BORLAND

C

Versiunea 2.0

Manual de utilizare

STRUCTURA GENERAL A UNUI PROGRAM C

1.1. ISTORIC, CONCEPIE, EVOLUIE

Limbajul C a fost finalizat n 1972 de Dennis M. Ritchie i Brian W.

Kernighan de la firma american Bell Laboratories.

Prima versiune a limbajului se numete BCPL apoi urmtoarele poart

numele de A, B i C. Cei doi autori au dezvoltat aceste prime versiuni n

jurul sistemului de operare UNIX.

La vremea respectiv din aproximativ 13000 linii surs ale UNIX-ului

doar 200 de linii surs nu erau scrise n limbajul C. De acest fapt se

leag detractorii limbajului care spun c limbajul C nu este un limbaj

deosebit ci doar un fel de limbaj oficial al sistemului de operare UNIX.

n anul 1978 apare manualul The C Programming Language care este de

fapt i prima standardizare a limbajului. Cei doi autori intr astfel n

istorie...

Dup anul 1980 odat cu dezvoltarea hardware apar i primele PC-uri

iar acestea implic i produse software adecvate. Principalele firme

productoare de sofware -MICROSOFT i BORLAND - au dezvoltat unelte

adecvate pentru programarea i utilizarea limbajului C. Deocamdat firma

BORLAND deine supremaia prin versiunile mediului BORLAND C. Cele mai

folosite sunt versiunile 2.0, 3.1, 4.0. n ultimii doi ani au aprut aa

numitele medii visuale: VISUAL C versiunile 4.5 i 5.0 care sunt de fapt

extensii ale mediului BORLAND C adaptate programrii orientate obiect i

interfeei grafice WINDOWS 95. Mediile de programare BORLANDC pot compila 3

tipuri de programe surs C:

fiiere cu extensia .C (fiiere cu prg. standard C); fiiere cu extensia .CP (fiiere cu prg. C+,); fiiere cu extensia .CPP (fiiere cu programe C++).

Menionm c limbajul C++ a fost elaborat de Bjarne Stroustrup de la

AT&T. El este un superset al limbajului C i permite principalele concepte

ale programrii prin abstractizarea datelor i programrii orientate spre

obiecte.

Limbajul C este un limbaj hibrid avnd faciliti caracteristice

limbajelor de asamblare ct i faciliti ale limbajelor de nalt nivel.

Cteva dintre principalele caracteristici ale limbajului C sunt:

portabilitate: chiar dac acest concept nu-i definit foarte riguros spunem c un program este portabil dac el poate fi transferat uor de

la un tip de calculator la altul; limbajul C este un astfel de limbaj;

flexibilitate: compilatorul face un numr mai redus de controale (face multe conversii implicite);

programare structurat: limbajul are principalele structuri ale programrii structurate: structura secvenial, structura iterativ i

structura de selecie;

compactizare: unele instruciuni sunt scrise foarte compact; de exemplu i:=i+1 se poate scrie mai scurt ca i++;

lucrul pe bii i calcule cu adrese.

CONCEPTUL DE FUNCIE

Un program C se compune din una sau mai multe funcii. Funcia este o

unitate lexical de program compilabil independent.

Una dintre funcii este funcie principal, numele ei este predefinit

i anume main.

Execuia programului ncepe cu prima instruciune din funcia

principal.

Dm n continuare 2 exemple de structuri de program (fiiere surs):

[directive de preprocesare]

[declaraii de date globale]

[declaraie prototip funcia f1 . . .

declaraie prototip funcia fn]

[Void main (void)

{ declaraii

instruciuni instruciuni

}]

[Implementare funcia f1]

. . .

[Implementare funcia fn]

[directive de preprocesare]

[declaraii de date globale]

[declaraie prototip funcia f1 . . .

declaraie prototip funcia fn]

[Void main (void)

{ declaraii

instruciuni instruciuni

}]

[implementare funcia f1]

. . .

[implementare funcia fn]

Funcia principal main este obligatorie pentru orice program

celelalte elemente fiind optionale. Pentru ca o anumit funcie s poat fi

apelat e necesar ca ea s aib declarat prototipul dac implementarea

(definiia) ei se afl dup funcia main (exemplul 1). Dac funcia

principal se afl la sfritul fiierului atunci nu mai e necesar

prototipul funciei apelate ci doar implementarea ei (exemplul 2).

Comparnd structura unui program C cu structura unui program PASCAL se

observ nivelul de imbricare diferit. n PASCAL apare o imbricare a

procedurilor i funciilor pe cnd n C nu exist o astfel de imbricare

(rmne la nivelul fiecrei funcii dac e cazul).

PASCAL C

...

1.2.1. Definiia unei funcii

Definiia unei funcii n limbajul C se compune din antet i corp. O

funcie poate fi apelat dac este precedat de definiia sau de prototipul

ei. Aceste lucruri care sunt valabile n limbajul C se regsesc i n

limbajul C++.

Antet i prototip

Antetul simplificat al unei funcii n C are formatul:

tip nume_funcie (lista_parametrilor_formali)

unde: tip - reprezint tipul valorii returnate de funcie sau dac

funcia nu

returneaz nici o valoare se pune cuvntul cheie void;

nume_funcie - reprezint un identificator clasic format dintr-un

mixaj

de litere i cifre, primul caracter fiind obligatoriu litera;

printre litere se numr i liniua de subliniere;

lista_parametrilor_formali nume de variabile separate prin virgule.

Exemple:

1) double radical (double x) // calculeaza radacina patrata din x si returneaza valoarea gasita

2) double radical_n (double x, int n) // calculeaza radacina de ordinul n din x

Prototipul unei funcii este asemntor antetului dar la sfrit se

pune caracterul ;

1.2.3. Corpul unei funcii

Corpul unei funcii C se compune din declaraii de variabile locale

i instruciuni scrise ntre acolade conform figurii de mai jos.

{ declaraii

instruciuni

}

i pentru c autorii limbajului C consider c un limbaj de

programare se nva mai repede scriind i executnd programe ct mai

timpuriu vom da un mic exemplu de funcie.

int modul (int i) // determina valoarea absoluta a intregului i si returneaza aceasta valoare

{ if (i < 0) return i; if (i = = 0) return 0; else return i; }

1.3. CONSTRUCIILE DE BAZ ALE LIMBAJULUI

1.3.1. Caractere

Limbajul C folosete setul de caractere al codului ASCII care se

codific prin numere ntregi din intervalul [0,127], adic 128 de coduri.

Un astfel de ntreg se pstreaz pe un BYTE (OCTET) adic pe 8 bii.

Mulimea caracterelor se mparte n trei grupe:

- caractere negrafice (coduri cuprinse ntre 00=NUL i 31) i

127=DEL;

- spaiu (codul 32);

- caractere grafice (coduri cuprinse ntre 33 i 126).

Caracterele grafice se mpart la rndul lor n:

litere mari (coduri ntre 65 i 90);

litere mici (coduri ntre 97 i 122);

cifre (coduri ntre 48 i 59);

caractere speciale (celelalte coduri).

Caracterele negrafice au diferite funcii. Astfel codul 10 semnific

LF (Line Feed), adic deplaseaz cursorul pe linia urmtoare n coloana 1,

iar codul 13 semnific CR (Carriage Return) adic deplaseaz cursorul n

coloana 1 aceeai linie. n limbajul C combinaia celor dou caractere se

noteaz prin:

\n

i are semnificaia trecerii cursorului la linie nou i coloana 1

(newline).

Tabulatorul orizontal (deplasarea cursorului peste un anumit numr de

poziii) se precizeaz prin notaia:

\t

S mai precizm c urmtoarele 3 caractere: spaiu, newline i

tabulator orizontal se mai numesc spaii albe (white spaces).

1.3.2. Nume

n limbajul C, un nume este o succesiune de litere i eventual

cifre, care ncepe cu o liter. Ca lungime un nume poate fi orict de lung

dar numai primele 32 de caractere se iau n considerare. Folosind notaia

BNF (vezi anexa) un nume se poate defini recursiv, ca mai jos:

::= | |

::= A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M|N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Z|

a|b|c|d|e|f|g|h|i|j|k|l|m|n|o|p|q|r|s|t|u|v|w|x|z|_

::= 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|

Numele se folosesc pentru denumirea variabilelor, tablourilor,

funciilor, etc.

Exemple:

A, _start, a_, matrice, matrice_patratica.

Dm i cteva contraxemple:

&B - conine caracterul &;

x+y - conine caracterul +;

1.3.3. Cuvinte cheie

Un cuvnt cheie este un cuvnt mprumutat din limba englez,

care are un neles predefinit. Aceste cuvinte se scriu cu litere mici. Un

cuvnt cheie nu poate avea alt utilizare ntr-un program C dect cea care

i-a fost predefinit. Fiind o succesiune de litere, un cuvnt cheie este un

nume. Lista cuvintelor cheie se d n anexa de la sfritul crii. Sensul

fiecrui cuvnt cheie va rezulta la definirea construciei n care se

utilizeaz.

Exemple:

for, do, if, while, else, break, return, int, long, double,

static, extern.

1.3.4. Tipuri de baz

n limbajul C distingem cteva tipuri predefinte de date care se mai

numesc tipuri de baz. n general un tip de dat are trei atribute bine

conturate:

mulimea valorilor;

reprezentarea (intern i extern)

comportamentul (adic operaiile ce se pot face cu acel tip).

n tabelul de mai jos dm cuvntul cheie, mulimea valorilor,

reprezentarea intern.

Reprezentarea intern

Cuvnt cheie Mulimea valorilor Lungime (bii) Formatul intern

int ntregii din [-215; 215-1] 16 reprezentare

binar

short ntregii din [-215; 215-1] 16 reprezentare

binar

long ntregii din [-231; 231 - 1] 32 reprezentare binar

unsigned ntregii din [0; 216-1] 16 reprezentare binar

char 8 cod ASCII

float [-3.4*10-38; 3.4*1038] 32 virgul flotant

simpl precizie

double [-1.7*10-308; 1.7*10308] 64 virgul flotant

dubl precizie

Facem precizarea c se poate folosi i combinaia unsigned long

pentru ntregii fr semn n dubl precizie.

Cu tipurile de baz se pot defini i tipuri utilizator folosind

instruciunea struct.

1.3.5. Constante

O constant are un tip i o valoare. Att tipul ct i valoarea

unei constante se definesc prin caracterele care compun constanta

respectiv.

Constant ntreag zecimal

O constant ntreag este un ir de cifre care eventual este

prefixat de un semn (+ sau -) i postfixat de litera L sau l. O constant

ntreag se reprezint n binar pe 16 sau 32 de bii. Sufixul L sau l

foreaz reprezentarea pe 32 de bii.

