Sebastian Houben Intensivkurs C++ 1. Intensivkurs C September 2015
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- Julia Schneider
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1 Sebastian Houben Intensivkurs C++ 1 Intensivkurs C September 2015
2 Themen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 2 Warum C++? Ziel dieses Kurses Voraussetzungen Verwandschaft zu C, Java und anderen Sprachen Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Datentypen Kontrollstrukturen Ein- und Ausgabe Typumwandlung Anwesenheitsaufgabe
3 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 3
4 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 3 Der Kurs besteht aus 10 Einheiten von je (maximal) 8 Stunden. Jeder Tag wird von einer Vorlesung eingeleitet, an die sich betreute Programmierübungen anschließen. In beiden Wochen stehen die Freitage zur Wiederholung von Stoff zur Verfügung.
5 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 3 Der Kurs besteht aus 10 Einheiten von je (maximal) 8 Stunden. Jeder Tag wird von einer Vorlesung eingeleitet, an die sich betreute Programmierübungen anschließen. In beiden Wochen stehen die Freitage zur Wiederholung von Stoff zur Verfügung. Die Aufgaben können entweder allein oder zu zweit gelöst werden. Die Bearbeitung aller Aufgaben ist Voraussetzung für die erfolgreiche Teilnahme. Es gibt eine Liste, in der jeden Tag die erfolgreich bearbeiteten Aufgaben abgezeichnet werden.
6 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 3 Der Kurs besteht aus 10 Einheiten von je (maximal) 8 Stunden. Jeder Tag wird von einer Vorlesung eingeleitet, an die sich betreute Programmierübungen anschließen. In beiden Wochen stehen die Freitage zur Wiederholung von Stoff zur Verfügung. Die Aufgaben können entweder allein oder zu zweit gelöst werden. Die Bearbeitung aller Aufgaben ist Voraussetzung für die erfolgreiche Teilnahme. Es gibt eine Liste, in der jeden Tag die erfolgreich bearbeiteten Aufgaben abgezeichnet werden. Alle Aufgaben sollten um 17:30 fertig bearbeitet sein, da der Raum pünktlich um 18:00 Uhr verlassen werden muss.
7 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 3 Der Kurs besteht aus 10 Einheiten von je (maximal) 8 Stunden. Jeder Tag wird von einer Vorlesung eingeleitet, an die sich betreute Programmierübungen anschließen. In beiden Wochen stehen die Freitage zur Wiederholung von Stoff zur Verfügung. Die Aufgaben können entweder allein oder zu zweit gelöst werden. Die Bearbeitung aller Aufgaben ist Voraussetzung für die erfolgreiche Teilnahme. Es gibt eine Liste, in der jeden Tag die erfolgreich bearbeiteten Aufgaben abgezeichnet werden. Alle Aufgaben sollten um 17:30 fertig bearbeitet sein, da der Raum pünktlich um 18:00 Uhr verlassen werden muss. Die Aufgaben werden benotet. Die Gesamtnote ergibt sich aus dem Durchschnitt der Tagesnoten.
8 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 4 Nicht vollständig bearbeitete Aufgaben können am folgenden Freitag derselben Woche nachgereicht werden.
9 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 4 Nicht vollständig bearbeitete Aufgaben können am folgenden Freitag derselben Woche nachgereicht werden. Es ist möglich, bis zu 3 Tage entschuldigt zu fehlen. Dies betrifft sowohl Krankheit wie auch anderweitige Termine wie z.b. Klausuren. Die Aufgaben können nachgereicht werden (siehe oben).
10 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 4 Nicht vollständig bearbeitete Aufgaben können am folgenden Freitag derselben Woche nachgereicht werden. Es ist möglich, bis zu 3 Tage entschuldigt zu fehlen. Dies betrifft sowohl Krankheit wie auch anderweitige Termine wie z.b. Klausuren. Die Aufgaben können nachgereicht werden (siehe oben). Es gibt eine Kurs-Homepage mit aktuellem Material auf 70-Intensive%20Course%20C++
11 Formalien Sebastian Houben Intensivkurs C++ 4 Nicht vollständig bearbeitete Aufgaben können am folgenden Freitag derselben Woche nachgereicht werden. Es ist möglich, bis zu 3 Tage entschuldigt zu fehlen. Dies betrifft sowohl Krankheit wie auch anderweitige Termine wie z.b. Klausuren. Die Aufgaben können nachgereicht werden (siehe oben). Es gibt eine Kurs-Homepage mit aktuellem Material auf 70-Intensive%20Course%20C++ Viel Spaß mit C++!!!
12 Warum C++? Sebastian Houben Intensivkurs C++ 5 Stärken: C++ ist schnell! C++ ist unglaublich flexibel. C++ ist typsicher. C++ ist gut organisiert; für sehr große Projekte geeignet. C++ ist ein weit verbreiteter Industriestandard. C++ ist extrem portabel.
