Programmieren in C Grundlagen C 2

Präsentation zum Thema: "Programmieren in C Grundlagen C 2"—  Präsentation transkript:

1 Programmieren in C Grundlagen C 2
Hochschule Fulda – FB AI Sommersemester 2014 Peter Klingebiel, HS Fulda, DVZ

2 Anweisung / Ausdruck 1 Programm setzt sich aus vielen Anweisungen (Zuweisungen, Vergleichen, Operationen, Funktionsaufrufen, usw.) zusammen Anweisung (statement) im strengen Sinn in C unbekannt Anweisung hat kein verwertbares Ergebnis Beispiel: Zuweisung in Pascal, Ada, … integer i; i := 123; Variable i hat nach Zuweisung den Wert 123, die Zuweisung selbst ist allerdings nicht weiter auswertbar! Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

3 Anweisung / Ausdruck 2 C kennt keine Anweisungen (statements), sondern nur Ausdrücke (expressions) Ausdruck hat einen Wert (wie in Assembler!) Beispiel: Zuweisung in C int i; i = 4711; Zuweisung kann auch ausgewertet werden: int a, b, c, i, j; a = b = c = 3; if(i = 4711) while(j = 1) Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

4 Anweisung / Ausdruck 3 Ausdruck  Gültige Kombination von
Konstanten, Variablen, Operatoren Operatoren, Funktionsaufrufen Reihenfolge der Auswertung Vorrangregeln der Operatoren legen Reihenfolge der Auswertung implizit fest Klammern ( ) legen Vorrangregeln explizit fest Sind Vorrangregeln nicht eindeutig  Reihenfolge der Auswertung nicht definiert Compiler kann Ausdrücke / Teilausdrücke effizient auswerten / optimieren Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

5 Datentyp short, int, long 1
Ganze Zahlen, Integerzahlen Typen short, int, long, long long Speicherbedarf maschinenabhängig short <= int <= long <= long long Heute z.B: short 16 Bit, int 32 Bit, long 64 Bit Vorzeichen signed mit Vorzeichen unsigned vorzeichenlos Konstanten, Beispiele: int a = 4711, b = -18; dezimal short x = 0x sedezimal (Basis 16) int y = 020; oktal (Basis 8) Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

6 Datentyp short, int, long 2
Syntaxdiagramm Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

7 Datentyp short, int, long 3
Dezimal-, Sedezimal-, Binärdarstellung Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

8 Datentyp short, int, long 4
Operatoren / Operationen: Zuweisung = Beispiel: int i; i = 4711; Vorzeichen + - Beispiel: int j = -4711; Arithm. Op * / % Beispiel: k = i + j * 3 % 8; Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

9 Datentyp short, int, long 5
Vergleichsoperatoren == != < > <= >= expr1 op expr2 Ergebnis: wahr  1, falsch  0 Ergebnistyp  int Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

10 Datentyp short, int, long 6
Logische Operatoren ! && || Ergebnis: wahr  1, falsch  0 (Typ int) expr1 op expr2 Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

11 Datentyp short, int, long 7
Bitoperatoren ~ & | ^ expr1 op expr2 bzw. ~expr Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

12 Datentyp short, int, long 8
Bitshiftoperatoren << >> expr1 op expr2 Bits in expr1 um expr2 Bits verschoben Bsp. 1 << 2 1 um 2 Bits nach links Bsp: n >> 5 n um 5 Bits nach rechts Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

13 Datentyp short, int, long 9
Inkrement- / Dekrementoperatoren Linkseitiger Operator ++n --n Wert von n wird inkrementiert / dekrementiert das Resultat wird als Ergebnis geliefert Rechtsseitiger Operator n++ n-- Wert von n wird als Ergebnis geliefert Danach wird n inkrementiert / dekrementiert Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

