propriei valori este:

v = v op expunde

v este o variabilă (de oricare tip),op este un operator binar aritmetic sau de lucru pe biţi

*, +, (, -, % <<, >>, &. |, ^exp este o valoare sau o expresie al cărui rezultat modificăvaloarea variabilei v

Exemplu:i = i + 1;a[i+j+2*k] = a[i+j+2*k] + 4


25/04/07 34

În acest caz folosim operatorii de atribuire relativă care sunt de forma:

op =astfel că:

v op= exp ⇔v = v op exp

Exemplu:i = i + 1 i += 1a[i] = a[i] / b a[i] /= bk = k * (n+1) k *= n+1a[i+j+2*k] = a[i+j+2*k] + 4 a[i+j+2*k] += 4


25/04/07 35

Operatorul de atribuire este folosit şi pentru iniţializarea variabilelor.

Observaţie:variabilele declarate (definite) într-o funcţie au valori nedefinite dacă nu sunt iniţializate.


25/04/07 36

Operatori şi expresii de atribuireIniţializarea se poate face:

pentru variabile scalarela definire

Exemplu: int a=10;

pe parcursul programului……………….

int a;…………………

a = 10;

25/04/07 37

Operatori şi expresii de atribuirepentru tablouri la definire

int a[5] = {3,4,5,6,7};int a[] = {10,20,30,40};

n = sizeof(a)/sizeof(int);

int a[2][3] = {1,2,3,4,5,6};

int a[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};

654321

654321

25/04/07 38

pentru structuri la definire

Exemplu:typedef struct _PUNCT {

double x, y;} PUNCT;

PUNCT a = {3.2, 4.5};


25/04/07 39

Un caz special de folosire a operatorului de atribuireeste în cazul structurilor.

typedef struct _PUNCT {double x, y;

} PUNCT;

PUNCT a = {1.2, 4.15};PUNCT b;

b = a;

printf("%4.2lf %4.2lf", b.x, b.y);


25/04/07 40

Operatori logici asupra biţilorSe aplică numai variabilelor de tip întreg (int şi char).

Aceşti operatori conduc la expresii care al căror rezultatdepind de reprezentarea internă a întregilor şi au caracteristici care depind de implementarea tipurilor cu semn.

25/04/07 41

Operatori logici asupra biţilorSunt operatori:

unari (cu prioritatea egală cu a celorlalţi operatori unari)~ - complement faţă de 1, negare

binari<< deplasare stânga la nivel de bit>> deplasare dreapta la nivel de bit& ŞI pe biţi^ SAU EXCLUSIV (XOR) pe biţi| SAU pe biţi

25/04/07 42

Operatori logici asupra biţilorToţi operatorii se evaluează de la stânga la dreapta.

Prioritatea operatorilor pe biţi:operatorii de deplasare (<< şi >>) imediat după operatorii aritmetici aditivi şi înaintea operatorilor relaţionali.

operatorii &, ^, | (în această ordine) după operatorii de testarea egalităţii şi înaintea operatorului Şi logic (&&).

25/04/07 43

Operatorul & (ŞI)

Operatori logici asupra biţilor

101

000

10&

Este folosit pentru a pune pe 0 (a reseta) anumiţi biţi dintr-unul din operanzi sau pentru a extrage anumiţi biţi care ne interesează dintr-unul din operanzi în conformitate cu valoarea celui de al doilea operand numit MASCĂ.

25/04/07 44

Operatorul & (ŞI)Exemple:

a) n = 6710

c = n & 01008;

MASCĂ

n = 6710= 26 + 21 + 20 = 010000112 = 01038

c = n & 01008 = 01038 & 01008 = 01008


25/04/07 45

Operatorul & (ŞI)Exemple:

b) c = n & 0177400 8 = n & 11111111 00000000 2

MASCĂ octet superior octet inferior

c) c = n & 03778 = n & 00000000 11111111 2

octet superior octet inferior


25/04/07 46

Operatorul ^ (SAU EXCLUSIV XOR)


011

100

10^

Este folosit pentru a complementa numai anumiţi biţi dintr-un cuvânt (în conformitate cu o configuraţie existentă în mască - cel de-al doilea operand).

0 – lasă biţii nemodificaţi

1 – complementează biţii

25/04/07 47

Operatorul ^ (SAU EXCLUSIV XOR)

Exemplu:Trebuie complementat bitul 4 dintr-un octet.MASCA = 0x10 00010000Pentru

c = 0x5bu 01011011rezultatul expresiei

c^MASCAeste 01001011


25/04/07 48

Operatorul | (SAU)


111

100

10|

Este folosit pentru a pune, în unul din operanzi, pe 1 (a seta) toţi biţii care au valoarea 1 în celălalt operand (numit şi MASCĂ).

25/04/07 51

ObservaţieOperatorii & şi | sunt diferiţi de operatorii logici &&şi ||.

Exemplu:x = 1, y =2 x & y este 0

x && y este 1


25/04/07 52

Operatorii de deplasare << şi >>Deplasează spre stânga (<<) sau spre dreapta (>>) primul operand cu numărul de biţi indicat de al doilea operand.

Exemplu:n = 23

n << 3

n >> 3


1110100000000000

0001110100000000

0100000000000000

25/04/07 53

Operatorii de deplasare << şi >><<

completează poziţiile libere cu zerourideplasarea cu o poziţie este echivalentă cu o

înmulţire cu 2

>>completarea poziţiilor libere se face în funcţie de

implementare (la BorlandC 3.1 se completează cu o extensie a semnului)

deplasarea cu o poziţie este echivalentă cu o împărţire la 2


25/04/07 54

Operatorul unar ~Are ca rezultat complementul faţă de 1 al operandului

x = 4216 şi

x = x & ~077u8 (fără semn)

~0778 = ~00000000 001111112 = 11111111 110000002

⇒ x = 00000000 010000102 & 11111111 110000002

x = 00000000 010000002 = 1008


25/04/07 55

Exemplu:Să se scrie un program care foloseşte operatorii de lucru pe bit pentru a realiza "împachetarea" unei date calendaristice.

21/03/2005 11010010 01110101 = D27516


ziualunaan

10101110010010110458915

25/04/07 56

Fişier DATA. H

#ifndef _DATA_#define _DATA_

typedef unsigned short int WORD;

int validData(WORD zi, WORD luna, WORD an);WORD impachetare(WORD zi, WORD luna, WORD an);void afisareBinara(WORD data);void afisareBinara1(WORD data);int anBisect(WORD an);

#endif


25/04/07 57

Fişier P4.cpp

#include <stdio.h>#include "data.h"

int main(void){

WORD zi, luna, an;WORD data;int nr, valid;


25/04/07 58

do {fflush(stdin);printf("Introduceti o data calendaristica"

"(zz/ll/aaaa): ");nr = scanf("%u/%u/%u", &zi, &luna, &an);if(nr == 3)

valid = validData(zi, luna, an);else

valid = 0;} while(!valid);data = impachetare(zi, luna, an);afisareBinara(data);return 0;

}


25/04/07 59

Fişier DATA.CPP

#include <stdio.h>#include "data.h"

WORD impachetare(WORD zi, WORD luna, WORD an){

WORD data = 0u;an = an - 1900;an <<= 9;luna <<= 5;data = data | zi | luna | an;return data;

}


25/04/07 60

void afisareBinara(WORD data){

WORD nr = sizeof(WORD) * 8;WORD c;while(nr--){

c = (data >> nr) & 1;c = c + '0';putchar(c);if(nr%8 == 0)

putchar(' ');}putchar('\n');