13 Warum C++? Sebastian Houben Intensivkurs C++ 5 Stärken: C++ ist schnell! C++ ist unglaublich flexibel. C++ ist typsicher. C++ ist gut organisiert; für sehr große Projekte geeignet. C++ ist ein weit verbreiteter Industriestandard. C++ ist extrem portabel. Schwächen: C++ erscheint dem Anfänger oft unnötig komplex. Relativ viel boilerplate code. Teilweise kryptische Syntax (bei fortgeschrittenen Konzepten, z.b. Funktionszeiger). Teils schwer lesbare Fehlermeldungen (insbesondere im Zusammenhang mit Templates).
14 Ziel dieses Kurses Sebastian Houben Intensivkurs C++ 6 Einführung der Grundkonzepte der Programmierprache C++.
15 Ziel dieses Kurses Sebastian Houben Intensivkurs C++ 6 Einführung der Grundkonzepte der Programmierprache C++. Es ist leicht, mit einer Darstellung von C++ ganze Regalwände zu füllen. C++ ist sehr umfangreich. Deshalb kann dieser Kurs keinen Anspruch auf Vollständigkeit haben.
16 Ziel dieses Kurses Sebastian Houben Intensivkurs C++ 6 Einführung der Grundkonzepte der Programmierprache C++. Es ist leicht, mit einer Darstellung von C++ ganze Regalwände zu füllen. C++ ist sehr umfangreich. Deshalb kann dieser Kurs keinen Anspruch auf Vollständigkeit haben. Ganz wichtig: Hands on! Dies ist ein Praktikum, keine Vorlesung! Learning by doing, sonst bleibt nur die Hälfte hängen.
17 Voraussetzungen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 7 Jeder Teilnehmer sollte Erfahrung mit einer halbwegs modernen (imperativen) Programmiersprache haben: Java, Javascript, Python, Lua, Pearl, PHP, C, Objective-C, C#,...).
18 Voraussetzungen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 7 Jeder Teilnehmer sollte Erfahrung mit einer halbwegs modernen (imperativen) Programmiersprache haben: Java, Javascript, Python, Lua, Pearl, PHP, C, Objective-C, C#,...). Erfahrung mit einer objektorientierten Sprache (z.b. Java oder Python) ist von Vorteil.
19 Verwandschaft zu C, Java und anderen Sprachen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 8 C++ ist (fast) eine Obermenge von C. Das heißt, dass fast aller C-Code in C++ gültig ist. Allerdings bietet C++ wesentlich bessere Möglichkeiten zur Strukturierung eines Programms und ermutigt deshalb zu einem besseren Stil (modularer, gut wartbarer Code).
20 Verwandschaft zu C, Java und anderen Sprachen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 8 C++ ist (fast) eine Obermenge von C. Das heißt, dass fast aller C-Code in C++ gültig ist. Allerdings bietet C++ wesentlich bessere Möglichkeiten zur Strukturierung eines Programms und ermutigt deshalb zu einem besseren Stil (modularer, gut wartbarer Code). Java verfolgt ähnliche Ziele wie C++. Viele aus Java bekannte Konzepte übertragen sich auf die Programmierung in C++, aber C++ bietet generell mehr Möglichkeiten, mehr Kontrolle, und als Preis dafür leider oft weniger Komfort.
21 Verwandschaft zu C, Java und anderen Sprachen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 8 C++ ist (fast) eine Obermenge von C. Das heißt, dass fast aller C-Code in C++ gültig ist. Allerdings bietet C++ wesentlich bessere Möglichkeiten zur Strukturierung eines Programms und ermutigt deshalb zu einem besseren Stil (modularer, gut wartbarer Code). Java verfolgt ähnliche Ziele wie C++. Viele aus Java bekannte Konzepte übertragen sich auf die Programmierung in C++, aber C++ bietet generell mehr Möglichkeiten, mehr Kontrolle, und als Preis dafür leider oft weniger Komfort. Viele moderne Sprachen orientieren sich an C++, insbesondere an seiner Syntax. Wer eine andere Programmiersprache kennt, wird deshalb vieles wiedererkennen, aber mit Sicherheit auch neue Konzepte lernen, die er dann möglicherweise in anderen Sprachen vermisst.
22 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 9 Für die ganz Ungeduldigen - Hello World sieht in C++ so aus: helloworld.cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World!" << endl; return 0; }
23 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 9 Für die ganz Ungeduldigen - Hello World sieht in C++ so aus: helloworld.cpp #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World!" << endl; return 0; } Die Elemente dieses Programms werden nach und nach behandelt. Zuerst gilt es, unsere Arbeitsumgebung kennen zu lernen.
24 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts!
25 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio
26 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld
27 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld Fügen Sie eine Datei hinzu: Project Add New Item Code C++ File; Name= main.cpp
28 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld Fügen Sie eine Datei hinzu: Project Add New Item Code C++ File; Name= main.cpp (Menü Project Properties) Configuration Properties Linker System; Setzen Sie Subsystem auf Console.