14 Datentyp char 1 Einzelzeichen oder Integer 8 Bit
Speicherbedarf 1 Byte (8 Bit) Konstanten, Zeichen durch ' ' geklammert char c1 = 'A', c2 = '1', c3 = '\n' Sonderzeichen mit \ beschrieben, Bsp: '\n' Zeilentrenner (NL) '\t' Tabulator (TAB) '\0' Stringende (NUL) '\"' Anführungszeichen '\\' Backslash, Fluchtzeichen Darstellung im ASCII-Code  char Untertyp von Ganzzahlen int Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

15 Datentyp char 2 ASCII-Zeichensatz 7 Bit
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16 Datentyp char 3 ASCII-Zeichensatz 8 Bit (PC, MS-DOS)
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17 Datentyp char 4 ANSI-Zeichensatz 8 Bit (Windows)
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18 Datentyp char 5 Repräsentation (ASCII):
Sinnvolle Operatoren/Operationen bei char: = (Zuweisung) (arithm. Operationen) == != < > <= >= (Vergleich) Wird char als Byte (8 Bit-Integer) genutzt  alle int-Operationen sinnvoll Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

19 Datentyp char 6 Ascii-Tabelle ausgeben: ascii.c
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20 Datentypen float, double, long double 1
Fließkommazahlen Typen float, double, long double Speicherbedarf float < double < long double float 32 Bit, double 64 Bit, long double 128 Bit Repräsentation nach IEEE 754 Beispiel: float 32 Bit Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

21 Datentypen float, double, long double 2
Syntaxdiagramm Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

22 Datentypen float, double, long double 3
Konstanten, Beispiele: float p = 3.141, a = , b = (Obacht: 1 oder 0  int) 7.0e-3 (0.007) e2(765.43) Operatoren / Operationen: = (Zuweisung) (Vorzeichen) * / (arithm. Op.) == != < > <= >= (Vergleich) Vorsicht bei Vergleichsoperationen wegen Ungenauigkeiten in Darstellung (z.B. bei 0.0) Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

23 Weitere Operatoren 1 Spezielle Zuweisungsoperatoren  verkürzte Schreibweise für Operationen auf Variablen a op= b  a = a op b Arithm. Operatoren: * / % Bitoperatoren: << >> & | ^ Beispiele: int n = 12 n -= 24 n /= 3 n <<= 3 Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

24 Weitere Operatoren 2 Operator sizeof
Ermittelt Größe von Typ / Variablen in Bytes Beispiel: long l; sl = sizeof(l) sd = sizeof(double) Beispiel: Sun Sparc 32 Bit Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

25 Weitere Operatoren 3 Komma-Operator ,
Erlaubt die Aneinanderreihung mehrerer Ausdrücke Wert = Wert des letzen Teilausdrucks Beispiel (etwas sinnlos): Beispiel (sinnvoller): for(i = 0, j = 0, k = 1; … ) Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

26 Weitere Operatoren 4 Bedingte Bewertung ? : expr1 ? expr 2 : expr3
Verkürzte Formulierung von Bedingungen Auswertung Erst Auswertung von expr1 Wenn expr1 ≠ 0 dann gesamter Ausdruck expr2 Sonst gesamter Ausdruck expr3 Beispiel max(a, b) und min(a, b): Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

27 Vorrangregeln bei Operatoren
Operatorenklasse Operatoren Assoziativität Unär ! ~ Von rechts nach links Multiplikativ * / % Von links nach rechts Additiv + - Shift << >> Relational < <= > >= Gleichheit == != Bitweise & ^ | Logisch && || Bedingte Bewertung ?: Zuweisung = op= Reihung , Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

28 Typumwandlung in Ausdrücken 1
Automatische Typumwandlung bei unterschiedlicher Typen in Ausdrücken Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ

29 Typumwandlung in Ausdrücken 2
Beispiel: Explizite Typumwandlung (casting) (type) expr Programmieren in C - Peter Klingebiel - HS Fulda - DVZ