}


25/04/07 61

void afisareBinara1(WORD data){

WORD nr = sizeof(WORD) << 3;WORD MASK = ~((~0u)>>1);WORD c;while(nr--){

c = (data & MASK) >> nr;putchar(c + '0');if(!(nr & 07))

putchar(' ');MASK >>= (WORD) 1;

}putchar('\n');

}


25/04/07 62

int validData(WORD zi, WORD luna, WORD an){

int valid;if(zi < 1 || zi > 31 || luna < 1 || luna > 12)

valid = 0;else {

if(luna == 2)if(anBisect(an) == 0) {

if(zi > 28)valid = 0;

}else {

if(zi > 29)valid = 0;

}


25/04/07 63

else

if(luna == 4 || luna == 6 || luna == 9 || luna == 11)if(zi > 30)

valid = 0;else

valid = 1;}return valid;

}


25/04/07 64

int anBisect(WORD an){

int bisect;if((an>=1600 && an<=4900) &&

(an%4 == 0 && an%100 != 0 || an%400 == 0))bisect = 1;

elsebisect = 0;

return bisect;}


25/04/07 65

Expresia condiţională este formată cu ajutorul operatorului condiţional care este un operator ternar.

Forma generală:expresieL ? expresieDa : expresieNu

Exemplu:a) Rezultatul expresiei

(a<b) ? a : beste valoarea minimă dintre a şi b.

Expresia şi operatorul condiţional

25/04/07 66

b) for(i=0; i<N; i++)printf("%6d%c", a[i],

(i%10 == 9) || (i == N-1) ? '\n' : ' ');

c) f1(a, b+1, c+d, xx, (g+h+i)/2);unde


=contrar cazin 0

adevarata este 1 expresia daca efxx

25/04/07 67

Scriemf1(a, b+1, c+d, e1? f : 0, (g+h+i)/2);

Prioritatea acestui operator se situează între cea a operatorului SAU logic (||) şi cea a operatorului de atribuire.


25/04/07 68

d) Să se calculeze valoarea funcţiei f(x) pentru un x citit de la tastatură.

................double x;

................scanf("%lf", &x);printf("\n\n Pentru x = %lf f(x) = %lf\n\n", x,(x<0) ? 3*x*x+7*x-10 : ((x==0) ? 2 : 4*x*x+3*x));


( )

>+=<−+

=0pentru 340pentru 2

0pentru 1073

2

2

xxxxxxx

xf

25/04/07 69

Observaţii:

1) Expresia condiţională poate apare oriunde poate apare o expresie sau o variabilă.

2) Dacă expresiile expresieDa şi expresieNu sunt de tipuri diferite, tipul rezultatului este determinat de regulile de conversie.


25/04/07 70

Realizează aplicarea unei funcţii unei liste de valori.Forma generală a apelului este:

numeFunctie(e1, e2, ..., en)

unde e1, e2, ..., en sunt argumentele efective (reale) ale apelului - numai denumiri de variabile, iar numeFunctie este numele funcţiei apelate

Tipul acestei expresii coincide cu tipul valorii returnate de funcţie.

Expresia funcţie nu poate fi o valoarea stânga.

Operatori de apel de funcţie ()

25/04/07 71

Leagă două expresii într-una singură.

Forma generală:

expresie1, expresie2, ..., expresien

Valoarea şi tipul acestei expresii coincid cu valoarea şi tipul ultimei expresii (expresien)

Are prioritatea cea mai mică.Evaluarea se face de la stânga la dreapta.

Operatorul virgulă

25/04/07 72

Exemplu:printf("%5d\n", ((c = (a<0) ? –a : a),

((d = (b<0) ? –b : b),((c > d) ? c : d)));

Calculează şi afişează maximul valorilor absolute ale numerelor întregi a şi b.

Operatorul virgulă

25/04/07 73

1) Operatori de indexare []Realizează accesul la un element al unui tablou. Forma generală este:

numeTablou[index1][index2]…[indexn]

unde numeTablou trebuie să fie numele unui tablu cu n dimensiuni, iar index1, ..., indexn trebuie să fie de tip întreg.

Au prioritate maximă.

Operatorii de selecţie

25/04/07 74

2) Operatorul .(punct)

Asigură accesul la membrii unei structuri.

Are prioritate maximă, alături de operatorii paranteză.

Este un operator binar, valoarea din stânga reprezintă o variabilă de tip structură, iar valoarea din dreapta este un membru al structurii respective.


25/04/07 75

Exemplu:struct PUNCT {

double x,y;};

struct DREPTUNGHI {struct PUNCT A; // colt stanga susstruct PUNCT B; // colt dreapta jos

};

struct DREPTUNGHI D1;struct PUNCT p1;

p1.x D1.A.y


25/04/07 76

Furnizează mărimea în octeţi a entităţii specificate.Forma generală:

sizeof data sau sizeof(data)sizeof tip sau sizeof(tip)

unde data poate fi un nume de variabilă, de tablou, de structură, element de tablou sau membru al unei structuri, iar tip este un cuvânt ce indică un tip de entitate.

sizeof(short int) 2float tab[10];sizeof(tab) este 40, iar sizeof(tab[1]) este 4.

Operatorul sizeof

25/04/07 77

În cazul structurilor, valoarea returnată de sizeof nu coincide întotdeauna cu suma dimensiunilor membrilor structurii datorită alinierii sau nealinierii datelor.

Exemplu:struct TEST {

char c;float b;char c1;int a;

} t;printf("Marimea structurii de test este de %d octeti. \n",

sizeof(t));

Operatorul sizeof

25/04/07 78

Pentru BorlandC 3.1 (nu ţine cont de alinierea datelor)

Pentru Visual C 6.0 (ţine cont de alinierea datelor)

Operatorul sizeof

ac1floatc

ac1floatc

25/04/07 79

Se referă la operatorii cu aceeaşi prioritate (precedenţă).Sensul de evaluare precizează semnificaţia unei expresii

şi nu ordinea cronologicş de evaluare a subexpresiilor.

Singurele expresii pentru care ordinea (cronologică) este specificată (în standardul C ANSI) sunte1 && e2 şi e1 || e2e0 ? e1 : e2e1, e2

În toate celelalte cazuri standardul C ANSI nu specifică nimic, ca urmare depinde de fiecare implementare.

Ordinea de efectuare a operaţiilor

25/04/07 80

Tabelul de precedenţă a operatorilor

Operatori Sensul de evaluare

( ) [ ] -> .(punct) De la stânga la dreapta

! ~ ++ -- * & (cast)

sizeof -(unar)

(linia operatorilor unari)

De la dreapta la stânga

* / % De la stânga la dreapta

+ - (binari) De la stânga la dreapta

<< >> (Deplasare pe bit stânga, dreapta) De la stânga la dreapta

< <= >= > (Operatori relaţionali) De la stânga la dreapta

== != (Testarea egalităţii) De la stânga la dreapta

& (ŞI pe biţi) De la stânga la dreapta

^ (XOR pe biţi) De la stânga la dreapta

| (SAU pe biţi) De la stânga la dreapta

&& (ŞI logic) De la stânga la dreapta

|| (SAU logic) De la stânga la dreapta

? : (operator condiţional) De la dreapta la stânga

= (atribuire)

+= -= *= /= %= (atribuire relativă)

<<= >>= &= ^= |= (atribuire relativă)

De la dreapta la stânga

, (virgula) De la stânga la dreapta

25.04.2007 1


Curs nr. 7-8

INSTRUCŢIUNILE LIMBAJULUI C

25.04.2007 3

Maşina virtuală

Operaţii de bază:citireascriereaatribuirea

D.I. MEMORIE D.E.