29 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld Fügen Sie eine Datei hinzu: Project Add New Item Code C++ File; Name= main.cpp (Menü Project Properties) Configuration Properties Linker System; Setzen Sie Subsystem auf Console. Tippen Sie das Hallo-Welt -Programm ein: #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World!" << endl; return 0; }
30 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld Fügen Sie eine Datei hinzu: Project Add New Item Code C++ File; Name= main.cpp (Menü Project Properties) Configuration Properties Linker System; Setzen Sie Subsystem auf Console. Tippen Sie das Hallo-Welt -Programm ein: #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World!" << endl; return 0; } Menü Build Build Solution zum Kompilieren und Linken.
31 Hello World Sebastian Houben Intensivkurs C++ 10 Los gehts! Starten Sie Visual Studio Legen Sie ein neues Projekt an: New Project Empty Project; Name= HelloWorld Fügen Sie eine Datei hinzu: Project Add New Item Code C++ File; Name= main.cpp (Menü Project Properties) Configuration Properties Linker System; Setzen Sie Subsystem auf Console. Tippen Sie das Hallo-Welt -Programm ein: #include <iostream> using namespace std; int main() { cout << "Hello, World!" << endl; return 0; } Menü Build Build Solution zum Kompilieren und Linken. Drücken Sie Ctrl+F5 zum Starten des Programms.
32 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11 Dateistruktur eines C++-Programms
33 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
34 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
35 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
36 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Beispiel: Ein Programm besteht aus den Dateien main.cpp, algo.cpp und tools.cpp. Daraus soll ein ausführbares Programm erstellt werden. Folgende Schritte sind notwendig: Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
37 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Beispiel: Ein Programm besteht aus den Dateien main.cpp, algo.cpp und tools.cpp. Daraus soll ein ausführbares Programm erstellt werden. Folgende Schritte sind notwendig: 1 Der Compiler übersetzt main.cpp in main.obj. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
38 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Beispiel: Ein Programm besteht aus den Dateien main.cpp, algo.cpp und tools.cpp. Daraus soll ein ausführbares Programm erstellt werden. Folgende Schritte sind notwendig: 1 Der Compiler übersetzt main.cpp in main.obj. 2 Der Compiler übersetzt algo.cpp in algo.obj. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
39 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Beispiel: Ein Programm besteht aus den Dateien main.cpp, algo.cpp und tools.cpp. Daraus soll ein ausführbares Programm erstellt werden. Folgende Schritte sind notwendig: 1 Der Compiler übersetzt main.cpp in main.obj. 2 Der Compiler übersetzt algo.cpp in algo.obj. 3 Der Compiler übersetzt tools.cpp in tools.obj. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
40 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Dateistruktur eines C++-Programms Ein typisches C++-Programm ist über mehrere Dateien (oft mit Endung.cpp) verteilt. Jede Datei kann einzeln vom Compiler in eine sogenannte Objektdatei übersetzt werden. In einem letzten Schritt bündelt der Linker die Objektdateien zu einem ausführbaren Programm. Beispiel: Ein Programm besteht aus den Dateien main.cpp, algo.cpp und tools.cpp. Daraus soll ein ausführbares Programm erstellt werden. Folgende Schritte sind notwendig: 1 Der Compiler übersetzt main.cpp in main.obj. 2 Der Compiler übersetzt algo.cpp in algo.obj. 3 Der Compiler übersetzt tools.cpp in tools.obj. 4 Der Linker setzt main.obj, algo.obj und tools.obj zum ausführbaren Programm (beispiel.exe) zusammen. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 11
41 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 12 Q: Wie können Programmteile (Funktionen, Klassen) in verschiedenen Dateien von einander wissen, so dass sie sich gegenseitig aufrufen können?
42 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 12 Q: Wie können Programmteile (Funktionen, Klassen) in verschiedenen Dateien von einander wissen, so dass sie sich gegenseitig aufrufen können? A: Meist gibt es zu jeder.cpp-datei eine Header-Datei (.h oder.hpp). Die Header-Datei enthält ausschließlich Deklarationen, während die.cpp-datei die zugehörige Implementierung enthält. Einer.cpp-Datei wird Wissen über andere Programmteile durch Einbinden der entsprechenden Header-Dateien mitgeteilt.
43 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 13 Q: Wo wird definiert, welche Dateien zusammengehören, um ein ausführbares Programm zu bilden?
44 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 13 Q: Wo wird definiert, welche Dateien zusammengehören, um ein ausführbares Programm zu bilden? A: Das ist nicht Teil der Programmiersprache! Dies wird von jeder Programmierumgebung unterschiedlich gelöst. Visual Studio speichert diese Information in sogenannten Projektdateien (Solutions), die wiederum in Arbeitsbereiche organisiert sind. Jedes Projekt entspricht einer Bibliothek oder einem ausführbaren Programm. Ein Projekt definiert Quellen (.cpp) und Header (.h), sowie welche Bibliotheken verwendet werden sollen und wo diese zu finden sind.