Constant ntreag octal

O constant ntreag octal este un ir de cifre octale (cifre

cuprinse ntre 0 i 7) precedat de un zero nesemnificativ.

Constant ntreag hexazecimal

O constant ntreag hexazecimal este un ir de cifre hexazecimale

prefixat cu 0x sau 0X.

Exemple:

Reprezentare Interpretare

12345 ntreg zecimal reprezentat n binar pe 16 bii

-12345 ntreg zecimal reprezentat n binar pe 16 bii

12345L ntreg zecimal reprezentat n binar pe 32 bii

012345 ntreg octal reprezentat n binar pe 16 bii (o cifr

octal pe 3 bii)

0xabcd ntreg hexa reprezentat n binar pe 16 bii (o cifr pe 4

bii)

12345678 ntreg zecimal reprezentat pe 32 de bii

Constant flotant

O constant flotant este un numr raional care se compune din

urmtoarele elemente:

un semn (+ sau -) care poate lipsi pentru numerele pozitive;

o parte ntreag care poate fi i vid;

o parte fracionar care poate fi i vid;

un exponent care poate fi i vid.

Prezena prii fracionare este suficient pentru ca numrul

respectiv s reprezinte o constant flotant. Absena prii fracionare

implic prezena prii ntregi i a exponentului.

Partea ntreag reprezint o succesiune de cifre zecimale.

Partea fracionar se compune din caracterul punct urmat de o succesiune de

cifre zecimale, care poate fi i vid. Exponentul se compune din litera e

sau E urmat de un + sau -, opional, i un ir de cifre zecimale.

Constantele flotante se pstreaz n format flotant dubl

precizie.

Exemple:

3.14; 0.314e1; 3.1415926; 2.71828; 2.; 271828E-5.

Constant caracter

O constant caracter reprezint un caracter i are ca valoare

codul ASCII al caracterului respectiv. O constant caracter grafic se poate

scrie incluznd caracterul respectiv ntre caractere apostrof.

Exemple:

Constant caracter valoare cod ASCII

A 65

B 66

a 97

0 48

9 58

* 77

Anumite caractere negrafice au notaii speciale la scrierea

crora se utilizeaz caracterul backslash (\). Dm n continuare un tabel

cu cele mai folosite caractere negrafice:

Caracter Reprezentare ca i constant caracter Valoare cod ASCII

Backspace \b 8

Retur de car \r 13

Newline \n 10

Apostrof \ 39

Backslash \\ 92

Tabulator vertical \v 11

Salt pagin imprimant \f 12

Carcterul NUL \0 0

Constant ir de caractere

O constant ir de caractere este o succesiune de zero sau mai

multe caractere delimitate prin ghilimele. Ghilimelele nu fac parte din

irul de caractere.

Exemple:

123; Limbajul C; sir de caractere; sir\; (irul vid).

Constanta ir de caractere se reprezint n memoria

calculatorului printr-o succesiune de octei n care se pstreaz codurile

ASCII ale caracterelor irului, iar ultimul octet conine caracterul NUL

care marcheaz sfritul irului de caractere.

Dup cum se observ din exemplele date putem s folosim i convenia

cu backslash.

De reinut c X i X reprezint construcii diferite.

1.3.6. Variabile simple

Prin variabil nelegem o dat a crei valoare se poate schimba n

timpul execuiei programului care o conine. Unei variabile i se ataeaz

un nume prin intermediul cruia o putem referi sau modifica. Totodat

valorile pe care le poate lua o variabil trebuie s aparin aceluiai

tip. Corespondena dintre numele i tipul unei variabile se realizeaz

printr-o construcie special numit declaraie.

Dup modul de grupare datele sunt:

date izolate denumite i variabile simple;

date grupate:

- mulimi ordonate de date de acelai tip la care ne referim cu

indici,

- structuri n care date de tipuri diferite se grupeaz.

Declaraia de variabil simpl are formatul general:

tip list_de_nume;

unde list_de_nume este format fie dintr-un singur nume fie din mai

multe, separate prin virgule.

n limbajul C trebuie declarate toate variabilele nainte de a fi

utilizate.

Exemple:

int a,b,c; // a, b, c sunt variabile de tip int reprezentate in binar pe 2 octei; float x,y,z; // x, y, z sunt variabile de tip float in format flotant simpla precizie pe 32 de

bii; char car; // car este o variabila de tip char pe 1 octeti poate conine coduri ASCII; long i,j,k; // i, j, k sunt variabile de tip long in format binar pe 32 de bii.

Tablouri

Un tablou ca orice variabil simpl trebuie declarat nainte de a fi

utilizat. Dac referirea la elementele tabloului se face cu un singur

indice se spune c tabloul este unidimensional (se mai numete vector);

dac referirea se face cu doi indici tabloul se numete

bidimensional(matrice); iar cu n indici tabloul este n-dimensional.

Declaraia unui tablou n forma cea mai simpl este:

tip nume[l1][l2]...[ln];

unde:

l1, l2, ... ln sunt expresii constante care au valori ntregi ce

pot fi evaluate de compilator la ntlnirea lor.

Evident c se pot declara mai multe tablouri deodat i atunci numele

de tablouri se pot nirui ntr-o list, fiecare separat prin virgul.

Exemple:

int t[5]; // s-a declarat un tablou unidimensional de 5 componente; float a[5][3]; // s-a declarat un tablou bidimensional de 5*3=15 componente;

La elementele unui tablou ne referim prin variabile cu indici.

O variabil cu indici se compune din numele tabloului urmat de unul sau mai

muli indici, fiecare indice fiind inclus n paranteze drepte. Numrul

indicilor definete dimensiunea tabloului. Indicii sunt expresii care au

valori ntregi. Limita inferioar a indicilor este zero. Astfel dac t este

tabloul de tip int n exemplul de mai sus, elementele lui sunt:

t[0], t[1], t[2], t[3], t[4].

n cazul matricii a declarate mai sus elementele ei vor fi:

prima linie: a[0][0], a[0][1], a[0][2];

a doua linie: a[1][0], a[1][1], a[1][2];

...

a cincea linie: a[4][0], a[4][1], a[4][2];

Deci pentru dimensiunea k indicele variaz ntre 0 i lk-1.

Repartizarea memoriei pentru un tablou se face astfel: pentru

fiecare element al tabloului se repartizeaz o zon de memorie necesar n

conformitate cu tipul tabloului respectiv (pentru tipul int cte 2 octei,

pentru tipul float cte 4 octei, etc). Numele unui tablou este un pointer,

el poate fi utilizat n diferite construcii i el are ca valoare adresa

primului su element.

n desenul urmtor se indic repartizarea memoriei pentru

tabloul t din exemplul de mai nainte:

t

adresa lui

t[0]

t[0] t[1] t[2] t[3] t[4]

Comentariu

n limbajul C un comentariu se scrie ntre /* i */ pe oricte

rnduri. ntre /* i */ se poate scrie o succesiune arbitrar de caractere,

care ns nu poate s conin secvena de terminare (adic */). Comentariul

poate fi inserat ntr-un program n orice poziie n care este legal s

apar un caracter alb. El constituie o explicaie pentru programator sau

pentru utilizator. Compilatorul nu interpreteaz comentariul n nici un

mod. Comentariul se recomand a fi inserat n punctele n care

programatorul poate lmuri prin explicaii, anumite aspecte ale procesului

de calcul sau ale datelor utilizate. n mediile BORLAND C exist i o alt

convenie de a marca un comentariu la nivelul unui rnd cu ajutorul a dou

caractere slash (//), convenie pe care am folosit-o de altfel n exemplele

anterioare.

1.4. PREPROCESARE

Un program surs C poate fi prelucrat nainte de a fi compilat.

O astfel de prelucrare se numete preprocesare sau precompilare. Acest

lucru se realizeaz printr-un program special numit preprocesor. Acesta

este apelat automat nainte de a ncepe compilarea.

Preprocesorul limbajului C realizeaz urmtoarele:

includeri de alte fiiere (de obicei fiiere surs);

definiii i apeluri de macrouri simple;

compilare condiionat.

1.4.1. Includerea unui fiier surs

Fiierele surs pot fi incluse cu ajutorul directivei include.

Dou formate se folosesc pentru a include un fiier surs n locul n

care apare directiva (de obicei se pune la nceputul programului):

#include specificator_de_fisier

sau

#include

unde: specificator_de_fiier trebuie s fie un nume de fiier valid

din punct de vedere al sistemului de operare DOS i de obicei are extensia

.h sau .c.

Prima variant este folosit de obicei cnd fiierele de inclus sunt

furnizate de utilizator; dac nu este indicat calea atunci fiierele sunt

cutate n directorul curent i apoi n directoarele setate pentru

directiva include.

A doua variant este folosit pentru ncorporarea unui fiier

standard care se caut n directoarele setate pentru directiva include (de

obicei astfel de fiiere standard sunt livrate n biblioteci ataate

mediului de programare C).

Odat localizat fiierul dintr-o directiv include se

nlocuiete aceasta prin textul fiierului surs. Deci compilatorul nu va

mai ntlni directiva include ci textul fiierului inclus de preprocesor.

Includerile de fiiere se fac de obicei la nceput pentru ca

textele fiierelor surs (date i funcii) s poat fi utilizate n tot

fiierul surs de lucru. De aceea, la nceputul fiierelor surs vom

ntlni mai multe includeri de fiiere standard: stdio.h, stdlib.h, etc.

Textul unui fiier inclus poate la rndul su s conin directiva include.

Fiierul stdio.h (prescurtarea de la standard input output header) conine

printre altele i funciile standard de intrare-ieire printf i scanf.

Fiierele cu extensia .h se mai numesc i fiiere header (fiiere care se

pun la nceputul fiierului surs). Un alt exemplu de fiier header este

iostream.h folosit n mediul BORLAND C care conine funciile cin (console

input) i cout (console output).

1.4.2. Constante simbolice

Cu directiva define se pot defini constante simbolice i

macrouri. Constantele simbolice se definesc astfel:

#define nume succesiune_de_caractere

Preprocesorul substituie nume cu succesiune_de_caractere peste

tot n fiierul surs care urmeaz poziiei directivei define. Dac

succesiune_de_caractere nu ncape pe un rnd atunci se poate continua pe

rndul urmtor scriind caracterul \ la sfritul primului rnd.

Numele nume definit ca mai sus se spune c este o constant

simbolic. Se recomand ca nume s fie scris cu litere majuscule pentru a

scoate n eviden c este o constant simbolic.

Construcia succesiune_de_caractere folosit pentru a defini o

constant simbolic poate la rndul ei s conin alte constante simbolice.

O constant simbolic poate fi redefinit (tot cu define) sau

poate fi anihilat cu undef (#undef nume).