UNITATE CENTRALĂ

25.04.2007 4

Structura de control a programuluiOrdinea în care se execută instrucţiunile unui

program defineşte structura de control a programului respectiv.

Instrucţiunile simple se execută secvenţial, una după alta.

Apar cazuri când este necesară o altă ordine de execuţie a instrucţiunilor.

25.04.2007 5

Structura de control a programului

Modificarea ordinii de execuţie a instrucţiunilor se face, în programarea structurată, prin utilizarea structurilor de control.

Structurile de control sunt:secvenţaselecţiaiteraţia

25.04.2007 6

Blocuri de instrucţiuniBloc de instrucţiuni =

o succesiune de declaraţii/definiţii de variabile şi instrucţiuni încadrată de caracterele

{şi

}

Din punctul de vedere al sintaxei, un bloc se comportă ca o instrucţiune unică şi poate figura în orice punct în care este permisă o instrucţiune simplă.

Înaintea unui bloc nu se pune ;.

După un bloc nu se pune ;.

25.04.2007 7

Blocuri de instrucţiuniIndiferent de poziţia sa în program, un bloc poate

conţine propriile sale declaraţii (definiţii) de variabile.

În afara cazului când variabila este declarată de tip extern, o variabilă definită în interiorul unui bloc este locală blocului respectiv (nu este recunoscută în afara blocului respectiv).

Această variabilă locală maschează, fără a distruge, toate entităţile cu acelaşi nume recunoscute în afara blocului.

25.04.2007 8

Blocuri de instrucţiuniVariabilele declarate/definite într-un bloc

(dacă nu sunt statice) sunt create şi iniţializate la activarea blocului şi distruse în momentul ieşirii din bloc, având rezervată memorie în stivă.

Folosirea variabilelor locale blocului permite optimizarea spaţiului de memorie.

25.04.2007 9

Blocuri de instrucţiuniExemplu:

if(...) {tip1 x1;……………

}else {

tip2 x2;……………

}

Variabilele x1 şi x2 nu există niciodată simultan.

STIVA

Intrare în bloc Ieşire din bloc

x1

..............

..............

x2

25.04.2007 10

InstrucţiuniRECOMANDĂRI

Deşi intr-un program C pot exista oricâte instrucţiuni pe o linie, se recomandă, pentru uşurinţa depanării programelor scrierea unei singure instrucţiuni pe o linie.

De asemenea, se va folosi scrierea indentată pentru evidenţierea blocurilor de instrucţiuni.

25.04.2007 11

Instrucţiuni simple - Instrucţiunea vidăSe reduce la caracterul ;.

Se utilizează în secvenţe care cer existenţa unei instrucţiuni, dar nu trebuie să se execute nimic.

Exemplu:for(i=0; s[i] != '\0'; i=i+1)

;

25.04.2007 12

Instrucţiuni simple - Instrucţiunea expresieAre forma generală

expresie;fiind formată dintr-o expresie urmată de caracterul

;.

Observaţie:Caracterul ; este caracter terminator de instrucţiune care se pune numai după instrucţiunile simple, nu şi după cele compuse (blocuri de instrucţiuni)

25.04.2007 13

Instrucţiunea expresie are sens numai dacă expresia folosită este:

1. expresie de atribuire (inclusiv incrementarea – decrementarea) instrucţiune de atribuire

2. expresia de apel de funcţie instrucţiunede apel de funcţie

Instrucţiuni simple - Instrucţiunea expresie

25.04.2007 14

Exemple:1. i++ i++;

x = a + b x = a + b;y += 2 y += 2;

2. printf("Hello\n");suma(a,b,n,s);

x = a + f(2,3) expresiex = a + f(2,3); instrucţiune

Instrucţiuni simple - Instrucţiunea expresie

25.04.2007 15

Instrucţiuni compuse şi structuri de control

Structurile de control sunt implementate, în limbajul C, prin instrucţiuni compuse formate din instrucţiuni simple şi alte instrucţiuni compuse.

Instrucţiunile compuse sunt:– secvenţa– selecţia– iteraţia

25.04.2007 16

Structuri de control - secvenţaEste o structură formată

din una sau mai multe instrucţiuni care se execută secvenţial (în ordinea în care sunt scrise în program).

Se execută conform schemei din figură.

Actiune 1

Actiune 2

Actiune n

Aici schema secontinua cateste nevoie

25.04.2007 17

Structuri de control - secvenţaEste formată dintr-un bloc de instrucţiuni, deci

forma generală este:

{declaratii;instructiuni;

}

25.04.2007 18

Structuri de control – selecţia (decizia)

Este o structură care conţine mai multe părţi din care se execută numai una, o singură dată, în funcţie de rezultatul unui test logic.

25.04.2007 19

Structuri de control – selecţia (decizia)Există mai multe tipuri de selecţie:

S1). selecţia cu două alternative (structura de control fundamentală)

S2). selecţia cu o alternativă vidă (structură de control derivată)

S3). selecţia multiplă (structură de control derivată)

25.04.2007 20

Structuri de control – selecţia (decizia)S1). Selecţia cu două alternative

Reprezentare prin schema logică:

conditie

Secventa A Secventa B

Adevarat Fals

25.04.2007 21


Reprezentare prin pseudocod:

dacă <condiţie>atunci <secvenţă_A>;altfel <secvenţă_B>;

sf. dacă

25.04.2007 22


Instrucţiunea C corespunzătoare este if ... else

if(conditie)Secventa_A;

elseSecventa_B;

25.04.2007 23


Exemple:

1) float x, y, z;if(x > y)

z = x;else

z = y;

25.04.2007 24

Structuri de control – selecţia (decizia)S1). Selecţia cu două alternativeExemple:2) int c;

int init;if(c == 'D') {

printf("Da \n");printf("Ai ales sa continui !!!\n");init = 0;

}else {

printf("Iesire din program !!!\n");init = 1;

}

25.04.2007 25


Exemple:3) Funcţie de transformare a unui şir din litere mari în litere mici şi invers

în funcţie de o opţiunevoid transf(char sir [], int opt){

int i;if(opt == 1) // se face transformarea in litere mari{

for(i=0; sir[i] != '\0'; i++)if(sir[i] >= 'a' && sir[i] <= 'z')

sir [i] = sir[i] – 'a' + 'A';}

25.04.2007 26


else // se face transformarea in litere mici{

for(i=0; sir[i] != '\0'; i++)if(sir[i] >= 'A' && sir[i] <= 'Z')

sir [i] = sir[i] – 'A' + 'a';}

}

25.04.2007 27

Structuri de control – selecţia (decizia)S2). Selecţia cu o alternativă (cu o ramură vidă)

Reprezentarea prin schema logică

conditie

Secventa

Adevarat

25.04.2007 28


Reprezentarea prin pseudocod

dacă <condiţie>atunci <secvenţă>;

sf. dacă

25.04.2007 29


Instrucţiunea C corespunzătoare este if

if(conditie)secventa;

25.04.2007 30

Structuri de control – selecţia (decizia)S2). Selecţia cu o alternativă (cu o ramură vidă)Exemple:

1) int x, y, z;if(z != 0)

y = x/z;

2) int x, z;if(x)

z = 20;

25.04.2007 31

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă - S3.1) Cu instrucţiunea ifReprezentare prin pseudocoddacă <conditie1>

atunci <secventa1>;

altfel dacă <conditie2>

atunci <secventa2>;

...........................................