45 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 14 main.cpp #include "square.h" int main() { int s = square(7); } square.h #ifndef SQUARE_H #define SQUARE_H int square(int value); // Deklaration #endif square.cpp int square(int value) { return value * value; } // Implementierung
46 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 15 Bibliotheken
47 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 15 Bibliotheken Niemand sollte das Rad neu erfinden. Für viele Standardaufgaben gibt es sehr gute Bibliotheken (z.b. die boost-bibliotheken, die später Thema sein werden).
48 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 15 Bibliotheken Niemand sollte das Rad neu erfinden. Für viele Standardaufgaben gibt es sehr gute Bibliotheken (z.b. die boost-bibliotheken, die später Thema sein werden). Eine Bibliothek besteht aus zwei Teilen:
49 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 15 Bibliotheken Niemand sollte das Rad neu erfinden. Für viele Standardaufgaben gibt es sehr gute Bibliotheken (z.b. die boost-bibliotheken, die später Thema sein werden). Eine Bibliothek besteht aus zwei Teilen: Die eigentliche Bibliothek (Windows:.lib oder.dll; Linux:.a oder.so; Mac:.a oder.dylib) enthält die Implementierung, also das, was den.cpp-dateien entspricht). Die Deklarationen zu einer Bibliothek stehen in den entsprechenden Header-Dateien. Diese gehören fest zur Bibliothek.
50 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 16 Beispiel: Unser Programm (main.cpp, algo.cpp, tools.cpp) verwendet die Bibliothek matrix, bestehend aus matrix.lib und matrix.h. Nehmen wir an, dass die Routinen aus matrix nur innerhalb von algo.cpp verwendet werden.
51 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 16 Beispiel: Unser Programm (main.cpp, algo.cpp, tools.cpp) verwendet die Bibliothek matrix, bestehend aus matrix.lib und matrix.h. Nehmen wir an, dass die Routinen aus matrix nur innerhalb von algo.cpp verwendet werden. 1 Der Compiler übersetzt algo.cpp in algo.obj. Er liest die Definitionen aus matrix.h ein, wobei ihm völlig egal ist, ob sich die Implementierungen zu den Definitionen in einer anderen.cpp-datei oder in einer Bibliothek befinden.
52 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 16 Beispiel: Unser Programm (main.cpp, algo.cpp, tools.cpp) verwendet die Bibliothek matrix, bestehend aus matrix.lib und matrix.h. Nehmen wir an, dass die Routinen aus matrix nur innerhalb von algo.cpp verwendet werden. 1 Der Compiler übersetzt algo.cpp in algo.obj. Er liest die Definitionen aus matrix.h ein, wobei ihm völlig egal ist, ob sich die Implementierungen zu den Definitionen in einer anderen.cpp-datei oder in einer Bibliothek befinden. 2 Der Linker setzt main.obj, algo.obj, tools.obj und matrix.lib zum ausführbaren Programm (beispiel.exe) zusammen.
53 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 17 Präprozessor-Macros Alle Präprozessor-Macros beginnen mit dem Symbol #.
54 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 17 Präprozessor-Macros Alle Präprozessor-Macros beginnen mit dem Symbol #. #include "dateiname" wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird zuerst im aktuellen Projekt gesucht. So werden Dateien aus dem eigenen Projekt eingebunden.
55 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 17 Präprozessor-Macros Alle Präprozessor-Macros beginnen mit dem Symbol #. #include "dateiname" wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird zuerst im aktuellen Projekt gesucht. So werden Dateien aus dem eigenen Projekt eingebunden. #include <dateiname> wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird im Include-Suchpfad gesucht. Diese Syntax wird für Header aus Bibliotheken verwendet.
56 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 17 Präprozessor-Macros Alle Präprozessor-Macros beginnen mit dem Symbol #. #include "dateiname" wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird zuerst im aktuellen Projekt gesucht. So werden Dateien aus dem eigenen Projekt eingebunden. #include <dateiname> wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird im Include-Suchpfad gesucht. Diese Syntax wird für Header aus Bibliotheken verwendet. #define NAME oder #define NAME Wert, z.b. #define WIDTH 80. Definition einer Konstanten.
57 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 17 Präprozessor-Macros Alle Präprozessor-Macros beginnen mit dem Symbol #. #include "dateiname" wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird zuerst im aktuellen Projekt gesucht. So werden Dateien aus dem eigenen Projekt eingebunden. #include <dateiname> wird durch den Inhalt der Datei ersetzt. Die Datei wird im Include-Suchpfad gesucht. Diese Syntax wird für Header aus Bibliotheken verwendet. #define NAME oder #define NAME Wert, z.b. #define WIDTH 80. Definition einer Konstanten. #ifdef, #ifndef, #else und #endif werden zur bedingten Kompilierung verwendet. Beispiel: #ifdef DEBUG cout << "Zwischenergebnis: " << z << endl; #endif
58 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein.