Exemple:

1) #define PROCENT 10 // din acest punct al fisierului sursa se substituie

// PROCENT cu 10 . . . #define PROCENT 15 // de aici PROCENT se substituie cu 15 . . . #undef PROCENT // din acest punct constanta simbolica PROCENT

// isi inceteaza existenta . . . #define DIM 100 // s-au definit doua constante simbolice DIM #define DOI_PI (2*3.1415926) // si DOI_PI . . . int vector[DIM]; // DIM va fi inlocuit cu 100 . . . x=DOI_PI; . . . LECIA 2.

CLASE DE VARIABILE (DE MEMORIE)

Compilatorul C aloc memorie variabilelor din program de

dimensiune corespunztoare tipului fiecreia.

Memoria se aloc n 2 moduri:

static, repartizat ntr-o zon special asociat programului;

dinamic, repartizat ntr-o zon special numit stiv (se comport

ca o list LIFO).

n funcie de modul cum se aloc memorie, vom distinge mai multe

clase de variabile.

O prim clas de variabile este aceea a variabilelor globale crora

li se aloc memorie pe toat durata execuiei programului i ele pot fi

utilizate n orice funcie a programului. Alt clas de variabile este

clasa variabilelor locale, aceste variabile au o utilizare local la

nivelul unei funcii.

2.1. VARIABILE GLOBALE

O variabil global are o definiie i attea declaraii de

variabil extern cte sunt necesare.

Definiia unei variabile globale coincide sintactic cu o

declaraie obinuit, dar care este scris n afara oricrei funcii a

programului (fiierului surs). Implicit, definiia unei variabile globale

determin ca variabila respectiv s fie definit ncepnd din punctul

scrierii ei i pn la sfritul fiierului surs respectiv. De aceea se

recomand ca definiiile variabilelor globale s fie scrise la nceputul

fiierului surs, pentru a fi accesate n orice funcie a fiierului.

Pentru a utiliza variabilele globale i n alte funcii situate

n alte fiiere surs dect n cel n care sunt definite, ele trebuie

declarate ca externe n funciile respective.

O declaraie de variabil extern coincide cu o declaraie obinuit

doar c ncepe cu cuvntul cheie extern.

Exemplu:

fiierul n care sunt declarate ca variabile globale fiierul n care sunt folosite ca variabile externe

int i; float f; void functie(. . .) void main(void) { extern int i; { i = 10; extern double f; . . . . . . f = 3.14; f = f*i; . . . . . . } }

Variabilele i i f sunt declarate n afara funciei main i n afara

oricrei funcii, deci sunt variabile globale. Ele pot fi folosite n toate

funciile din fiierul surs care conine definiiile lor. Pentru a le

utiliza n funcii situate n alte fiiere surs dect n cel n care sunt

definite ele sunt declarate ca externe. Deci variabilele i i f sunt

declarate ca externe n funcia functie din al doilea fiier surs. Cele

dou fiiere surs care pot fi scrise n momente i de persoane diferite se

pot asambla ntr-un singur program cu ajutorul directivei de preprocesare

include.

2.2. VARIABILE LOCALE

Variabilele locale nu sunt valabile n tot programul. Ele au o

utilizare local n dou feluri:

ca i variabile automatice (alocate pe stiv) la nivelul unei

funcii;

ca i variabile statice (alocate n zona programului) la nivel de

fiier (eventual i la nivelul unei funcii).

Variabilele declarate n interiorul unei funcii i care nu sunt

declarate ca externe sunt variabile locale. Lor li se aloc memorie pe

stiv la intrarea n funcia n care sunt declarate. La ieirea din

funcie, stiva se reface la coninutul dinaintea apelului i variabilele

locale pierd alocarea. Deci ori de cte ori se apeleaz o funcie,

variabilele locale acesteia (denumite i variabile automatice) se aloc

(primesc memorie) pe stiv i la ieirea din funcie variabilele locale

sunt terse din stiv.

Variabilele locale pot s nu fie alocate pe stiv, ci ntr-o

zon de memorie destinat acestui scop. O astfel de variabil local se

numete variabil static. O variabil local static se declar printr-o

declaraie obinuit, precedat de cuvntul cheie static. O variabil

static poate fi declarat att n corpul unei funcii ct i n afara

oricrei funcii. n cazul unei variabile statice declarat n interiorul

unei funcii alocarea nu se face pe stiv ci ntr-o zon de memorie

destinat acestui scop, aceasta fiind deosebirea esenial fa de

variabilele automatice. n cazul n care o variabil static este declarat

n afara funciilor, ea este definit din punctul n care a fost declarat

i pn la sfritul fiierului surs care conine declaraia ei. Spre

deosebire de variabilele globale, o variabil static nu poate fi declarat

ca extern i deci nu poate fi utilizat n funciile din alte fiiere

surs diferite de cel n care a fost declarat.

Se recomand ca tablourile mari s fie declarate statice, deoarece

dac sunt automatice pot depi capacitatea stivei (care are implicit 4K

octei).

Exemple:

Fiierul fisier1.c este un fiier surs care conine 2 variabile

globale i i d , o variabil static x i dou funcii f i main. Funcia

main conine variabila static a iar funcia f conine variabila static b.

int i; // definiia variabilei globale i double d; // definiia variabilei globale d static int x; // definiia variabilei statice x, locala fisierului fisier1.c void main (void) { static char a; // definiia variabilei statice a, locala funciei main float c; // definiia variabilei automatice c, locala funciei main /* in acest moment se pot folosi variabilele i,d,x,a si c */ . . . }

{ int p; // definiia variabilei automatice p, locala funciei f

static float b; // definiia variabilei statice b, locala funciei f /* in acest moment se pot folosi variabilele i,d,x, p si b */ . . . } Variabilele a i c fiind locale funciei main nu pot fi

utilizate n funcia f. Analog, variabilele p i b sunt locale n funcia

f, nu pot fi utilizate n funcia main.

Fiierul fisier2.c conine funciile f1 i f2 care intr n

componena aceluiai program ca i funciile main i f din fiierul

fisier1.c

static unsigned t; // definitia variabilei statice t, locala fisierului fisier2.c void f1(...) { extern int i; // declaratie externa pentru i extern double d; // declaratie externa pentru d static int k; // definitia variabilei statice k, locala functiei f1 /* in acest moment se pot folosi varibilele i,d, k si t */ . . . } void f2(...) { extern int i; // declaratie externa pentru i static double s; // definitia variabilei statice s, locala functiei f2 /* se pot folosi variabilele i, s si t */ . . . } Variabila static x definit n fiierul fisier1.c nu poate fi

utilizat n fiierul fisier2.c. De asemenea, variabila static t nu poate

fi utilizat n fiierul fisier1.c. Variabila global d nu poate fi

utilizat n funcia f2, ea nefiind declarat ca i extern.

Observaii:

1o. Variabilele globale constituie un mijloc simplu de interfa

ntre funciile unui program. Se recomand a fi folosite cnd dorim

transferuri de valori ntre dou sau mai multe funcii n aa fel nct

modificrile realizate de o funcie s fie accesibile pentru toate

funciile programului. Nu trebuie s se fac abuz n utilizarea

variabilelor globale deoarece constituie i o surs potenial de erori,

pentru c accesul unui mare numr de funcii la anumite date globale

conduce deseori la modificri nedorite i greu evideniabile.

2o. Funciile sunt considerate cu atributul implicit extern. Dac

ntr-un program exist mai multe fiiere surs atunci o funcie poate fi

apelat oriunde, bine neles respectnd convenia definirii ei sau a

prototipului ei nainte de a fi folosit. Putem s limitm definind

funciile cu atributul static precednd antetul funciei prin cuvntul

cheie static. Astfel funcia respectiv devine local i deci apelabil

doar n fiierul n care este definit.

2.3. VARIABILE REGISTRU

Limbajul C ofer posibilitatea de a aloca anumite variabile n

regitri microprocesorului. Deoarece regitri constituie un tip de memorie

ultrarapid n anumite cazuri se poate economisi att timp de execuie ct

i memorie. Se pot aloca n regitri numai parametrii funciilor i

variabilele automatice de tip int, char i de tip pointer. O variabil

registru se declar n mod obinuit, precednd declaraia ei prin cuvntul

rezervat register.

Alocarea ntr-un registru a unei variabile se face numai dac

exist un registru disponibil. n caz contrar, variabila registru se aloc

pe stiv exact ca o variabil automatic. Alocarea se face n ordinea

declarrii variabilelor registru.

Exemplu:

void f (register int i) { register char c; register int j; . . . } Mai nti se aloc parametrul i ntr-un registru, apoi se aloc

c i j n ali doi regitri.

Se recomand alocarea n regitri a variabilelor care au o

utilizare mare, de exemplu a indicilor de tablouri.

2.4. INIIALIZARE

Variabilelor li se pot atribui valori iniiale. Pentru

variabilele globale valorile iniiale se atribuie prin definiiile lor, iar

n cazul celorlalte variabile se pot atribui valori prin declaraiile lor.

Pentru c de multe ori am folosit cuvintele definiia variabilelor sau

declaraiile varibilelor precizm c ele au neles distinct n anumite

contexte. O variabil global se definete o singur dat i se poate

declara ori de cte ori e necesar utilizarea ei n alte fiiere (evident

declarat extern). n cazul celorlalte tipuri de variabile definiiile i

declaraiile coincid. Totodat definiia i declaraia (prototipul) unei

funcii nu coincid.

O variabil simpl se poate iniializa printr-o declaraie de

forma:

tip nume=expresie;

Variabilelor globale i statice li se atribuie valori iniiale

la lansarea programului. Expresia utilizat n cazul acestor variabile

trebuie s fie o expresie constant care s poat fi evaluat de compilator

la ntlnirea ei. Aceasta, deoarece variabilele globale i statice se

iniializeaz prin valori definite la compilare.

Variabilele automatice se iniializeaz la execuie, de fiecare

dat cnd se activeaz funcia n care sunt declarate. Din aceast cauz,

nu mai este necesar ca expresia s fie o expresie constant. Totui, la

ntlnirea ei, trebuie s fie definii operanzii expresiei de iniializare.

Exemplu:

void f(int n) { int i=10; int k=i+n; . . . } La ntlnirea expresiei i+n sunt deja definii ambii operanzi:

i a fost n prealabil iniializat cu valoarea 10;

n are o valoare care e transferat la apel.

Variabilele globale i statice neiniializate au implicit valoarea

egal cu zero, iar varibilele automatice neiniializate au o valoare

iniial imprevizibil.