dacă <conditien>

atunci <secventan>

altfel <secventan+1>;

sf. dacă

25.04.2007 32

conditie 1

conditie 2

conditie 3

Secventa 1

Secventa 2

Seventa 3

Adevarat Fals

Adevarat Fals

Adevarat

conditie n

Secventa n Secventan+1

Adevarat Fals

Fals

Aici schema secontinua cu cate

conditii este nevoie

25.04.2007 33

S3). Selecţia multiplă - S3.1) Cu instrucţiunea ifÎn limbajul C avem

if(conditie1)secventa1;

else if(conditie2)secventa2;

else if(conditie3)secventa3;

………………………………………………………….else if(conditien)

secventan;else

secventan+1;

Structuri de control – selecţia (decizia)

25.04.2007 34

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă - S3.1) Cu instrucţiunea if

sau if(conditie1) {

if(conditie2)secventa1;

elseif(conditie3)

secventa2;}else

secventa3;

25.04.2007 35


Exemple:a). int c;

if((c >= 'a') && (c <= 'z'))puts("litera mica");

else if((c >= 'A') && (c <= 'Z'))puts("LITERA MARE");

else if(c == ' ' || c == '\t' || c == '\n')puts("Caracter alb");

else if((c >= '0') && (c <= '9'))puts("Cifra");

elseputs("Alt caracter");

25.04.2007 36


Exemple:b). if((c >= 'a') && (c <= 'z')) {

puts("litera mica");++lit_mica;

}else if((c >= 'A') && (c <= 'Z')) {

puts("LITERA MARE");++lit_mare;

}else {

puts(Alt caracter");++alte;

}

25.04.2007 37


Exemple:b). int esteEchilateral(int a, int b, int c);

int esteIsoscel(int a, int b, int c);int esteDreptunghic(int a, int b, int c);int esteTriunghi(int a, int b, int c);

25.04.2007 38


if(esteTriunghi(a,b,c)) //if1{

printf("Este triunghi ");if(esteEchilateral(a,b,c)) //if2{

printf("echilateral.\n");}else if(esteIsoscel(a,b,c)) //else if2 si if3

{printf("isoscel.\n");

}

25.04.2007 39


else if(esteDreptunghic(a,b,c)) // else if3 si if4{

printf("dreptunghic.\n");}else // else if4

printf("oarecare.\n");}else // else if1

puts("Nu este triunghi");

25.04.2007 40

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă - S3.2) Cu instrucţiunea switchÎn cazul unei scheme logice de următorul tip:

Secventa 1 Secventa 2Secventa

n+1

Expresie ?

Secventa 3 Secventa n

Val2Val1 Val3 Valn Rest

25.04.2007 41

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă - S3.2) Cu instrucţiunea switch

if(x == val1)

/* o secvenţă de cod – secventa1*/

else if(x == val2)

/* altă secvenţă de cod – secventa2*/

else if(x == val3)

/* o a treia secvenţă de cod – secventa3*/

else if(x == val4)

/* o a patra secvenţă de cod – secventa4*/

else

/* secvenţa de cod implicită - secventa5 */

25.04.2007 42


switch(x) {case val1:

secventa1;break;

case val2:secventa2;break;


25.04.2007 43



default:secventa5;

}

25.04.2007 44

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă - S3.2) Cu instrucţiunea switchForma generală:

switch(exp) {case c1:

... cod ...break;

case c2:... cod ...break;

…………………………………....default:

... cod ...}

25.04.2007 45


undeexp este o expresie de tip întregc1, c2, ... sunt constante de tip întreg.

Observaţie:Instrucţiunea break poate lipsi şi atunci codul se execută în secvenţă, începând cu cazul constantei cicare egalează valoarea expresiei exp.

25.04.2007 46

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă

Exemplu:1) Se citesc două numere întregi de la tastatură şi un

operator. Să se calculeze rezultatul......................................

int a, b;int op;int r;

scanf("%d%d", &a, &b);op = getchar();

25.04.2007 47


/** Cu if*/

if(op == '+')r = a+b;

else if(op == '-')r = a-b;

else if(op == '*')r = a*b;

else if(op == '/') {

25.04.2007 48


if(b != 0)r = a/b;

else {puts("Eroare\n");r = 0;

}}else {

puts("Operator necunoscut\n");r = 0;

}

25.04.2007 49

Structuri de control – selecţia (decizia)S3). Selecţia multiplă/** Cu switch*/

switch(op) {case '+': r = a+b;

break;case '-': r = a-b;

break;case '*': r = a*b;

break;

25.04.2007 50


case '/': if(b != 0)r = a/b;

else {puts("Eroare\n");r = 0;

}break;

default:puts("Operator necunoscut\n");r = 0;

}

25.04.2007 51


Exemplu 2.

int ch;while((ch = getchar()) !=EOF)

switch(ch) {case '0': case '2': case '4': case '6':case '8':

++cifre_pare;

25.04.2007 52


case '1': case '3': case '5': case '7':case '9':

++cifre;default: ++alte;

}

cifre_impare = cifre – cifre_pare;non_cifre = alte – cifre;

………………………………………

25.04.2007 53

Structuri de control repetitive - iteraţia

Este o structură compusă care conţine o parte iterată care se execută de zero, una sau mai multe ori în funcţie de rezultatul unui test logic.

Partea iterată poate fi o instrucţiune simplă, o secvenţă, o selecţie sau o altă iteraţie.

25.04.2007 54

Structuri de control repetitive - iteraţia

Sunt trei structuri de control repetitive:

iteraţie cu test iniţial (structura de control fundamentală)

iteraţie cu test final (structură de control derivată)

iteraţia cu contor (structură de control derivată)

25.04.2007 55

Structuri de control repetitive –iteraţia cu test iniţial

conditie

Secventa

AdevaratFals

Schema logică a acestei structuri de control este

25.04.2007 56


Reprezentarea în pseudocod:

repetă cât timp <condiţie><secvenţă>;

sf. repetă

25.04.2007 57


Instrucţiunea C

while(conditie)secvenţă;

Observaţie:Secvenţa trebuie să modifice una din variabilele ce apar in expresia conditie

25.04.2007 58


Exemplu:

1). ch = getchar();while(ch != EOF) {

++nl;ch = getchar();

}

2). int x, y, z;while(scanf("%d%d%d", &x, &y, &z) != 3)

fflush(stdin);

25.04.2007 59

Structuri de control repetitive –iteraţia cu test final

Secventa

conditieAdevaratFals

Schema logică a acestei structuri de control este

25.04.2007 60


În pseudocod are forma:

repetă<secvenţă>;

cât timp <condiţie>

25.04.2007 61


Instrucţiunea C corespunzătoare

do {secventa;

} while (expresie);

25.04.2007 62


Exemplu:1) reluarea programului cu mai multe seturi de date.

do {

…………………………printf("Reluati? (d/n) ");ch = getchar();} while (tolower(ch) == 'd');

25.04.2007 63


2) Calculul valorii exponenţialei (recurenţă când nu se cunoaşte numărul de paşi).

KK ++++++=!!3!2

132

nxxxxen

x

( ) 1!1

!

01

1

=⋅=⋅−

=

=

−

−

ukxu

kx

kxu

kxu

k

k

k

k

k

25.04.2007 64


2)

Calculul se repetă până când

nnx Ruuuue +++++= K210

011

110

=+=++++=

−−

−

SuSSuuuuS

kkk

kkk K

ε<<− − kkk uSS 1

25.04.2007 65

Structuri de control repetitive –iteraţia cu test final2)

double expProprie(double x, double eps){

double S = 1, u = 1;int k = 0;do {

k = k + 1;u = x/k * u;S = S + u;

} while(fabs(u) > eps);return S;

}

25.04.2007 66

Iteraţia cu contor

Secventa

Fals

v i←v a r

p a s+← v a rv a r

v f≤v a rAdevarat

Schema logică a acestei structuri de control este dată în figură.