59 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein. Dies geschieht rekursiv, so dass ein einziges #include Statement eine große Menge an Headern einbinden kann.
60 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein. Dies geschieht rekursiv, so dass ein einziges #include Statement eine große Menge an Headern einbinden kann. Deshalb ist oft unklar, ob ein Header bereits (implizit) eingebunden wurde oder nicht.
61 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein. Dies geschieht rekursiv, so dass ein einziges #include Statement eine große Menge an Headern einbinden kann. Deshalb ist oft unklar, ob ein Header bereits (implizit) eingebunden wurde oder nicht. Damit jeder Header nur maximal einmal in eine.cpp-datei eingebunden wird, verwendet man sogenannte include-guards: #ifndef MEIN_HEADER_H #define MEIN_HEADER_H...Inhalt... #endif
62 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein. Dies geschieht rekursiv, so dass ein einziges #include Statement eine große Menge an Headern einbinden kann. Deshalb ist oft unklar, ob ein Header bereits (implizit) eingebunden wurde oder nicht. Damit jeder Header nur maximal einmal in eine.cpp-datei eingebunden wird, verwendet man sogenannte include-guards: #ifndef MEIN_HEADER_H #define MEIN_HEADER_H...Inhalt... #endif Dabei ist MEIN HEADER H irgendein eindeutiger String, meist einfach der Dateiname.
63 Dateistruktur, Compiler und Linker, Präprozessor Sebastian Houben Intensivkurs C++ 18 Oft binden Header-Dateien weitere Header ein. Dies geschieht rekursiv, so dass ein einziges #include Statement eine große Menge an Headern einbinden kann. Deshalb ist oft unklar, ob ein Header bereits (implizit) eingebunden wurde oder nicht. Damit jeder Header nur maximal einmal in eine.cpp-datei eingebunden wird, verwendet man sogenannte include-guards: #ifndef MEIN_HEADER_H #define MEIN_HEADER_H...Inhalt... #endif Dabei ist MEIN HEADER H irgendein eindeutiger String, meist einfach der Dateiname.
64 Kommentare Sebastian Houben Intensivkurs C++ 19 Zeilen-Kommentar: // Diese ganze Zeile ist ein Kommentar. int magic = 42; // siehe "Per Anhalter durch die Galaxis"...
65 Kommentare Sebastian Houben Intensivkurs C++ 19 Zeilen-Kommentar: // Diese ganze Zeile ist ein Kommentar. int magic = 42; // siehe "Per Anhalter durch die Galaxis"... Block-Kommentar: int magic = /*42*/ 1001; /* Als magische Zahl ist 1001 viel schöner als 42. Das liegt an ihrer Primfaktorzerlegung: 7 * 11 * 13 = */
66 Variablen und Funktionen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 20 Variablen: Typ Name; int a; int b = 7; int c, d = 3, e = f(b);
67 Variablen und Funktionen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 20 Variablen: Typ Name; int a; int b = 7; int c, d = 3, e = f(b); Funktionen: Typ Name(Parameterliste) int f(int x); // Deklaration von f int f(int x) { return x * (1 - x); } // Implementierung von f int foo(int a, int b, float c, bool flag = true);
68 Variablen und Funktionen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 20 Variablen: Typ Name; int a; int b = 7; int c, d = 3, e = f(b); Funktionen: Typ Name(Parameterliste) int f(int x); // Deklaration von f int f(int x) { return x * (1 - x); } // Implementierung von f int foo(int a, int b, float c, bool flag = true); Funktionsaufrufe int ergebnis = foo(f(7), d, ); foo(-42, 3, , true);
69 Vorwärtsdeklaration Sebastian Houben Intensivkurs C++ 21 Beispiel: Rekursion über zwei Funktionen. void foo() { if (...) bar(); } void bar() { if (...) foo(); }
70 Vorwärtsdeklaration Sebastian Houben Intensivkurs C++ 21 Beispiel: Rekursion über zwei Funktionen. void foo() { if (...) bar(); } void bar() { if (...) foo(); } Problem: Der Compiler arbeitet von vorn nach hinten und weiß deshalb nicht, was nach der aktuellen Stelle im Programm noch kommt. Innerhalb der Funktion foo ist bar noch nicht deklariert, wird aber aufgerufen.
71 Vorwärtsdeklaration Sebastian Houben Intensivkurs C++ 21 Beispiel: Rekursion über zwei Funktionen. void foo() { if (...) bar(); } void bar() { if (...) foo(); } Problem: Der Compiler arbeitet von vorn nach hinten und weiß deshalb nicht, was nach der aktuellen Stelle im Programm noch kommt. Innerhalb der Funktion foo ist bar noch nicht deklariert, wird aber aufgerufen. Fehler!