Tablourile se pot iniializa printr-o list de expresii incluse

ntre acolade. Astfel un tablou unidimensional se poate iniializa folosind

urmtorul format:

tip nume[n] = { exp1, exp2, . . . expn }

La iniializarea tablourilor se pot utiliza numai expresii

constante. Numrul expresiilor poate fi mai mic dect numrul elementelor

tabloului. Elementele neiniializate au valoarea zero n cazul tablourilor

globale i statice. Dac se iniializeaz fiecare element al tabloului

atunci numrul n al elementelor acestuia nu mai este obligatoriu n

declaraia tabloului respectiv. Deci se poate scrie astfel:

tip nume[ ] = { exp1, exp2, . . . expn};

Numrul elementelor tabloului se consider c este egal cu cel al

expresiilor care realizeaz iniializarea lor.

Pentru un tablou bidimensional vom folosi urmtoarea structur:

tip nume [n][m] = { {exp11, exp12, . . . exp1m}, // pentru linia

nti

{exp21, exp22, . . . exp2m}, // pentru linia a doua

. . .

{expn1, expn2, . . . expnm}, // pentru ultima linie

};

Numrul expresiilor poate fi mai mic dect m n oricare din

acoladele corespunztoare celor n linii ale tabloului bidimensional. n

acest caz se poate omite doar numrul n (al liniilor tablourilor), m fiind

obligatoriu. Formatul de iniializare a tablourilor bidimensionale se

extinde imediat pentru tablouri cu mai multe dimensiuni.

Tablourile de tip caracter pot fi iniializate folosind un

format mai simplu dect cel indicat anterior. Astfel. un tablou de tip

caracter se poate iniializa printr-o declaraie de forma:

char sir[n] = ir_de_caractere;

Evident, marginea superioar n poate fi omis i n acest caz.

Totodat compilatorul pune automat caracterul NUL dup ultimul caracter al

irului utilizat n iniializare.

Exemple:

1) int itab[] = {1,2,3,4,5} // tabloul de tip intreg are 5 elemente itab[0] = 1,. . . itab[4] = 5 2) int m[3][3] = {{-1,0,1},{-1},{0,1}}; // tabloul are 3 linii si 3 coloane.

Elementele primei linii sunt iniializate astfel:

m[0][0] = 1;

m[0][1] = 0;

m[0][2] = 1;

n linia a doua se iniializeaz numai m[1][0] = -1; Dac tabloul ar

fi declarat global sau static atunci m[1][1] i m[1][2] ar avea valoarea

zero. Altfel ele au o valoare imprevizibil.

Elementele ultimei linii se iniializeaz astfel:

m[2][0] = 0;

m[2][1] = 1;

declaraiile de mai jos sunt identice:

char sir [ ] = {L,I,M,B,A,J,U,L, ,C}; char sir [ ] = {LIMBAJUL C};

LECIA 3.

EXPRESII, OPERANZI, OPERATORI

3.1. EXPRESII

O expresie n limbajul C este format fie dintr-un operand fie din

mai muli operanzi legai ntre ei prin operatori. O expresie are o valoare

i un tip care se determin aplicnd operatorii conform prioritilor i

asociativitii acestora.

n limbajul C operatorii se asociaz de la stnga la dreapta,

exceptnd operatorii unari i de atribuire, care se asociaz de la dreapta

la stnga.. Totodat pot fi folosite parantezele rotunde pentru a impune o

anumit ordine n executarea operaiilor.

3.2. OPERANZI

Un operand n limbajul C poate fi una din urmtoarele elemente:

o constant;

o constant simbolic;

numele unei variabile simple;

numele unui tablou;

numele unei structuri;

numele unei funcii;

referirea la elementul unui tablou (variabil cu indici);

referirea la elementul unei structuri;

apelul unei funcii;

o expresie inclus n paranteze rotunde.

Unele dintre elementele de mai sus nu au fost nc definite, ele se

vor prezenta n leciile viitoare.

Exemple: 9876 - constant ntreag;

x - variabil simpl;

t[i][3] - variabil cu indici;

0xabcd - constant hexazecimal;

t - nume de tablou;

(expresie) - expresie inclus n paranteze rotunde.

f1 - numele unei funcii

3.3. OPERATORI

Operatorii limbajului C pot fi grupai n mai multe clase, dar oricum

ei pot fi folosii mpreun ntr-o aceeai expresie. Operatorii au ariti

diferite: unari, binari, ternari i totodat o anumit prioritate implicit

care e redat n tabelul de mai jos. Operatorii de aceeai prioritate se

afl trecui n aceeai linie. Liniile tabelulul conin operatorii

limbajului C n ordinea descresctoare a prioritilor. Astfel n prima

linie se afl operatorii de prioritate maxim, iar n ultima linie

operatorul virgul cu prioritatea cea mai mic. Cu excepia operatorilor

., ->,&,*, a parantezelor rotunde (folosite la definiia i apelul

funciilor) i a parantezelor drepte (folosite la variabilele cu indici)

ceilali operatori vor fi explicai n aceast lecie.

( ) [ ] . ->

- (unar) +(unar) *(unar) &(unar) ! ~ ++ -- (tip)

sizeof

* / %

+ -

>

< = >

= = !=

&

^

|

&&

| |

? : (ternar)

= op= op poate fi: *(binar) / % +(binar) (binar) > & ^ |

,

3.3.1. Operatori aritmetici

Lista operatorilor aritmetici este redat mai jos:

- (minus unar);

+ (plus unar);

* / % operatori binari multiplicativi; (nmulire, mprire, restul

mpririi ntregi);

+ - operatori binari aditivi (adunare i scdere).

Operatorii de pe aceeai linie au aceeai prioritate. Cei unari

au prioritate mai mare dect cei binari. Operatorii multiplicativi au

prioritate mai mare dect cei aditivi.

Exemple:

int i,j,k; float x,y; double t[10]; // se dau cateva exemple de expresii folosind operatorii aritmetici i*x+t[5]; -y+k; i%j; // daca i=9 si j=4 atunci i%j are valoarea 1 i/j; // daca i=9 si j=4 atunci i/j are valoarea 2 x*-y; // - este operatorul unar deci avem x*(-y)

3.3.2. Operatori relaionali

Lista operatorilor relaionali este redat astfel:

< (mai mic)

(mai mare)

>= (mai mare sau egal; cele dou caractere ce compun operatorul

sunt concatenate)

Toi operatorii relaionali au aceeai prioritate. Ea este mai

mic dect prioritatea operatorilor aditivi. Rezultatul aplicrii unui

operator relaional este 1 sau 0, dup cum operanzii se afl n relaia

definit de operatorul respectiv sau nu.

Exemple:

a= 4 i b= -5

atunci a>0 are valoarea 1;

a0 are valoarea 0;

a>=b are valoarea 1;

a=b-a are valoarea 1;

a+b

= = (egal; dou semne = concatenate)

!= (diferit; semnele sunt concatenate).

Operatorii de egalitate au ambii aceeai prioritate i este

imediat mai mic dect a operatorilor relaionali. Operatorul = =

testeaz egalitatea a doi operanzi. Dac operanzii sunt egali atunci

rezultatul operaiei = = este 1, n caz contrar este 0. Operatorul !=

furnizeaz rezultatul 1 cnd cei doi operanzi sunt diferii i 0 cnd sunt

egali.

Exemple:

a= 2 i b=-1

atunci

a= =b are valoarea 0;

a!=b are valoarea 1;

a*b!=a+b are valoarea 1;

3.3.4. Operatori logici

Lista operatorilor logici este redat mai jos:

! (negaia logic - operator unar);

&& (I logic);

|| (SAU logic).

Operatorul ! are aceeai prioritate cu operatorii unari +

i -. Operatorul && este mai prioritar dect operatorul ||, dar are o

prioritate mai mic dect operatorii de egalitate.

n limbajul C nu exist valori logice speciale. Valoarea fals

se reprezint prin zero. Orice valoare diferit de zero reprezint valoarea

adevrat.

Dac operatorul ! se aplic la un operand a crui valoare

este zero, atunci rezultatul este 1. Dac acelai operator se aplic la un

operand a crui valoare este diferit de zero, atunci rezultatul este 0.

Dm n continuare tabelele operatorilor logici binari aplicate

valorilor 0 i 1.

&& 0 1 || 0 1 sau exclusiv 0 1

0 0 0 0 0 1 0 0 1

1 0 1 1 1 1 1 1 0

Chiar dac pentru sau exclusiv nu exist operator el se poate

realiza prin expresia urmtoare aplicat operanzilor a i b: !a&&b||!b&&a

sau folosind parantezele rotunde ((!a) &&b)||((!b)&&a).

Operatorii logici se evalueaz de la stnga la dreapta. Dac la

evaluarea unei expresii se ajunge ntr-un punct n care se cunoate

valoarea ntregii expresii, atunci restul expresiei nu se mai evalueaz.

Dac a=0 i b=1 atunci expresia ! a||b are valoarea 1 pentru c !a

are deja valoarea 1.

3.3.5. Operatori logici pe bii

Lista operatorilor logici pe bii este redat mai jos n ordinea

descrectoare a prioritilor:

~ (operator unar; complement fa de 1)

>>

Operatorul >> realizeaz deplasarea la dreapta care este

echivalent cu o mprire ntreag cu puteri a lui 2; a >> 3 este

echivalent cu [a/23].

Operatorul > 6) & ~(~ 0 >6 are valoarea 1111 1110 1010 1110

Al doilea operand pregtete o masc astfel:

~0 1111 1111 1111 1111

~0

3.3.6. Operatori de atribuire

n forma cea mai simpl operatorul de atribuire se noteaz cu

= i se utilizeaz n construcii de forma:

v=expresie;

(v este fie o variabil simpl, fie variabil cu indici sau un

element de structur).

Aceast construcie se mai numete expresie de atribuire. Ea este

considerat ca fiind un caz particular de expresie. Tipul ei coincide cu

tipul lui v, iar valoarea ntregii expresii este chiar valoarea atribuit

lui v.

O expresie de forma:

v1=(v=expresie);

este i ea legal i se efectueaz n felul urmtor :

se evalueaz expresia expresie i valoarea ei se atribuie lui v;

valoarea lui v se atribuie apoi i lui v1.

Deoarece operatorii de atribuire se asociaz de la dreapta la stnga,

expresia de mai sus se poate scrie i fr paranteze:

v1=v=expresie;

n general, putem realiza atribuiri multiple printr-o expresie

de forma:

vn =. . . =v1=v=expresie

Dac expresia din dreapta semnului egal are un tip diferit de cel al

variabilei v, atunci nti valoarea ei se convertete spre tipul variabilei

v i pe urm se realizeaz atribuirea,

Pentru operaia de atribuire, n afara semnului egal se mai

poate folosi i succesiunea :

op=

unde prin op se nelege unul din operatorii binari aritmetici sau

logici pe bii, adic unul din urmtorii:

% / * - + & ^ | >

Acest mod de construcie se folosete pentru a compacta un anumit tip

de atribuire. Astfel expresia:

v op = expresie;

este identic cu expresia de atribuire:

v = op expresie;

Exemple:

int i, j; double x, y; int v[10]; i=5; j=10; x=y=10.01; i +=1; // echivalenta cu i=i+1 si cu i++ x*=3; // echivalenta cu x=x*3 j

3.3.7. Operatori de incrementare i decrementare

Aceti operatori sunt unari i au aceeai prioritate cu

ceilali operatori unari ai limbajului C. Operatorul de incrementare se

noteaz prin ++ i mrete valoarea operandului cu unu, iar operatorul de

decrementare se noteaz prin - - i micoreaz valoarea operandului cu

unu. Operatorii sunt folosii prefixat i postfixat. Astfel operatorii

prefixai au notaia:

++operand;

- - operand;

Ei se aplic mai nti i apoi se folosete valoarea lor.