25.04.2007 67

Structuri de control repetitive –iteraţia cu contor

În pseudocod reprezentarea este

repetă pentru <var> = vi, vf, pas<secvenţă>;

sf. repetă

25.04.2007 68


În C avem instrucţiunea for de forma:

for(var = vi; var <= vf; var = var+pas)secventa;

Acestei instrucţiuni i se asociază una sau mai multe variabile, numite variabile de buclă care controlează numărul de execuţii ale părţii iterate. În acest caz var

25.04.2007 69


Observaţii:1. variabila de buclă poate fi de tip întreg sau real2. pas poate avea o valoare pozitivă sau negativă3. expresia var <= vf poate fi înlocuită cu orice

expresie care după un număr finit de paşi permite ieşirea din buclă

4. Această instrucţiune este echivalentă cu o instrucţiune repetitivă cu test anterior.

25.04.2007 70


Exemplu:

int i, j;

for(i=0; i<n; i=i+1) {c[i] = 0;for(j=0; j<m; j=j+3)

c[i] += a[i][j];}

25.04.2007 71

Iteraţia cu contor

Ei

Et

Secventa

Em

AdevaratFals

O formă mai generală pentru instrucţiunea de iteraţie cu contor este dată în figura alăturată.

25.04.2007 72


undeei este expresia de iniţializare a variabilei (variabilelor) de buclă

et este o expresie relaţională sau logică sau o expresie echivalentăcare testează îndeplinirea unei condiţii pentru una sau mai multe variabile din buclă. În momentul în care expresia ia valoarea FALS se iese din buclă.

em este o expresie care actualizează (modifică) valoarea variabilei (variabilelor) care se testează prin et. În general, aceasta este o expresie de incrementare, dar nu este singura expresie care poate apare aici.

25.04.2007 73

Structuri de control repetitive –iteraţia cu contorInstrucţiunea corespunzătoare în C este

for(ei; et; em)<secventa>;

care este echivalentă cu o iteraţie cu test anterior:

ei;while(et) {

<secventa>;em;

}

25.04.2007 74

Structuri de control repetitive –iteraţia cu contorObservaţii:1). Se foloseşte pentru prelucrarea tablourilor şi a pointerilor

2). Se foloseşte, de asemenea, pentru implemetarea relaţiilor de recurenţă (când se cunoaşte numărul de paşi)

3). Oricare din cele trei expresii poate lipsi.for(;;)

i=0;for(; s[i] != '\0'; i=i+1)

25.04.2007 75

Exemplu:Calculul valorii unui polinom într-un punct.


( ) nnnn axaxaxaxP ++++= −−

11

10 ...

( ) 01 =− xP

( ) ( ) nnn axxPxP +⋅= −1

25.04.2007 76

double valoarePolinom(double a[], int n, double x)

{int i;double P;P = 0.;for(i=0; i<=n; i=i+1)

P = P * x + a[i];return P;

}


25.04.2007 77

Alte instrucţiunibreak

Permite ieşirea dintr-o buclă înainte de terminarea normală (dată de condiţia de test). Cu instrucţiunea break se iese din bucla cea mai interioară.

Se foloseşte în asociaţie cu instrucţiunile repetitive sau instrucţiunea switch.

25.04.2007 78

Alte instrucţiunibreak - exemple

1)while((c=getchar()) != '\n') {

if(c == EOF)break;

++lung;}

25.04.2007 79

Alte instrucţiunibreak - exemple

2) for(i=0; i<MAX; ++i) {

lung = 0;while((c = getchar()) != '\n'){

if(c == EOF)break;

++lung;}printf("Lungimea liniei %d este %d\n", i, lung);

}

25.04.2007 80

Alte instrucţiunicontinue

Determină terminarea unei iteraţii, prin saltul peste restul instrucţiunilor din buclă.

Transferul programului se realizează la evaluarea expresiei de test (pentru while şi do ... while) şi la expresia de modificare a variabilelor de buclă în for.

25.04.2007 81

Alte instrucţiunicontinue - exemple

1)for(i=0; i< MAX; i++){

r = i%7;if(0 == r)

continue;sum += 15780/r;

……………………………………………….}

25.04.2007 82

Alte instrucţiunireturn

Determină oprirea execuţiei funcţiei în care se găseşte şi revine la funcţia care a făcut apelul (funcţia apelantă).

Forma generală:return expresie;

undeexpresie trebuie să fie de acelaşi tip cu tipul funcţiei. Valoarea expresiei este valoarea furnizată de funcţie.

25.04.2007 83

Alte instrucţiunigoto

Instrucţiune de salt necondiţionat.

Forma generală:goto eticheta;

unde eticheta este un identificator asociat unei instrucţiuni executabile din programul C. Identificatorul trebuie urmat de caracterul ':'

NU SE FOLOSEŞTE ÎN PROGRAMAREA STRUCTURATĂ.

25 aprilie 2007 Programarea Calculatoarelor 1


Curs nr. 9-10-11


POINTERI 1


PointeriPointeri

Notăm în continuare prin T un tip de dată predefinitsau definit de utilizator.

Definirea unei variabile:T n; 2 semnificaţii

int j, k;k=2;j = 7; // Linia 1k = j; // Linia 2


PointeriPointeri -- definiţiidefiniţii

Variabile pointeri– definiţie

– definireT *pt;T *pt1, *pt2, pt3;

typedef T* PT; // in headerPT p1, p2, p3;

pt



Variabile pointeriExemple:

int *pi;double *pr;struct PUNCT *pp;

typedef int *POINTER_LA_INTREG; // in header

POINTER_LA_INTREG p1, p2;



Variabile pointeri –dimensiunea unui pointer

sizeof(pt) ?


PointeriPointeri –– adresa unei variabileadresa unei variabile

Adresa unei variabile. Operator de referenţiere &.

T k;T *pt;pt = &k;// extrage valoarea stânga pentru k

INTERZIS:&(k+1) sau &5


PointeriPointeri –– conţinutul unei adreseconţinutul unei adrese

Conţinutul unei adrese. Operator de dereferenţiere *.

T k = 3;T i;T *pt = &k;i = *pt; // Conţine valoarea de la adresa pt*pt = 5;

printf("%d\n", *pt); // Dacă T este sinonim pentru // int


PointerPointeri i –– expresii cu pointeriexpresii cu pointeri

Expresii cu pointeriint *pk, j;double d;

j = *pk + 10d = sqrt((double) *pk)*pk = 0*pk += 1


PointeriPointeri –– expresii cu pointeriexpresii cu pointeri

*pk++(*pk)++pk = pj

Prioritatea operatorilor * şi &

j = *pk + 1j = *(pk + 1)


Pointeri Pointeri –– trebuietrebuie cunoscutcunoscut tipultipul

De ce este necesară cunoaşterea tipului?int k;int *pi = &k;*pi = 2;

double r;double *pr = &r;*pr = 3.14159;


PointeriPointeri –– pointer genericpointer generic

Pointer generic (pointer incomplet)void *p;

Acest tip de pointer nu poate fi dereferenţiat, nu poate indica către nici o valoare şi nu pot fi utilizaţi în operaţii din aritmetica pointerilor.

Pentru a fi utilizat el trebuie convertit (explicit)la un tip complet de pointer.


Pointer Pointer –– pointer genericpointer generic

Este folosit pentru a utiliza în aceeaşi expresie diferite tipuri de pointeri.