72 Vorwärtsdeklaration Sebastian Houben Intensivkurs C++ 21 Beispiel: Rekursion über zwei Funktionen. void foo() { if (...) bar(); } void bar() { if (...) foo(); } Problem: Der Compiler arbeitet von vorn nach hinten und weiß deshalb nicht, was nach der aktuellen Stelle im Programm noch kommt. Innerhalb der Funktion foo ist bar noch nicht deklariert, wird aber aufgerufen. Fehler! Abhilfe: Vorwärtsdeklaration: void bar(); void foo() { if (...) bar(); } void bar() { if (...) foo(); } // Vorwärtsdeklaration von bar
73 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 22 void: kein Wert, tritt oft als Rückgabetyp von Funktionen auf
74 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 22 void: kein Wert, tritt oft als Rückgabetyp von Funktionen auf Logik: bool, mit Werten true, false, belegt 1 Byte
75 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 22 void: kein Wert, tritt oft als Rückgabetyp von Funktionen auf Logik: bool, mit Werten true, false, belegt 1 Byte Ganzzahl: char (8 Bit), int (meist 32 Bit). Konstanten: 42, -5, a, \n, \\, \ Modifikatoren: unsigned, short, long, long long unsigned long long int (= unsigned long long)
76 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 22 void: kein Wert, tritt oft als Rückgabetyp von Funktionen auf Logik: bool, mit Werten true, false, belegt 1 Byte Ganzzahl: char (8 Bit), int (meist 32 Bit). Konstanten: 42, -5, a, \n, \\, \ Modifikatoren: unsigned, short, long, long long unsigned long long int (= unsigned long long) Fließkomma: float (meist 32 Bit IEEE), double (meist 64 Bit IEEE) Konstanten: -1.0, ,.01, +5.77e-18
77 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 22 void: kein Wert, tritt oft als Rückgabetyp von Funktionen auf Logik: bool, mit Werten true, false, belegt 1 Byte Ganzzahl: char (8 Bit), int (meist 32 Bit). Konstanten: 42, -5, a, \n, \\, \ Modifikatoren: unsigned, short, long, long long unsigned long long int (= unsigned long long) Fließkomma: float (meist 32 Bit IEEE), double (meist 64 Bit IEEE) Konstanten: -1.0, ,.01, +5.77e-18 C-Strings: char s[256] = "Hallo, Welt"; (char-array) C++-Strings: string s = "Hallo, Welt"; (String-Objekt)
78 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Zeiger = Speicheradresse
79 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable
80 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger
81 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg };
82 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg }; Zusammengesetzte Typen: class, struct, union
83 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg }; Zusammengesetzte Typen: class, struct, union C-Arrays: int a[20], bool b[64][64]
84 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg }; Zusammengesetzte Typen: class, struct, union C-Arrays: int a[20], bool b[64][64] STL-Container: vector, list, deque, set, multiset, map, multimap
85 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg }; Zusammengesetzte Typen: class, struct, union C-Arrays: int a[20], bool b[64][64] STL-Container: vector, list, deque, set, multiset, map, multimap Alias-Namen für Typen: typedef Typ Name; Genauer: typedef [Variablendefinition mit neuem Namen als Variablennamen];
86 Datentypen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 23 Zeiger: int* Referenz: int& Zeiger = Speicheradresse Referenz = anderer Name für eine Variable void*: Zeiger auf untypisierten Speicher Konstante nullptr: ungültiger Zeiger Aufzählungen: enum FileFormat { wav, mp3, ogg }; Zusammengesetzte Typen: class, struct, union C-Arrays: int a[20], bool b[64][64] STL-Container: vector, list, deque, set, multiset, map, multimap Alias-Namen für Typen: typedef Typ Name; Genauer: typedef [Variablendefinition mit neuem Namen als Variablennamen];
87 Operatoren Sebastian Houben Intensivkurs C++ 24 :: () []. -> dynamic cast static cast reinterpret cast const cast typeid ++ --! sizeof new delete * & + - (unary) (type).* ->* * / % + - (binary) << >> < > <= >= ==!= & ˆ && a? b : c = *= /= %= += -= >>= <<= &= ˆ= =,
88 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 25 Block { } Kommando1; Kommando2;...
89 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 25 Block { } Kommando1; Kommando2;... Bedingte Ausführung 1 if (Bedingung) Kommando1; [else Kommando2];
90 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 25 Block { } Kommando1; Kommando2;... Bedingte Ausführung 1 if (Bedingung) Kommando1; [else Kommando2]; Bedingte Ausführung 2 switch (Ausdruck) { case Konstante1: Kommandos1; break; case Konstante2: Kommandos2; break;... default: KommandosN; }
91 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3;
92 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3; For-Schleife (range-based) for (Typ Variable : Container/Range) Kommando;
93 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3; For-Schleife (range-based) for (Typ Variable : Container/Range) Kommando; While-Schleife while (Bedingung) Kommando;
94 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3; For-Schleife (range-based) for (Typ Variable : Container/Range) Kommando; While-Schleife while (Bedingung) Kommando; Do-While-Schleife do Kommando; while (Bedingung);
95 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3; For-Schleife (range-based) for (Typ Variable : Container/Range) Kommando; While-Schleife while (Bedingung) Kommando; Do-While-Schleife do Kommando; while (Bedingung); Die Schlüsselwörter break und continue sind in allen Schleifen verfügbar.