Astfel operatorii postfixai au notaia:

operand++;

operand - -;

Se folosete valoarea operanzilor i apoi se aplic incrementarea sau

decrementarea.

Menionm c aceti operatori se pot aplica numai la urmtorii

operanzi:

variabil simpl;

variabil cu indici;

referire la elementul unei structuri.

Exemple:

int i,j; double x,y; int vector [5]; j=i++; // este echivalent cu j=i si i=i+1; y=--x; // este echivalent cu x=x-1 si y=x; i=++vector[j] // este echivalent cu vector[j]=vector[j]+1 si i=vector[j]

3.3.8. Operatorul de conversie explicit (expresie cast)

Pentru forarea tipului unui operand se folosete o construcie de

forma:

(tip) operand

Prin aceasta valoarea operandului se convertete spre tipul indicat

n paranteze.

Exemplu:

int i,j; double y; i=8; j=5; y=i/j; // y are valoarea 1, pentru ca se face impartirea intreaga i/j

Dac vom converti operanzii i i j spre tipul double se va obine

rezultatul corect adic 1.6.

Deci:

int i,j; double y; i=8; j=5; y=(double) i / (double) j; // y are valoarea 1.6,

Construcia (tip) este un operator unar prin care se expliciteaz

conversia dorit. Are aceeai prioritate ca restul operatorilor unari.

3.3.9. Operatorul dimensiune (sizeof)

Pentru a determina lungimea n octei a unei date se poate

folosi construcia:

sizeof (data)

unde data poate fi:

numele unei variabile simple;

numele unui tablou;

numele unei structuri;

numele unui tip;

referirea la elementul unui tablou sau structur.

Exemple:

int i; long l; float f; double d; char c; int itablou[5]; double dtablou[5]; sizeof (i) // are valoarea 2; sizeof (l) // are valoarea 4; sizeof (f) // are valoarea 4; sizeof (d) // are valoarea 8; sizeof (c) // are valoarea 1; sizeof (itablou[1]) // are valoarea 2; sizeof (dtablou[1]) // are valoarea 8; sizeof (itablou) // are valoarea 10; sizeof (dtablou) // are valoarea 40;

Regula conversiilor implicite

n general o expresie C conine operanzi de tipuri diferite.

Pentru operatorii binari exist situaii cnd operanzii nu sunt de acelai

tip i trebuie executate conversii astfel nct operatorii s se aplice

pentru operanzi de acelai tip. Aceste conversii le face automat

compilatorul. Exist o regul a conversiilor implicite care are urmtorii

pai:

fiecare operand de tip char se convertete spre tipul int i fiecare

operand de tipul float se convertete spre double;

dac unul dintre operanzi este de tip double atunci i cellalt se

convertete spre tipul double i rezultatul va avea tipul double;

dac unul dintre operanzi este de tip long, atunci i cellalt se

convertete spre tipul long i rezultatul va avea tipul long;

dac unul dintre operanzi este de tip unsigned, atunci i cellalt se

convertete spre tipul unsigned i rezultatul va fi de tipul unsigned;

la acest pas se ajunge numai dac ambii operanzi sunt de tip int i

deci operaia se execut cu operanzii respectivi, iar rezultatul va fi de

tip int.

Aplicnd regula de mai sus pas cu pas (la fiecare operator n

momentul efecturii lui), se ajunge n final la evaluarea ntregii expresii

i prin acesta se determin tipul expresiei. Regula conversiilor implicite

nu se aplic pentru operatorul de atribuire (valoarea expresiei din partea

dreapt a semnului de atribuire se convertete spre tipul variabilei din

stnga semnului egal).

Exemple:

int i, j, k; float a, b; double x, y; unsigned p; long r;

char c; expresii conversii tipul expresiei i-j/k nu int a/b a spre double b spre double double x+y nu double i+a a spre double i spre double double i-3.14 i spre double double i+3 nu int i+x i spre double double i-c c spre int int x+10 10 spre double double p-10 10 spre unsigned unsigned r*5 5 spre long long (double)(i/j) se realizeaz mprirea ntreag ntre i i j i rezultatul se convertete spre double double

Dac rezultatul unei operaii depete domeniul de valori ce

corespunde tipului rezultatului, valoarea respectiv se trunchiaz i

rezultatul este eronat.

3.3.11. Operatori condiionali

Operatorii condiionali sunt ? i : i se folosesc mpreun n

construcii de forma:

exp1 ? exp2 : exp3 Evaluarea se face astfel:

se evalueaz expresia exp1; dac exp1 este diferit de zero, atunci valoarea i tipul expresiei

condiionale sunt egale cu valoarea i tipul expresiei exp2; altfel cu

expresia exp3.

Exemplu: procesul de determinare a maximului a dou numere a i b

este:

dac a>b atunci max=a

altfel max=b

sfdac

n limbajul C se poate realiza acest proces cu ajutorul

operatorilor condiionali astfel:

max= a>b ? a : b

Dac a>b atunci expresia condiional are valoarea i tipul lui a

altfel expresia condiional are valoarea i tipul lui b.

Operatorul virgul

Operatorul , este folosit pentru gruparea mai multor expresii ntr-

una singur.

Cu ajutorul acestui operator (care are prioritatea cea mai mic) se

construiesc expresii de forma:

exp1, exp2,. . ., expn

Aceast expresie are valoarea i tipul ultimei expresii (deci a lui

expn).

Exemplu:

k= (i=10, j=j+5; i+j)

Se execut pe rnd cele dou atribuiri de la stnga la dreapta din

parantezele rotunde apoi se face suma i+j i n final se atribuie aceast

sum lui k,

LECIA 4.

INTRRI / IEIRI STANDARD

Limbajul C nu posed instruciuni de intrare / ieire. Aceste

operaii se realizeaz prin apeluri de funcii din bibliotecile standard

ale mediului de programare. De obicei astfel de funcii asigur interfaa

programului cu terminalul de la care s-a lansat, cu imprimanta, etc. Se

numesc intrri standard i ieiri standard intrrile respectiv ieirile de

la terminalul de la care s-a lansat programul. Totodat se presupune c

datele de intrare / ieire sunt organizate n fiiere.

Unui program C i se ataeaz n mod implicit urmtoarele

fiiere:

- stdin intrare standard;

- stdout ieire standard;

- stderr ieire standard pentru erori;

- stdprn ieire pe imprimant;

- stdaux intrare / ieire serial.

4.1. FUNCIA STANDARD printf

Funcia printf realizeaz ieiri cu format la ieirea standard

stdout, deci afiare la terminalul la care care s-a lansat programul.

Funcia printf se apeleaz printr-o instruciune cu formatul:

int printf (control, lista_expresii);

unde control este un ir de caractere care conine:

texte de scris;

specificatori de format pentru datele care se scriu din

lista_expresii.

lista_expresii conine expresii; valoarea fiecrei expresii se scrie

conform unui specificator de format corespondent din parametrul control.

Parametrul control este inclus ntre ghilimele, iar numrul

specificatorilor de format coincide cu numrul expresiilor din

lista_expresii. Dac dorim s scriem numai un text atunci parametrul de

control nu conine nici un specificator de format iar lista_expresii este

vid (practic este absent).

Un specificator de format are formatul BNF urmtor:

%[-][d..d][.d..d][l1]l2

Dup cum se observ un specificator de format ncepe ntotdeauna cu

caracterul procent (%). Dup acest caracter poate urma una din

construciile urmtoare:

- un caracter - opional; prezena acestui caracter indic cadrarea

la stnga a datei n cmpul n care se scrie (implicit data se scrie

cadrat la dreapta);

-un ir de cifre zecimale opional, care definete lungimea minim a

cmpului n care se scrie data corespunztoare din lista_expresii; data se

scrie astfel:

n cazul n care necesit o lungime mai mic se scrie cadrat la

dreapta sau stnga (n funcie de absena sau prezena semnului -)

n cazul n care necesit o lungime mai mare se va scrie pe attea

poziii cte i sunt necesare;

-un punct urmat de un ir de cifre zecimale (dup cum se observ

opional); acest element indic precizia datei care se scrie:

dac data se scrie n virgul flotant, precizia definete numrul de

cifre aflate dup marca zecimal (deci cte zecimale);

dac data este un ir de caractere atunci indic cte caractere se

scriu.

-una sau dou litere, care definesc tipul de conversie din formatul

intern n formatul extern:

prima litera poate fi l, ceea ce semnific conversia din formatul

intern long n formatul extern definit de specificator;

a doua liter este obligatorie ntotdeauna i are semnificaiile de

mai jos:

litera tipul de conversie realizat

d - din int intern n zecimal extern

o - din int intern n octal extern

x - din int intern n hexazecimal extern (litere mici

pentru cifrele mai mari ca 9 deci a,b,c,d,e,f,)

X - din int intern n hexazecimal extern (litere mici

pentru cifrele mai mari ca 9 deci A,B,C,D,E,F)

u - din unsigned intern n zecimal extern fr semn

c - din binar intern (cod ASCII) n caracterul

corespunztor

s - din ir de coduri ASCII ntr-un ir de caractere (atenie

ultimul cod este NUL (adic \0)

f - din float sau double intern n d...d.d...d (implicit 6 cifre

zecimale la partea fracionar dac nu e prezent precizia)

e - din float sau double intern n d.d...deddd (implicit 6

cifre zecimale la partea fracionar dac nu e prezent

precizia)

E - din float sau double intern n d.d...dEddd (implicit 6

cifre zecimale la partea fracionar dac nu e prezent

precizia)

g - se aplic una din conversiile definite de literele f i e

alegndu-se aceea care are un numr minim de poziii

G - se aplic una din conversiile definite de literele f i E

alegndu-se aceea care are un numr minim de poziii

Literele d, o, x, u pot fi precedate de litera l conversia

realizndu-se din formatul intern long n loc de int.

Observaie.

1o. Dac caracterul % nu este urmat de una din construciile de mai

sus atunci nu reprezint un specificator de format.