Exemplu:int i;char c;void *data;


Pointeri Pointeri –– exempluexemplu pointer genericpointer generic

i = 6;c = 'a';data = &i;printf("Data indica un intreg %d\n",

*(int *)data);

data = &c;printf("Data indica un caracter %c\n",

*(char *)data);


PointeriPointeri –– iniiniţializareaţializarea pointerilorpointerilorcu cu adresaadresa uneiunei variabilevariabile

a) atribuirea unei adrese de variabilă

int i;int *pi;

pi = &i;


PointeriPointeri –– iniiniţializareaţializarea pointerilorpointerilor cu cu valoareavaloarea zerozero

b) atribuirea valorii NULL

int *pi = NULL;

double *pr = 0;


PointeriPointeri –– iniiniţializareaţializarea pointerilorpointerilor cu cu valoareavaloarea unuiunui alt pointeralt pointer

c) atribuirea valorii unui alt pointer

int i;int *pi, *pj;

pi = &i;pj = pi;

pj

ipi


PointeriPointeri –– iniiniţializareaţializarea pointerilorpointerilorprinprin alocareaalocarea dinamicdinamică a memorieiă a memoriei

d) alocarea dinamică a memoriei

Prototipuri în stdlib.h

size_t este definit în stdio.h şi este sinonim pentru unsigned int.

typedef unsigned int size_t;


a) void *malloc(size_t nrOcteti);

Exemplu:char *p;p = (char *)malloc(15);


p


a) void *malloc(size_t nrOcteti);

Exemplu:short int *p1;p1 = (short int *)malloc(5*sizeof(short int));


p1


T *pt;

pt = (T *)malloc(n * sizeof(T));if(pt == 0) {

fprintf(stderr, "Eroare la alocare \n");exit(EXIT_FAILURE);

}



xmalloc funcţie de alocare a memoriei, cu verificarea alocării şi care păstrează aceeaşi semnătură ca şi malloc.



void *xmalloc(size_t nrOcteti){

void *ptr;ptr = malloc(nrOcteti);if(ptr == NULL) {

fprintf(stderr, "Eroare alocare memorie\n");exit(EXIT_FAILURE);

}return ptr;

}



Exemple:

1)int *p;p = (int *)xmalloc(20 * sizeof(int));



2) struct DATA {int zi, an;char *luna;

};

struct DATA *ps, astazi;ps = (struct DATA *)

xmalloc(sizeof(struct DATA));



Operatorul de selecţie ->

ps -> an = 2005;astazi.an = 2005;

ps -> zi = 25;astazi.zi = 5;

printf("Anul este %d si ziua %d.\n", ps->an, ps->zi);



ps->luna = (char *)xmalloc(15*sizeof(char));

astazi.luna = (char *)xmalloc(15*sizeof(char));



b) eliberarea memoriei

void free(void *p);

free((T *)pt);pt = NULL;



c) void *calloc(size_t nrElemente, size_t dimElement);

Exemplu:double *p1;p1 = (double *)calloc(10, sizeof(double));if(p1 == NULL) {

fprintf(stderr, "Eroare la alocare\n");exit(EXIT_FAILURE);

}



d) void *realloc(void *block, size_t n);

Exemplu:double *p1;p1 = (double *)realloc(p0, nE*sizeof(double));if(p1 == NULL) {

fprintf(stderr, "Eroare la alocare\n");exit(EXIT_FAILURE);

}



Pointeri Pointeri –– aritmeticaaritmetica pointerilorpointerilor

Operaţii permise în aritmetica pointerilor

adunarea / scăderea unui întregincrementarea / decrementarea unui pointercomparaţii, testarea egalităţiiscăderea a doi pointeri



adunarea / scăderea unui întreg

short int *pi, *p2;float *pf, *pf2;int n = 3;

După o iniţializare, putem scriep2 = pi + n;pf = pf2 + n;



adunarea / scăderea unui întreg

p2pi↑↑

pfpf2↑↑



incrementarea /decrementarea unui pointer

char *p1, *p2, *p3;p2 = ++p1;p3 = --p1;

p2p1p3↑↑↑



incrementarea / decrementarea unui pointer

float *pf1, *pf2, *pf3;pf1++; pf1--;pf2 = pf1; pf3 = pf1;

pf2pf1pf3↑↑↑



compararea a doi pointeri< <=> >=== !=

qp↑↑


Pointeri – aritmetica pointerilor

scăderea a doi pointeri

short int *p1, *p2;…………………………………p2-p1 numărul de elemente dintre p1 şi p2.

p2p1↑↑


Un tablou:short int v[5];

Un pointer:short int *p;p = (short int *)xmalloc(5*sizeof(short int));

Pointeri şi tablouri

v↑

p↑


short int *pv;pv = &v[0];

pv = v;


pvv↑



short int x = *pv;short int x = pv[0];

short int y = *(pv+1);short int y = pv[1];



short int z;

z = v[i];z = pv[i];

z = *(v+i);z = *(pv + i);



Putem avea nu numai pointeri la primul element al tabloului, dar şi pointeri la un element oarecare.

short int v[5];short int *p;p = &v[3];p[1] ↔ v[4]

pv

↑↑



De ce primul index al unui tablou este 0 (zero)?



Diferenţa dintre pointeri şi tablouri

short int v[5];short int *pv;

pv = &v[0];pv++;pv = v + 3;

v++; // NUv = pv + 4; // NU


Pointeri şi tablouri - exemple1) copierea unui şir în alt şir

char src[] ="Sir de test";char dest[30];

char *dp = &dest[0];char *sp = &src[0];

while(*sp != '\0') {*dp = *sp;dp++;sp++;

}*dp = '\0';


Pointeri şi tablouri - exemple

2) copierea unui vector de întregi în altul

int v1[10], v2[10];int *ip1, *ip2 = &v2[0];int *ep = &v1[10];for(ip1=&v1[0]; ip1 < ep; ip1++)

*ip2++ = *ip1;


Pointeri şi tablouri - exemple3) determinarea maximuluiint maxim(int a[], int n){

int max;int *p;int *ai = &a[0];int *af = a+n;max = *a;for(p = a+1; p < af; p++)

if(*p > max)max = *p;

return max;}

afai↑↑


Pointeri şi tablouri - exemple

char c[] = "Sir de test";int i;for(i=0; c[i] != '\0'; i++)

printf("%s\n", &c[i]);

c[i]c

↑↑\0tsetedriS


Pointeri şi funcţiiPointerii pot fi (ca orice altă variabilă):

-parametri pentru funcţiiExemplu:void f1(int *a, int n);

Se simulează astfel transferul prin referinţă.

int a[20];f1(a,n);f1(&a[2], n1);f1((a+2), n1)


Pointeri şi funcţiivoid F(int a, int b){

int aux;aux = a;a = b;b = aux;

}……………

a=10;b = 20;F(a,b);

……………

a ?a ?

b ?b ?


Pointeri şi funcţiivoid swap(int *a, int *b){

int aux;aux = *a;*a = *b;*b = aux;

}…………………

a = 10;b = 20;swap(&a, &b);

…………………

a ?a ?

b ?b ?


Pointeri şi funcţii

Pointerii pot fi (ca orice altă variabilă):

-valori de retur pentru funcţiidouble *f2(int *a, char *b, float *c);

Exemplu:double *pf;pf = f2(x,y,z);

x, y, z – variabile pointer declarate corespunzător


Pointeri – exemple

Să se scrie un program de calculare a valorii maxime dintr-un şir de caractere folosind operaţii cu pointeri.