96 Kontrollstrukturen Sebastian Houben Intensivkurs C++ 26 For-Schleife for (Kommando1; Bedingung; Kommando2) Kommando3; For-Schleife (range-based) for (Typ Variable : Container/Range) Kommando; While-Schleife while (Bedingung) Kommando; Do-While-Schleife do Kommando; while (Bedingung); Die Schlüsselwörter break und continue sind in allen Schleifen verfügbar. goto existiert (considered harmful, of course).
97 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo
98 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; }
99 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; } argc: argument count - Anzahl der Parameter (+ 1)
100 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; } argc: argument count - Anzahl der Parameter (+ 1) argv: argument values oder argument vector
101 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; } argc: argument count - Anzahl der Parameter (+ 1) argv: argument values oder argument vector Der Typ von argv ist char**: Ein Zeiger auf einen Zeiger von Zeichen (Characters).
102 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; } argc: argument count - Anzahl der Parameter (+ 1) argv: argument values oder argument vector Der Typ von argv ist char**: Ein Zeiger auf einen Zeiger von Zeichen (Characters). Für heute reicht es aus zu wissen, dass argv[1] das erste Argument des Programms ist.
103 Programm-Parameter Sebastian Houben Intensivkurs C++ 27 Ein Konsolenprogramm kann mit Parametern aufgerufen werden: beispiel.exe -f 17 message=hallo Diese Parameter stehen der main-funktion zur Verfügung: int main(int argc, char** argv) {... return 0; } argc: argument count - Anzahl der Parameter (+ 1) argv: argument values oder argument vector Der Typ von argv ist char**: Ein Zeiger auf einen Zeiger von Zeichen (Characters). Für heute reicht es aus zu wissen, dass argv[1] das erste Argument des Programms ist. Es ist gültig, falls argc > 1 erfüllt ist.
104 Konsolen-Ausgabe Sebastian Houben Intensivkurs C++ 28 Das Objekt cout im Namensraum std ist ein sogenannter Stream (Datenstrom).
105 Konsolen-Ausgabe Sebastian Houben Intensivkurs C++ 28 Das Objekt cout im Namensraum std ist ein sogenannter Stream (Datenstrom). Jedes Konsolenprogramm hat drei Standard-Streams: (Tastatur-)Eingabe (cin), Ausgabe (cout), und Fehler (cerr). Wir benutzen hier nur cout.
106 Konsolen-Ausgabe Sebastian Houben Intensivkurs C++ 28 Das Objekt cout im Namensraum std ist ein sogenannter Stream (Datenstrom). Jedes Konsolenprogramm hat drei Standard-Streams: (Tastatur-)Eingabe (cin), Ausgabe (cout), und Fehler (cerr). Wir benutzen hier nur cout. Beispiel: #include <iostream> using namespace std; cout << "Eine Zahl: " << 42 << endl;
107 Konsolen-Ausgabe Sebastian Houben Intensivkurs C++ 28 Das Objekt cout im Namensraum std ist ein sogenannter Stream (Datenstrom). Jedes Konsolenprogramm hat drei Standard-Streams: (Tastatur-)Eingabe (cin), Ausgabe (cout), und Fehler (cerr). Wir benutzen hier nur cout. Beispiel: #include <iostream> using namespace std; cout << "Eine Zahl: " << 42 << endl; Zahlen und Strings können mit Hilfe des Stream-Operators << in den Stream geschoben werden. Bei cout führt dies dazu, dass die Werte in der Konsole ausgegeben werden.
108 Konsolen-Ausgabe Sebastian Houben Intensivkurs C++ 28 Das Objekt cout im Namensraum std ist ein sogenannter Stream (Datenstrom). Jedes Konsolenprogramm hat drei Standard-Streams: (Tastatur-)Eingabe (cin), Ausgabe (cout), und Fehler (cerr). Wir benutzen hier nur cout. Beispiel: #include <iostream> using namespace std; cout << "Eine Zahl: " << 42 << endl; Zahlen und Strings können mit Hilfe des Stream-Operators << in den Stream geschoben werden. Bei cout führt dies dazu, dass die Werte in der Konsole ausgegeben werden. endl ist eine spezielle Konstruktion, die ein Ende-der-Zeile-Symbol ( \n ) ausgibt und zur Ausgabe von eventuell gepufferten Daten führt.