Funcia printf ntoarce lungimea total n octei a datelor

scrise la terminal sau valoarea simbolic EOF n caz de eroare. Precizm c

EOF este definit n fiierul header stdio.h astfel:

#define EOF 1.

Totodat funcia printf poate fi testat i astfel:

EOF= = printf (control, lista_expresii)

Dac are valoarea adevrat atunci la scrierea datelor s-a

produs o eroare.

Exemple:

1)

#include #include void main(void) { int i=10; long j=11; float a=1.2, b=1.3; double A=1.4; B=1.5; clrscr(); // inceputul instructiunilor executabile; se sterge

ecranul printf ("\ni*j = %d",i*j); // incep afisarile printf ("\ni*j = %5d",i*j); printf ("\ni*j = %-5d",i*j);

printf ("\ni*j = %5.5d",i*j); printf ("\ni*j = %05d",i*j); printf ("\na*b = %10.1f",a*b); printf ("\nA*B = %10.5lf",A*B); printf ("\nradical(a*b) = %lf",sqrt((double) a*b)); printf ("\nradical(A*B) = %15.10lf",sqrt(A*B)); printf ("\nradical(A*B) = %25.17lf",sqrt(A*B)); printf ("\nradical(A*B) = %25.19lf",sqrt(A*B)); getche(); // asteapta citirea unui caracter de la terminal }

Rezultatele execuiei programului sunt: i*j = 110 i*j = 110 i*j = 110 i*j = 00110 i*j = 00110 a*b = 1.6 A*B = 2.10000 radical(a*b) = 1.249000 radical(A*B) = 1.4491376746 radical(A*B) = 1.44913767461894372 radical(A*B) = 1.4491376746189437200 2) #define sir PC WORLD void main (void) { printf(*%10s*,sir); printf(*%-10s*,sir); printf(*%10.5s*,sir); printf(*%-10.5s*,sir); } Rezultatele execuiei programului sunt:

* PC WORLD* *PC WORLD * * PC WO* *PC WO *

4.2. FUNCIA STANDARD scanf

Funcia de bibliotec scanf realizeaz intrri cu format de la

intrarea standard stdin (intrare de la terminalul de la care s-a lansat

programul) i poate fi apelat printr-o instruciune de apel de forma:

scanf (control, lista_adrese);

Ca i n cazul funciei printf, parametrul control este

delimitat de ghilimele i poate conine texte i specificatori de format.

Caracterele albe din parametrul control sunt neglijate. Celelalte caractere

care nu fac parte dintr-un specificator de format, trebuie s existe la

intrare n poziii corespunztoare. Ele se folosesc n scopul realizrii

unor verificri asupra datelor care se citesc.

Un specificator de format ncepe i n acest caz prin

caracterul procent, apoi:

un caracter * opional;

un ir de cifre, opional, care definete lungimea maxim a cmpului

din care se citete data de sub controlul specificatorului de format;

una sau dou litere care definesc tipul conversiei din formatul

extern n formatul intern.

Cmpul controlat de un specificator de format ncepe cu primul

caracter care nu este alb i se termin:

fie la caracterul dup care urmeaz un caracter alb;

fie la caracterul dup care urmeaz un caracter care nu corespunde

specificatorului de format care controleaz acel cmp;

fie la caracterul prin care se ajunge la lungimea maxim indicat n

specificatorul de format.

Condiia c) este absent n definirea cmpului dac n specificatorul

de format nu este indicat lungimea maxim a cmpului.

Literele care termin un specificator de format sunt

asemntoare cu cele utilizate la funcia printf. n acest caz este

realizat conversia invers fa de cea realizat de funcia printf.

Litera Tipul conversiei realizate

d - data din cmpul de intrare este un ir de cifre zecimale,

precedat eventual de un semn i se convertete din zecimal extern n binar

de tip int

o - ca i n cazul literei d, dar din octal extern n binar de tip

int.

x - ca i n cazul literei d, dar din hexazecimal extern n binar

de tip int; se utilizeaz literele mici a-f sau mari A-F pentru cifrele mai

mari ca 9.

X - ca i n cazul literei x;

u - data este un ir de cifre zecimale care formeaz un numr

ntreg fr semn i se convertete din zecimal extern n binar tipul

unsigned.

c - data se consider format din caracterul curent de la intrare

i parametrului corespunztor i se atribuie codul ASCII al acestui

caracter; n acest caz nu se face avans peste caracterele albe, ca i n

cazul celorlali specificatori.

s - data se consider c este ir de caractere; irul ncepe,

conform regulii generale, cu primul caracter care nu este alb i se termin

la caracterul dup care urmeaz un caracter alb sau cnd s-au citit attea

caractere cte indic dimensiunea maxim din specificatorul de format;

f - data de intrare reprezint un numr flotant; deci conversie

din flotant extern n virgul flotant simpl precizie; data care se

citete conine un punct sau un exponent, sau att punct ct i exponent.

Literele d, o, x i u pot fi precedate de litera l i n acest caz

conversia se realizeaz spre long, n loc de int.

De asemenea, litera f va fi precedat de litera l pentru a face

conversii spre formatul virgul flotant dubl precizie.

Lista_adrese conine adresele zonelor receptoare ale datelor citite

prin intermediul funciei scanf. Fiecare dintre parametri reprezint adresa

unei zone receptoare sub forma:

&nume

Ea determin adresa zonei de memorie rezervat variabilei nume.

Caracterul & din construcia de mai sus reprezint un operator unar,

numit operatorul adres. El are aceeai prioritate ca i ceilali operatori

unari din limbajul C.

Exemplu:

void main (void) { int i; long n; float x; scanf ( %d %ld %f ,&i,&n,&x); // citeste datele din stdin si le atribuie lui i,n,x. scanf( %d %*ld %f , &i,&x); // caracterul * indica faptul ca valoarea pentru

variabila n // nu se citeste }

Funcia scanf returneaz numrul de cmpuri citite corect din

fiierul stdin. Dac apare o eroare la citire (din diverse motive de

exemplu neconcordan dintre specificatorul de format i datele din

fiierul stdin) atunci funcia nu va returna numrul total de cmpuri;

citirea se va ntrerupe n locul detectrii erorii i scanf va returna

numrul de cmpuri citite pn n acel moment. Deci de multe ori pentru a

valida formal intrarea datelor (atenie nu e o validare calitativ) se va

folosi o construcie de forma:

nr=scanf(...)

Prin construcia de mai sus se poate pune n eviden sfritul

de fiier, deoarece n acest caz scanf returneaz valoarea EOF. Sfritul

de fiier se poate genera de la tastatur acionnd n acelai timp tastele

CTRL i Z (deci CTRL / Z). Deorece funcia scanf citete datele de la

intrarea standard prin intermediul unei zone de memorie intermediare

(numit zon tampon sau buffer), ea are acces la caracterele din zona

tampon numai dup acionarea tastei ENTER (RETURN). De aceea dup

acionarea combinaiei CTRL / Z se va tasta i ENTER. Totodat aceast

intermediere face posibil eventuale corecturi nainte de a aciona tasta

ENTER.

Exemplu:

Vom citi un ntreg de cinci cifre de la intrarea standard i vom

afia cifrele respective precedate fiecare de dou spaii.

void main (void) { int c1,c2,c3,c4,c5; // c1,c2,c3,c4,c5 sunt cifrele intregului citit scanf(%1d %1d %1d %1d %1d, &c1,&c2,&c3,&c4,&c5); // se citesc cifrele intregului in cele 5 variabile cu %1d printf(%3d%3d%3d%3d%3d,c1,c2,c3,c4,c5); }

Pentru a citi iruri de caractere se va folosi funcia scanf

fr a mai pune operatorul de adres n faa numelui irului de caractere,

deoarece numele unui tablou reprezint un pointer (deci conine o adres i

anume adresa primului element de tablou).

Exemplu:

Vom citi numele i prenumele unei persoane i le afim pe

ecran.

#define MAX 20 void main(void) { char nume[MAX+1], prenume[MAX+1]; //declararea tablourilor de caractere scanf (%20s %20s,nume, prenume); //nu s-a mai pus operatorul de adresa printf (\nnumele: %s, prenumele: %s,nume,prenume); }

4.3. FUNCIA STANDARD putchar

Funcia standard putchar se poate utiliza pentru a scrie un

caracter n fiierul standard de ieire stdout, n poziia curent a

cursorului. Ea se apeleaz folosind o instruciune de apel de forma:

putchar (expresie);

unde expresie este codul ASCII al caracterului care se scrie la

ieirea standard.

Practic putchar nu este o funcie n sensul definiiei ce am

dat-o n lecia 1, ci este un macrou definit n fiierul header stdio.h,

care folosete o funcie special destinat prelucrrii fiierelor, funcia

putc, astfel:

#define putchar(c) putc(c,stdout)

Exemplu:

void main (void)

{ putchar (A); // scrie caracterul A in fisierul de iesire in poziia curenta a cursorului putchar (A+2) // scrie caracterul de cod ASCII A+2=65+2=67, adica litera C putchar (\n); // scrie caracterul newline; deci inceput de linie nou }

4.4. FUNCIA STANDARD getchar

Aceast funcie citete de la intrarea standard, stdin,

caracterul curent i returneaz codul ASCII al caracterului citit. Tipul

valorii returnate este int. La ntlnirea sfritului de fiier (CTRL/Z) se

returneaz valoarea EOF (adic -1). Ca i putchar, getchar este un macrou

definit n fiierul header stdio.h, cu ajutorul unei funcii speciale, getc

destinate prelucrrii fiierelor, astfel:

#define getchar() getc(stdin)

De obicei getchar se folosete n expresii de atribuire de

forma:

c=getchar();

Dup citirea caracterului curent de la intrarea standard se atribuie

variabilei c codul ASCII al caracterului cititi sau EOF la ntlnirea

sfritului de fiier.

Exemple:

1)

#include void main (void) { putchar(getchar() A + a); // citeste o litera mare si o rescrie ca litera mica } 2) exemplul urmtor testeaz dac s-a citit o liter mare i numai n

acest caz aplic transformarea ei n liter mic. n cazul n care la

intrare nu se afl o liter mare se rescrie caracterul respectiv.

#include void main (void) { intc c; putchar(((c = getchar() )>= A && c

Aceast metod de fapt nu este o metod propriu-zis ci este prima

modalitate de programare odat cu apariia calculatoarelor. Intuiia i

experiena programatorului joac un rol important. Fiecare programator i

are propriile reguli de programare. Programele sunt monolitice (un singur

corp de instruciuni), lungi i greu de neles de alt programator. nsui

cel ce a elaborat un astfel de program ntmpin dificulti de nelegere

a propriului program dup un timp oarecare.