Modul VECTOR:VECTOR.HVECTOR.C


VECTOR.H

#ifndef _VECTOR_#define _VECTOR_

void *xmalloc(size_t n);int *citireVector(size_t n, char *s);void afisareVector(int *a, size_t n);size_t maximVector(int *a, size_t n);

#endif


VECTOR.Cint *citireVector(size_t n, char *s){

int *a;size_t i;a = xmalloc(n*sizeof(int));for(i=0; i<n; i++){

printf("%s(%d) = ", s, i);scanf("%d", a+i); // scanf("%d", &(*(a+i)));

}return a;

}


VECTOR.C

void afisareVector(int *a, size_t n, char *s){

size_t i;printf("%s(=", s);for(i=0; i<n-1; i++)

printf("%3d, ", *(a+i));printf("%3d)\n", *(a+(n-1)));

}


VECTOR.Csize_t maximVector(int *a, size_t n){

size_t index = 0;int *b = a;int max = *b;for(;(b-a) < n; b++) {

if(max < *b) {index = b-a;max = *b;

}}return index;

}


MAIN.C#include <stdio.h>#include "vector.h"

int main(void){

int *a;size_t n;size_t indexMax;

printf("Numarul de elemente din vector: ");scanf("%u", &n);


MAIN.Ca = citireVector(n, "A");afisareVector(a, n, "A");indexMax = maximVector(a,n);

printf("Valoarea maxima este %d ""si se gaseste in elementul cu indexul %u.\n", *(a+indexMax), indexMax);

free((int *)a);a = 0;return 0;

}


Funcţii care returnează pointeriFuncţie care calculează suma a doi vectori de numere

reale

double *sumaVectori(double *a, double *b, size_t n){

double *suma;size_t i;suma = (double *)xmalloc(n * sizeof(double));for(i=0; i<n; i++)

*(suma+i) = *(a+i) + *(b+i);return suma;

}


Funcţii care returnează pointeriint main(void){……………………

double *s;……………………

s = sumaVectori(a, b, n);afisareVector(s, n, "Suma");

……………………free((double *) s);s = 0;

……………………}


Pointeri constanţi şi pointeri la o constantă

int main(void){

int x, y;// Pointer la o constanta

const int *pic;// Pointer constant

int *const cp = &x;// Pointer constant la o constanta

const int *const cp1 = &y;



x = 3;y = 10;

pic = &x;*pic = 5;

/* Nepermis, pointer la o constanta */cp++;

/* Nepermis, pointer constant */*cp = 20;



*cp1 = 30;cp1++;

/* Nepermis, pointer constant la o constanta */

return 0;}



Curs nr. 12-13-14


POINTERI 2


Tablou de pointeri

Un tablou unidimensional (vector) se declară astfel:

T tab[100];

typedef T1* T;

T1* tab[100];


Tablou de pointeri

tab[99]

tab[1]

tab[0]

tab

21

8765

342111


Tablou de pointeri – exemplu

Problema

Se citeşte de la tastatură un text de maxim 50 de linii. Textul citit se depune în zone de memorie alocate dinamic, după care textul se sortează în ordinea lungimii liniilor şi se afişează.


Tablou de pointeri – exemplu

text[2]

text[49]

text[1]

text[0]

text

l \0p umexE

\0ed

\0txet


Tablouri de pointeri – exempluTEXT.H

#ifndef _TEXT_#define _TEXT_

#define L 50

void *xmalloc(size_t size);int citireText(char *text[], int Lmax);void afisareText(char *text[], int nl);


Tablouri de pointeri – exempluTEXT.H

void sortareText(char *text[], int nl);void swapL(char **l1, char **l2);void eliberareMemorie(char *text[], int nl);

#endif


Tablouri de pointeri – exempluMAIN.C

#include <stdio.h>#include "text.h"

int main(void){

char *text[L];int numarLinii = 0;



numarLinii = citireText(text, L)if(numarLinii > 0) {

afisareText(text, numarLinii);puts("Textul sortat este");sortareText(text, numarLinii);afisareText(text, numarLinii);eliberareMemorie(text, numarLinii);

}else



fprintf(stderr, "Nu s-a introdus text\n");return 0;

}


Tablouri de pointeri – exempluFunctii_Text.c

int citireText(char *text[], int Lmax){

int nl = 0;char temp[82];int lung;while(nl < Lmax && fgets(temp, 81, stdin)){

lung = strlen(temp);temp[lung-1] = '\0';



text[nl] = (char *)xmalloc((strlen(temp)+1)*sizeof(char));

strcpy(text[nl], temp);nl++;

}

return nl;}



void afisareText(char *text[], int nl){

int i;for(i=0; i<nl; i++)

puts(text[i]);}



void eliberareMemorie(char *text[], int nl){

int i;for(i=0; i<nl; i++) {

free((char *)text[i]);text[i] = 0;

}}



void sortareText(char *text[], int nl){

int i;int ok;int k = nl – 1;do {

ok = 1;



for(i=0; i<k; i++)if(strlen(text[i]) > strlen(text[i+1])){

swapL(&text[i], &text[i+1]);ok = 0;

}k = k-1;

} while((ok == 0) && (k>0));}



void swapL(char **p1, char **p2){

char *aux;aux = *p1;*p1 = *p2;*p2 = aux;

}


Pointer la un tablou

typedef unsigned char Byte;

typedef int VECTOR[10];

VECTOR v;

VECTOR v1[5];

VECTOR *pv;



pv = &v1[0];sau

pv = v1;

Dacă nu folosim typedefint (*pv)[10];int *p1[10];

sizeofsizeof(*(*pvpv) ?) ?



T (*pv)[10];

pv = (T (*)[10])xmalloc(1 * sizeof(*pv));

pv = (T (*)[10])xmalloc(N * sizeof(*pv));


T *p;

T (*pv)[10];


Pointer la un tablou – exemplu

p

pv


Pointer la un tablou – exemplu


(*pv+j)

6555453525155

1234567890*(pv+2)

11232072

1925342015pv321


Pointeri la un tablou

*pv

CeCe semnificaţie semnificaţie areare??



*p1 (din legătura dintre pointeri şi tablouri)⇔ p1[0]

*pv+j ?*(*pv+j) ⇔

*(pv[0]+j) ⇔pv[0][j]

*(*(pv+i)+j) ⇔ *(pv[i] + j)⇔ pv[i][j]



T *p3[10];

p3[9]

p3[1]

p3[0]

p3

*(p3[0]+j)21

8765

342111

p3[0]+j


Pointeri la un tablou – exemplu

TP.H

#ifndef _TP_#define _TP_

typedef int T;void *xmalloc(size_t n);

#endif


Pointeri la un tablou – exemplumain_TP.C

int main(void){

T *p1;T (*p2)[10];T *p3[10];int i;

size_t n = 20;



p1 = (T *)xmalloc(n * sizeof(T));

p2 = (T (*)[10])xmalloc(2*sizeof(*p2));

for(i=0; i<10; i++){

p3[i] = (T *)xmalloc(n * sizeof(T));}



/** %p – format pentru afişarea valorii unui* pointer*/

printf("1\n p1 = %p, p2 = %p, *p3 = %p, ""p3 = %p\n", p1, p2, *p3, p3);



for(i=0; i<10; i++)*(p1+i) = i;

for(i=0; i<10; i++){

*(*p2+i) = i;*(*(p3+i)+0) = i;

}



for (i=0; i<10; i++){

printf("p1 %p = %d \t",p1+i,*(p1+i));printf("p2 %p = %d \n",*p2+i,*(*p2+i));printf("*(p3+%d) %p = %d \n",