109 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 29
110 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 29 Beispiele statischer Typumwandlung: int a = 3; double b = a; // impliziter cast int -> double double c = 2.7; int d = c; // impliziter cast double -> int: Warnung oder Fehler! int e = (int)c; // expliziter cast (okay), setzt e = 2. int f = int(c); // expliziter cast, neue Syntax. int g = int(round(c)); // setzt g = 3. bool b1 = 17; // 0 -> false, Rest -> true bool b2 = nullptr; // nullptr -> false, alle anderen Zeiger -> true
111 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 29 Beispiele statischer Typumwandlung: int a = 3; double b = a; // impliziter cast int -> double double c = 2.7; int d = c; // impliziter cast double -> int: Warnung oder Fehler! int e = (int)c; // expliziter cast (okay), setzt e = 2. int f = int(c); // expliziter cast, neue Syntax. int g = int(round(c)); // setzt g = 3. bool b1 = 17; // 0 -> false, Rest -> true bool b2 = nullptr; // nullptr -> false, alle anderen Zeiger -> true Typecasts elementarer Typen sind meist unkritisch
112 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 29 Beispiele statischer Typumwandlung: int a = 3; double b = a; // impliziter cast int -> double double c = 2.7; int d = c; // impliziter cast double -> int: Warnung oder Fehler! int e = (int)c; // expliziter cast (okay), setzt e = 2. int f = int(c); // expliziter cast, neue Syntax. int g = int(round(c)); // setzt g = 3. bool b1 = 17; // 0 -> false, Rest -> true bool b2 = nullptr; // nullptr -> false, alle anderen Zeiger -> true Typecasts elementarer Typen sind meist unkritisch Das Thema wird im Zusammenhang mit Klassen und Vererbung komplizierter.
113 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 29 Beispiele statischer Typumwandlung: int a = 3; double b = a; // impliziter cast int -> double double c = 2.7; int d = c; // impliziter cast double -> int: Warnung oder Fehler! int e = (int)c; // expliziter cast (okay), setzt e = 2. int f = int(c); // expliziter cast, neue Syntax. int g = int(round(c)); // setzt g = 3. bool b1 = 17; // 0 -> false, Rest -> true bool b2 = nullptr; // nullptr -> false, alle anderen Zeiger -> true Typecasts elementarer Typen sind meist unkritisch Das Thema wird im Zusammenhang mit Klassen und Vererbung komplizierter. In altem C-Code werden oft Zeiger in Integers und zurück umgewandelt. Das ist sehr gefährlich, denn Zeiger auf 64bit-Systemen passen nicht in einen int!
114 Typumwandlung Sebastian Houben Intensivkurs C++ 30 Zahlen in Strings wandeln und zurück Umwandlung auf C-Art int wert = 42; char str[50]; sprintf(str, "%d", wert); // str = "42"; int wert2 = strtol(str, nullptr, 10); // wert2 = 42; Umwandlung auf C++-Art int wert = 42; stringstream ss; ss << wert; string str = ss.str(); // str = "42"; int wert2; istringstream(str) >> wert2; // wert2 = 42;
115 Hilfe, Referenz, Dokumentation Sebastian Houben Intensivkurs C++ 31 gutes Tutorial: Referenz-Dokumentation: Linux/Mac: man-pages! Windows: MSDN Weitere Quellen: Programmierfragen, Fehlermeldungen: Google, Stack Overflow. Algorithmen: Wikipedia.
116 Anwesenheitsaufgabe (10 Punkte) Sebastian Houben Intensivkurs C++ 32 Schreiben Sie ein Programm mit Namen inkrement, das eine ganze Zahl als Argument erwartet, eins addiert, und das Ergebnis ausgibt. Falls kein Argument übergeben wurde soll das Programm eine Fehlermeldung ausgeben. Beispiel: $ inkrement = 1235 $ inkrement = $ inkrement Fehler: Es wurde keine Zahl uebergeben.
117 Anwesenheitsaufgabe (40 Punkte) Schreiben Sie ein Programm mit Namen primzahltest, das als Argument eine positive ganze Zahl erwartet. Prüfen Sie, ob ein Argument vorhanden ist und ob die übergebene Zahl positiv ist. Das Programm bestimmt, ob diese Zahl prim ist oder nicht. Verwenden Sie den folgenden (ineffizienten aber korrekten) Algorithmus (hier als Pseudo-Code): bool ist_prim(unsigned int n) { if (n == 1) return false; schleife: für jedes i >= 2, i*i <= n { if (ist_prim(i)) { if (n durch i teilbar) return false; } } return true; } $ primzahltest ist keine Primzahl. $ primzahltest ist eine Primzahl. Sebastian Houben Intensivkurs C++ 33
118 Anwesenheitsaufgabe (30 Punkte) Sebastian Houben Intensivkurs C++ 34 Modifizieren Sie den obigen Algorithmus so, dass das Programm die Primfaktorzerlegung der Zahl ausgibt. Beispiel: $ primfaktorzerlegung = 2 * 2 * 2 * 3 $ primfaktorzerlegung 1 1 = 1
119 Anwesenheitsaufgabe (20 Punkte) Sebastian Houben Intensivkurs C++ 35 Modifizieren Sie das Programm so, dass gleiche Primfaktoren zu Potenzen gruppiert werden. Beispiel: $ primfaktorzerlegung = 2 ˆ 3 * 3
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