5.1.2. Programare procedural

Odat cu apariia primelor limbaje de nalt nivel se utilizeaz

programarea procedural. Necesitatea ca anumite secvene de program s fie

folosite de mai multe ori duce la organizarea acestora n uniti distincte

de program numite n diverse limbaje subprograme, subrutine, proceduri,

etc. De multe ori procedurile trebuie s fie generale deci procesarea s

fac abstractizare de valorile datelor. De exemplu o procedur de calcul al

radicalului de ordinul 2 trebuie s calculeze acest lucru din orice numr

real pozitiv iar pentru cele negative s semnaleze eroare. Procedurile

trebuie deci parametrizate cu anumite variabile numite parametri formali.

Valorile de la apel ale parametrilor formali se numesc parametri efectivi.

Programarea procedural are la baz deci utilizarea procedurilor, iar

acestea realizeaz o abstractizare prin parametri. La apelare o procedur

funcioneaz dup principiul cutiei negre (black box): se cunosc intrrile

i ieirile rezultate din acestea dar nu i modul de transformare care nu e

important n acest moment.

n majoritatea limbajelor procedurale de programare se

consider 2 categorii de proceduri:

proceduri care definesc o valoare de revenire (denumite i funcii);

proceduri care nu definesc o valoare de revenire.

n limbajele C i C++ procedurile de ambele categorii se numesc

funcii.

5.1.3. Programarea modular

Pe msur ce complexitatea aplicaiilor a crescut, a aprut

ideea de a descompune problemele n subprobleme mai simple care la rndul

lor pot fi descompuse n altele mai simple i aa mai departe. n felul

acesta se ajunge la o descompunere arborescent a problemei date n

subprobleme mai simple. Programarea subproblemelor devine o problem mai

simpl i fiecare subproblem are o anumit independen fa de celelalte

subprobleme. De asemenea, interfaa ei cu celelalte subprobleme este

limitat i bine precizat prin procesul de descompunere a problemei

iniiale. De obicei, programarea unei subprobleme, component a

descompunerii arborescente a problemei iniiale, conduce la realizarea unui

numr relativ mic de proceduri (funcii). Aceste funcii pot prelucra n

comun anumite date. Unele dintre ele sunt independente de funciile

realizate pentru alte subprobleme componente ale descompunerii

arborescente. Altele realizeaz chiar interfaa cu subproblemele

nvecinate.

Despre funciile obinute n urma programrii unei subprobleme

se obinuiete s se spun c sunt nrudite. De obicei, aceste funcii,

mpreun cu datele pe care le prelucreaz, se pstreaz ntr-un fiier i

se compileaz independent.

O colecie de funcii nrudite, mpreun cu datele pe care le

prelucreaz n comun formeaz un modul. n felul acesta, problema iniial

se realizeaz printr-un program alctuit din module.

Programarea modular are la baz elaborarea programelor pe

module.

O parte din datele utilizate n comun de funciile modulului,

sau chiar toate datele modulului, nu sunt necesare i n alte module.

Aceste date pot fi protejate sau cum se mai spune, ascunse n modul.

Limbajul C i C++, permite ascunderea datelor n modul folosind

date care au clasa de memorie static. Mai mult, pot fi declarate i

funciile ca statice i atunci ele vor fi ascunse n modul (nu pot fi

apelate din afara modului). Ascunderea funciilor n modul se face pentru

acele funcii care nu se utilizeaz la realizarea interfeei modulului cu

celelalte module. Ascunderea datelor i funciilor n module permite

protejarea datelor i prentmpin utilizarea eronat a funciilor.

5.1.4. Programarea structurat

Descompunerea unei probleme n subprobleme mai simple se poate

face succesiv n mai multe etape, pn cnd subproblemele sunt direct

programabile sub forma unor proceduri sau module. Aceast descompunere

succesiv se mai numete rafinare pas cu pas (stepwise refinement)..

Evident c se obine o descompunere arborescent. Procedurile se pot

organiza sau nu n module. n cadrul procedurilor se folosesc anumite

structuri de control a execuiei. Aceasta impune o anumit disciplin a

programrii. Structurile de control de sunt:

secvena;

iteraia (pretestat, posttestat, cu numr prestabilit de ciclri);

alternativa (simpl, complet, generalizat).

Instruciunea de baz (primitiv) n cadrul acestor structuri de

control este instruciunea de atribuire.

Aceast abordare a programrii s-a nscut din necesitatea eliminrii

instruciunii de control GO TO care face saltul necondiionat la o

instruciune precizat, alta dect instruciunea urmtoare ei. Profesorul

Dijsktra de la Universitatea din Eindhoven spunea, prin anul 1965,

calitatea unui programator este invers proporional cu numrul de

instruciuni GO TO folosite i a impus D-structurile de control:

secvena;

iteraia pretestat;

alternativa simpl.

D-structurile se regsesc n toate limbajele procedurale.

Corespondena ar fi:

secvena este echivalent cu execuia instruciunilor n ordinea

scrierii lor n programul surs;

b) iteraia pretestat echivalent cu WHILE ... DO;

c) alternativa simpl echivalent cu IF ... THEN.

O ilustrare grafic a celor trei D-structuri se d n

continuare.

da

S1 C

nu da

S2 S C

S nu

.

Sn

S-a demonstrat ulterior (Bohm i Jacopini) c orice algoritm se poate

descrie doar cu D-structurile dar pentru o mai bun lizibilitate i

nelegere a programelor surs s-au adugat i iteraia postestat (REPEAT

... UNTIL), iteraia cu numr prestabilit de ciclri (FOR ... DO),

alternativa complet (IF ... THEN ... ELSE) i alternativa generalizat

(CASE ... OF).

n unele limbaje se folosesc i alte structuri pe lng cele de mai

sus pentru o ct mai fidel reflectare a algoritmului.

5.1.5. Programarea prin abstractizarea datelor

n toate aceste tehnologii anterioare se urmrete mai mult

organizarea programului i mai puin rezolvarea ct mai natural a

problemei. Programarea prin abstractizarea datelor i programarea orientat

spre obiecte propun metodologii n care conceptele deduse din analiza

problemei s poat fi reflectate ct mai fidel n program i s se poat

manevra cu instanieri ale acestor concepte ct mai natural. Se realizeaz

o mai mare fidelitate a programului fa de problem. De exemplu dac ntr-

o problem n care se proceseaz numere complexe e nevoie s se lucreze

ntr-o form ct mai apropiat cu forma matematic se poate introduce tipul

COMPLEX (tip care nu exist n limbajele de programare) i apoi se pot

declara variabile de acest tip. Mai mult ar trebui s se poat face toate

operaiile matematice asupra datelor de tip COMPLEX. n general un TAD (Tip

Abstract de Date) are dou componente fundamentale:

datele membru (reflect reprezentarea tipului);

funciile membru (reflect comportamentul tipului).

5.1.6. Programarea orientat spre obiecte

Un neajuns al programrii prin abstractizarea datelor este

faptul c nu permite exprimarea legturilor dintre diferite concepte (TAD-

uri). Singura legtur dintre concepte care se poate exprima, este aceea c

datele membru ale unei clase pot fi obiecte ale unei alte clase. Acest

lucru nu este suficient n cazul n care conceptele sunt strns dependente

ntre ele formnd structuri ierarhice. Exprimarea ierarhiilor conduce la

atribute suplimentare cum sunt cele de motenire. Aceste atribute conduc la

un nou model de programare pe care l numim programare orientat obiect.

n vrful unei ierarhii se afl fenomenul sau forma de

existen care are trsturi comune pentru toate celelalte componente ale

ierarhiei respective. Pe nivelul urmtor al ierarhiei se afl componentele

care pe lng trsturile comune de pe nivelul superior, mai au i

trsturi suplimentare, specifice. O ierarhie, de obicei, are mai multe

nivele, iar situarea unui element pe un nivel sau altul al ierarhiei este

uneori o problem deosebit de complex. Dm n exemplul urmtor o ierarhie

arborescent pentru conceptele de paralelogram, dreptunghi, romb i ptrat.

Paralelogram

Dreptunghi Romb

Ptrat

Dac paralelogramul se afl n vrful ierarhiei atunci pe nivelul

imediat inferior se aeaz dreptunghiul (paralelogramul cu un unghi drept)

dar i rombul (paralelgramul cu 2 laturi alturate congruente). Apoi

ptratul se poate defini fie ca un dreptunghi cu laturile congruente fie ca

un romb cu un unghi drept. Conceptul de pe fiecare nivel se observ c

motenete proprietile conceptului imediat superior din care este

derivat.

La ora actual, toate ramurile cunoaterii tiinfice sunt

pline de ierarhii rezultate n urma clasificrii cunotinelor acumulate n

perioada lung de observare a fenomenelor i formelor de existen a lumii

materiale i spirituale. Clasificrile ierarhice ale cunotinelor pot fi

ntlnite att n domeniile care pleac de la cele mai concrete forme ale

lumii materiale, cum sunt botanica, zoologia, biologia, etc ct i n

domenii care studiaz concepte dintre cele mai abstracte, cum ar fi

matematica sau filozofia.

Aceste ierarhii sunt rezultatul definirii conceptelor dup regula

includerii genul proxim i diferena specific.

Limbajul C dispune de un set bogat de instruciuni care permit

scrierea de:

programe structurate,

programe flexibile,

programe compacte.

Totodat limbajul C permite aplicarea metodelor de programare

procedural, programare modular i programare structurat. Pe lng aceste

metodologii limbajul C++ permite i programarea prin abstractizarea datelor

i programarea orientat spre obiecte.

Vom descrie n continuare instruciunile limbajului C. Ca o

caracteristic sintactic toate instruciunile limbajului se termin prin

caracterul ;, excepie fcnd instruciunile care se termin cu acolada

nchis.

Limbajul C dispune de un set bogat de instruciuni care permit

scrierea de:

programe structurate,

programe flexibile,

programe compacte.

Totodat limbajul C permite aplicarea metodelor de programare

procedural, programare modular i programare structurat. Pe lng aceste

metodologii limbajul C++ permite i programarea prin abstractizarea datelor

i programarea orientat spre obiecte.

Vom descrie n continuare instruciunile limbajului C. Ca o

caracteristic sintactic toate instruciunile limbajului se termin prin

caracterul ;, excepie fcnd instruciunile care se termin cu acolada

nchis.

5.2. INSTRUCIUNEA VID

Instruciunea vid se reduce la caracterul ;. Ea nu are nici un

efect. Adesea este nevoie de ea la construcii n care se cere prezena

unei instruciuni, dar nu este necesar s se execute nimic n punctul

respectiv.