*(p3+i)+0, *(*(p3+i)+0));}


Pointeri la un tablou – exemplup3++;

(*p3)++;

p2++;

p1++;

printf("2 p1 = %p, p2 = %p, *p3 = %p\n", p1, p2, *p3);


Pointeri la un tablou – exemplufree(--p1); p1 = 0;free(--p2); p2 = 0;

free(--(*p3)); *p3 = 0;for(i=1; i<10; i++){

free(p3[i]);p3[i] = 0;

}return 0;

}


Matrici alocate dinamic

p[9]

p[1]

p[0]

p

*(p[0]+j)21

8765

342111

p[0]+j


Matrici alocate dinamicT p[10][20];

typedef T LINIE[20];LINIE p1[10];

typedef T (*PT)[20];int N = 10;PT p1;p1 = (T (*)[20])xmalloc(N * sizeof(*p1));


Matrici alocate dinamic#ifndef _M1_#define _M1_

typedef int T;typedef T LINIE[20];typedef T (*VP)[20];

void afisareMatrice(T (*a)[20], int n, int m);void *xmalloc(size_t n);

#endif



int main(void){

int n=2, m = 3;int i, j;LINIE mat[10];/* T mat[10][20]; */

VP mat1;

mat1=(VP)xmalloc(10 * sizeof(*mat1));



for(i=0; i<n; i++)for(j=0; j<m; j++){

mat[i][j] = i+j;*(*(mat1+i)+j) = 2*i;

}

puts("Matricea mat");afisareMatrice(mat, n, m);



puts("Matricea mat1");afisareMatrice(mat1, n, m);

free((VP) mat1);mat1 = 0;

return 0;}


Matrici alocate dinamicvoid afisareMatrice(VP a, int n, int m)/* void afisareMatrice(T a[][20], int n, int m) */{

int i, j;for(i=0; i<n; i++)

{for(j=0; j<m; j++)

printf("%d ", *(*(a+i)+j));puts("");}

}



De ce trebuie să transmitem a doua dimesiune pentru o matrice?

mat[i][j] ?*(*(mat+i) + j))



T (*pv)[10];pv = (T (*)[10])xmalloc(5 * sizeof(*pv));

*(pv+i)+j(*pv+j)

6555453525155

1234567890pv+i

11232072

1925342015pv321



typedef T LINIE[20];LINIE p1[10]; /* T p1[10][20] */

typedef T* PLINIE;PLINIE mat[5];

PLINIE *mat;

T** mat;



T **aloca2d(size_t LINII, size_t COLOANE){

T **a;size_t i;a = (T **)xmalloc(LINII * sizeof(T *));for(i=0; i<LINII; i++)

a[i] = (T *)xmalloc(COLOANE * sizeof(T));return a;

}



void dealoca2d(T **a, size_t LINII){

size_t i;for(i=0; i<LINII; i++) {

free((T *) a[i]);a[i] = 0;

}free ((T **) a);

}


Matrici alocate dinamicT **aloca2dc(size_t LINII, size_t COLOANE){

T **a;size_t i;a = (T **)xmalloc(LINII * sizeof(T *));a[0] = (T *)xmalloc(LINII * COLOANE * sizeof(T));for(i=1; i<LINII; i++)

a[i] = a[0] + i * COLOANE;/* a[i] = a[i-1] + COLOANE; */

return a;}



void dealoca2dc(T **a){

free((T *) a[0]);a[0] = 0;free ((T **) a);

}


Matrici alocate dinamic - exemplu

Să se scrie un program care folosind matrice alocate dinamic, ordonează liniile unei matrice de numere întregi în ordinea crescătoare a elementului maxim de pe fiecare linie.

Exemplu:-1 0 1 0 -1 -22 3 1 -1 0 10 -1 -2 2 3 1



Proiect:1. modul de alocare:

ALOCARE.HALOCARE.C

2. modul de lucru cu matriceMATRICE.HMATRICE.C


Matrici alocate dinamic - exempluALOCARE.H

#ifndef _ALOCARE_#define _ALOCARE_

int **aloca2d(int n, int m);void dealoca2d(int **a, int n);void *xmalloc(size_t n);

#endif


Matrici alocate dinamic - exempluALOCARE.C#include "alocare.h"int **aloca2d(int n, int m){

int **a;int i;a = (int **)xmalloc(n * sizeof(int *));for(i=0; i<n; i++)

a[i] = (int *)xmalloc(m * sizeof(int));return a;

}


Matrici alocate dinamic - exempluALOCARE.Cvoid dealoca2d(int **a, int n){

int i;for(i=0; i<n; i++){

free(a[i]);a[i] = 0;

}free(a);

}


Matrici alocate dinamic - exempluMATRICE.H#ifndef _MATRICE_#define _MATRICE_

int **citireMatrice(int n, int m, char *den);void afisareMatrice(int **a, int n, int m, char *den);void sortareMatrice(int **a, int n, int m);void swapi(int **l1, int **l2);int maxim(int *a, int m);

#endif


Matrici alocate dinamic - exempluMATRICE.C

#include "alocare.h"#include "matrice.h"

int **citireMatrice(int n, int m, char *den){

int **a;int i, j;a = aloca2d(n,m);



for(i=0; i<n; i++)for(j=0; j<m; j++){

printf("%s(%d,%d) = ", den, i, j);scanf("%d", (*(a+i)+j));

}return a;

}


Matrici alocate dinamic - exempluvoid afisareMatrice(int **a, int n, int m, char *den){

int i, j;printf("Matricea %s este\n", den);for(i=0; i<n; i++){

for(j=0; j<m; j++)printf("%4d ", *(*(a+i)+j));

printf("\n");}

}



void sortareMatrice(int **a, int n, int m){

int i;int ok;int k = n-1;


Matrici alocate dinamic - exempludo {

ok = 1;for(i=0; i<k; i++)

if(maxim(a[i],m) > maxim(a[i+1], m)){

swapi(&a[i], &a[i+1]);ok = 0;

}k = k - 1;

} while((ok == 0) && (k>0));}



void swapi(int **l1, int **l2){

int *aux;aux = *l1;*l1 = *l2;*l2 = aux;

}


Matrici alocate dinamic - exempluint maxim(int *a, int m){

int max;int i;max = *a;for(i=1; i<m; i++)

if(*(a+i) > max)max = *(a+i);

return max;}



#include "alocare.h"#include "matrice.h"

int main(void){

int **a;int n, m;



do {printf("Nunarul de linii din matrice: ");scanf("%d", &n);printf("Numarul de coloane din matrice: ");scanf("%d", &m);

} while(n<=0 || m<=0);a = citireMatrice(n, m, "A");afisareMatrice(a, n, m, "A");sortareMatrice(a, n, m);



puts("\nDupa sortare");afisareMatrice(a, n, m, "A");

dealoca2d(a,n);a=0;

return 0;}


Argumentele liniei de comandăLinia de comandă

există şi în Windowsredirectarea intrării şi ieşirii

p1 <in.txtp1 >out.txtp1 <in.txt >out.txt

int main(void)

int main(int argc, char *argv[])


Argumentele liniei de comandă

int main(int argc, char *argv[]){

int i;for(i=0; i<argc; i++)

puts(argv[i]);

return 0;}


Argumentele liniei de comandă

Expandarea argumentelorWILDARGS.OBJ din …\LIB

Aceeaşi problemă cu dimensiunile matricei citite din linia de comandă

Program Area Calculatoarelor - Note de Curs

Documents

Transcript of Program Area Calculatoarelor - Note de Curs