5.3. INSTRUCIUNEA EXPRESIE

Instruciunea expresie se obine scriind punct i virgul dup

o expresie, deci:

expresie;

Exist cazuri particulare ale instruciunii expresie:

expresia de atribuire, care de altfel este cel mai important caz

particular al instruciunii expresie:

expresie;

apelul unei funcii:

nume_funcie (par1, par2, . . . parn);

incrementrile i decrementrile pre i post fixate:

variabil++; ++variabil;

variabil- -; - - variabil;

Exemplu:

void main (void)

{ int i; float f; double d; i=10; // instructiune de atribuire i++; // i se mareste cu 1 f=i; // instructiune de atribuire (valoarea lui i se converteste in float) d=++f; // incrementare lui f si atribuirea valorii lui d putchar(a); // instructiune de apel } 5.4. INSTRUCIUNEA COMPUS

Instruciunea compus este o succesiune de declaraii urmate de

instruciuni, succesiune inclus ntre acolade:

{

declaraii

instruciuni

}

Pot lipsi declaraiile sau instruciunle dar nu n acelai timp. Dac

delaraiile sunt prezente, atunci ele definesc variabile care sunt valabile

numai n instruciunea compus respectiv.

Exemplu:

. . . { int i=100; // variabila i este definita in aceasta instructiune compusa i++; // i are valabilitate doar intre acolade; dupa acolada inchisa i isi printf (i=%d\n,i); // pierde valabilitatea }

Observaii:

1o. Dup acolada inchis a unei instruciuni compuse nu se pune ;.

2o. Corpul unei funcii are aceeai structur ca i instruciunea

compus, deci o funcie are formatul:

antetul funciei

instruciune compus

5.5. INSTRUCIUNEA if

Instruciunea if permite s realizm o ramificare a execuiei n

funcie de valoarea unei expresii. Ea are dou formate ce permit aplicarea

structurii de alternativ simpl i compus.

Formatul 1:

if (expresie) instructiune;

Efectul:

se evalueaz expresia din paranteze;

dac valoarea expresiei este diferit de zero (deci conform

conveniei are valoarea adevrat), atunci se execut instructiune, altfel

se trece la instruciunea urmtoare.

Formatul 2:

if (expresie) instructiune_1;

else instructiune_2;

Efectul:

se evalueaz expresia din paranteze;

dac valoarea expresiei este diferit de zero (deci conform

conveniei are valoarea adevrat), atunci se execut instructiune_1, altfel

se execut instructiune_2; apoi n ambele cazuri se trece la instruciunea

urmtoare.

Observaii:

1o. Se pot folosi instruciuni if imbricate, nivelul de imbricare

fiind oarecare (deci nu exist o limitare a numrului de imbricri).

2o. Pentru mai multe imbricri se folosete regula asocierii if-lui

cu else astfel:

un else se pune n coresponden cu primul if care se afl naintea

lui n textul surs i nu este inclus n instruciunea care l precede pe

el i nici nu i corespunde deja un else.

Exemple

void main (void) { float x,y,a; x=-5; y=10; if (x

Citeste n

f=1

i=2

CtTimp i

}

Invers, o instruciune while de forma: while (exp) instructiune este

echivalent cu urmtoarea instruciune for:

for(; exp; ) instructiune.

Autorii limbajului C propun ca instruciunea for s se foloseasc cu

prioritate pentru ciclurile care au pas.

Exemple:

Vom da o secven de instruciuni care nsumeaz elementele unui

tablou:

s=0;

for(i=0; i

clrscr(); // sterge ecranul printf(\ndati un numar real pozitiv a=); if (scanf(%lf,&a) !=1 || a= EPS); printf (radacina patrata din:%g este: %.2lf\n,a,x2); // 2 zecimale } //sfirsit else }

5.9. INSTRUCTIUNEA switch

Instruciunea switch permite realizarea structurii alternativa

generalizat. Ea este echivalent cu o imbricare de structuri de

alternativ simple. Utilizarea instruciunii switch face n schimb

programul mult mai clar.

Formatul instruciunii switch este urmtorul:

switch (exp)

{ case c1: sir1

break;

case c2: sir2

break;

. . .

case cn: sirn

break;

default: sir

}

unde: c1,. . . cn sunt constante sau constante simbolice;

sir1, . . . ,sirn, sir sunt iruri de instruciuni.

Efectul:

se evalueaz expresia din parantez;

se compar pe rnd valoarea expresiei cu valorile constantelor c1, .

. . , cn;

dac valoarea expresiei coincide cu valoarea lui ck, se execut

secvena de instruciuni definit prin sirk; n cazul n care valoarea

expresiei nu coincide cu nici una din constantele c1, . . . , cn, se execut

secvena de instruciuni definit prin sir;

dup execuia secvenei sirk sau sir se trece la instruciunea

urmtoare instruciunii switch, adic la prima instruciune aflat dup

acolada nchis care termin instruciunea switch respectiv; evident,

acest lucru are loc dac irul care se execut nu impune, el insui, un alt

mod de continuare a execuiei, de exemplu o revenire din funcia

respectiv, un salt la o anumit instruciune, etc.

Observaii:

1o. Ramura default nu este obligatorie. n lipsa ei, dac valoarea

expresiei nu coincide cu nici una din constantele c1,. . . , cn,

instruciunea switch respectiv nu are nici un efect.

2o.Construcia break reprezint o instruciune. Ea termin fiecare

ramur de instruciuni sir1, . . . , sirn, provocnd saltul la instruciunea

urmtoare instruciunii switch sau, cum se mai spune, realizeaz ieirea

din instruciunea switch.

3o. Instruciunea break nu este obligatorie. n cazul n care este

absent, se execut secvenial urmtoarea ramur. De exemplu dac avem

secvena:

switch (exp)

{ case c1: sir1

case c2: sir2 }

ea se execut n felul urmtor:

dac valoarea expresiei este egal cu c1 se execut sir1 i apoi sir2;

dac valoarea expresiei este egal cu c2 se execut sir2;

daca valoarea expresiei difera de valorile c1 i c2 instruciunea

switch de mai sus nu este efectiv, se trece la instruciunea urmtoare

care urmeaz dup switch.

secvena de mai sus se putea realiza i astfel:

if (exp = = c1)

{ sir1

sir2

}else if (exp = = c2) sir2

Exemplu:

Vom citi din fiierul de intrare construcii de forma: op1 operator

op2, unde op1 i op2 sunt numere ntregi (operanzi ntregi) iar operator

este un operator aritmetic {+, -, *, /}. La ieire se va scrie

valoarea expresiei citite. De exemplu dac se citete secvena 100/3 se va

afia rezultatul 33. Programul permite citirea i evaluarea mai multor

astfel de expresii, pn la ntlnirea sfritului de fiier.

#include void main (void) { int op1,op2,operator,rezultat,i; while (( i=scanf(%d %c %d, &op1,&operator, &op2)) != EOF) if (i = = 3 ) // ramura adevarat inseamna ca s-au citit 3 campuri corecte { switch (operator) { case +: rezultat = op1 + op2 ; // avem adunare break; case - : rezultat = op1 op2; // avem scadere break; case * : rezultat = op1 * op2; // avem inmultire break; case / : // avem impartire intreaga if (op2 = = 0) { printf (divizor nul\n); rezultat = 0; } else rezultat = op1 / op2; break; default : printf (operator eronat\n); rezultat = 0; } // sfarsit switch printf (%d %c %d %d\n, op1, operator, op2, rezultat); } else

printf (expresie eronat\n); // sfarsit if si while }

5.10. INSTRUCIUNEA break

Formatul instruciunii este urmtorul:

break;

De obicei instruciunea break se folosete pentru a iei dintr-un

ciclu. Dac exist mai multe cicluri imbricate instruciunea break va trece

controlul la ciclul de nivel imediat superior (deci imbricarea rmne, nu

se iese din toate ciclurile). O alt utilizare este n instruciunea

switch, dup cum am observat n paragraful anterior.

Un alt exemplu de utilizare frecvent este ieirea dintr-un

ciclu infinit de forma:

for ( ; ; )

{. . .

if (exp) break;

. . .

}

5.11. INSTRUCIUNEA continue

Formatul instruciunii este urmtorul:

continue;

Efectul:

n ciclurile while i do-while ea realizeaz saltul la evaluarea

expresiei care decide asupra continurii ciclului;

n ciclul for ea realizeaz saltul la pasul de reiniializare.

Observaie:

1o. Instruciunea continue se utilizeaz numai n corpul unui ciclu,

permind, dup caz, s se treac la pasul urmtor al ciclului sau s se

ias din ciclu.

5.12. INSTRUCIUNEA goto

Conform principiilor programrii structurate instruciunea goto

nu ar fi necesar. Dar ea a fost introdus n limbaj, deoarece, n anumite

cazuri, se dovedete a fi util, asigurnd o flexibilitate mai mare n

programare. De multe ori ieirea dintr-un ciclu imbricat n alte cicluri se

realizeaz mai simplu cu ajutorul instruciunii goto. n lipsa ei ar trebui

s folosim mai muli indicatori i teste asupra valorilor acestora pentru

ieirea din ciclu. Saltul fcut de goto se face la o instruciune care este

prefixat de o etichet.

Prin etichet vom nelege un nume urmat de caracterul :.

Etichetele sunt locale unei funcii.

Instruciunea goto are urmtorul format:

goto eticheta;

Efectul:

se realizeaz saltul la instruciunea prefixat de eticheta al crei

nume se afl scris dup cuvntul cheie goto.

5.13. APELUL I REVENIREA DINTR-O FUNCIE

5.13.1. Apelul unei funcii

n limbajul C funciile sunt de dou tipuri:

funcii care returneaz o valoare la revenirea din ele;

funcii care nu returneaz nici o valoare la revenirea din ele.

O funcie care nu returneaz nici o valoare la revenirea din ea se

apeleaz printr-o instruciune de apel. Ea are urmtorul format:

nume (lista_parametrilor_efectivi); (*)

unde:

nume este numele funciei;

lista_parametrilor_efectivi este fie vid, fie se compune din una sau

mai multe expresii separate prin virgul.

Instruciunea de apel este un caz particular al instruciunii

expresie. Parametrii efectivi (de la apel) trebuie s corespund cu cei

formali (de la definirea funciei) prin ordine, tip i numr.

n cazul n care o funcie returneaz o valoare, ea poate fi apelat

fie printr-o instruciune de apel, fie sub forma unui operand al unei

expresii.

Observaii:

1o. Dac nu dorim s utilizm valoarea returnat de funcia

respectiv, apelul se face printr-o instruciune de apel.

2o. Dac dorim s utilizm valoarea returnat de funcie, vom folosi

apelul funciei drept operand ntr-o expresie, operandul avnd formatul

(*).

Exemple de apeluri de funcii folosite pn acum sunt apelurile

funciilor standard printf, scanf, getchar i putchar. Funciile printf i

putchar au fost apelate prin instruciuni de apel, valorile returnate de

ele nefiind utilizate. n schimb funciile scanf i getchar au fost apelate

n ambele moduri, att prin instruciuni d