Programmieren lernen mit C

Transkript

1 Programmieren lernen mit C Bearbeitet von Karlheinz Zeiner 4., aktualisierte Auflage Buch. XIV, 361 S. Hardcover ISBN Format (B x L): 16,9 x 24,1 cm Gewicht: 730 g Weitere Fachgebiete > EDV, Informatik > Programmiersprachen: Methoden > Prozedurorientierte Programmierung Zu Leseprobe schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.

2 CARL HANSER VERLAG Karlheinz Zeiner Programmieren lernen mit C 3., überarbeitete und aktualisierte Auflage

3 VII Überblick Teil 1 1 Programmieren lernen - Grundlagen Zwei kleine C Programme Grundbegriffe der Syntax, Kommentare Datentypen und Ausdrücke Algorithmen und Kontrollstrukturen Vektoren und Zeichenketten Adressen und Zeiger Modularisierung, Funktionen Ein-/Ausgabe...74 Teil 2 2 Datendarstellung in Rechnern, elementare Datentypen Operatoren und Ausdrücke, mathematische Funktionen Kontrollstrukturen, strukturierte Programmierung Funktionen, Speicherklassen und Modulkonzept Grundsätze für die Programmentwicklung Der Preprozessor Bit-Operatoren und Ausdrücke Zeiger Vektoren Zeichenketten Strukturen, dynamische Datenstrukturen, Unionen Dateien (Files) Das Buch gliedert sich in zwei Teile. Der erste Teil behandelt die Grundlagen des Programmierens. Die weiteren Kapitel vertiefen die Themen des ersten Teils oder beschäftigen sich mit zusätzlichen Themen. Falls Sie noch in keiner Sprache programmiert haben, dann sollten Sie sich mit dem 1. Teil solange auseinandersetzen, bis sie die Übungsaufgaben lösen und die Kontrollfragen beantworten können, sonst können Sie das 1. Kapitel als Leitfaden durch die wichtigsten Themen betrachten, um je nach Bedarf zu den weiteren Kapiteln zu wechseln. Die Reihenfolge der Kapitel 2 bis 13 ist zwar sinnvoll, aber nicht unbedingt zwingend. Neben dem 1. Teil beschäftigen sich die Kapitel 5 (Modulkonzept) und 9 (Zeiger) mit fundamentalen Konzepten in C.

4 IX Inhaltsverzeichnis 1 Programmieren lernen - Grundlagen Zwei kleine C-Programme Grundbegriffe der Syntax, Kommentare Zeichensatz und Wörter Syntaxnotation Schlüsselwörter Kommentare Fehlermeldungen des Compilers Datentypen und Ausdrücke Datentypen Ausdrücke (expressions) und Operatoren (operators) Algorithmen und Kontrollstrukturen Algorithmen Sequenz Wiederholung Auswahl Beispiele Zusammenfassung: Von der Aufgabe zum Programm Vektoren und Zeichenketten Vektoren Zeichenketten Adressen und Zeiger Modularisierung, Funktionen Allgemeines, Begriffe Datenaustausch zwischen Funktionen Funktionsprototypen Ein-/Ausgabe Allgemeines Ein-/Ausgabe und Dateien Funktionen der Standardbibliothek für die Ein-/Ausgabe Datendarstellung in Rechnern, elementare Datentypen Allgemeines zu Zahlensystemen und Codes Zahlensysteme Codes Ganze Zahlen (integer) Interne Darstellung (Codierung) ganzer Zahlen Datentypen für ganze Zahlen in C (f)printf und (f)scanf Umwandlungen für ganze Zahlen...96

5 X Inhaltsverzeichnis 2.3 Zeichen und Zeichensätze Codierung von Zeichen Der ANSI/ASCII-Code und der Datentyp char Ein- und Ausgabe von Zeichen, (f)printf und (f)scanf-umwandlungen Breite Zeichen und Unicode Reelle Zahlen Festkommazahlen Gleitkommadarstellung C-Gleitkommatypen (floating types) (f)printf und (f)scanf Umwandlungen für Gleitkommazahlen Der sizeof-operator Typumwandlungen (casts) Vereinbarungen typedef und enum typedef Aufzählungen, enum Operatoren und Ausdrücke, mathematische Funktionen Arithmetische Operatoren Die Zuweisungsoperatoren, L-Werte Unäre Ausdrücke Vergleichsoperatoren Logische Operatoren und Ausdrücke Der Komma-Operator Implizite Typumwandlung Rangordnung der Operatoren und Reihenfolge der Auswertung Mathematische Funktionen Kontrollstrukturen, strukturierte Programmierung Steuer- oder Kontrollfluß, Flußdiagramme Strukturierte Programmierung Arten von Strukturblöcken Elementarblock Sequenz Auswahl Wiederholung, Iteration C-Spezifisches Die Leeranweisung (empty-statement) Die goto-anweisung Die continue-anweisung Programmbeispiele Kalender Rechnen mit Zahlen in der Zweierkomplementdarstellung...162

6 Inhaltsverzeichnis XI 5 Funktionen, Speicherklassen und Modulkonzept Definition von Funktionen Funktionsprototypen Aufruf einer Funktion und Übergabemechanismus Die Speicherklasse auto Die Speicherklasse extern Programme mit mehreren Quelltext- bzw. Objektdateien Weitere spezielle Speicherklassen Die Speicherklasse register Die Speicherklasse static Externe Variablen mit static-attribut Das static- und extern-attribut bei Funktionen Datenkapselung Verwaltung größerer Programme, Definitionsdateien Make-Utility Rekursion Grundsätze der Programmentwicklung Phasenmodell Planungsphase Definitionsphase Entwurfsphase Codieren - Implementieren Testen Wartung und Pflege Prinzipien der Softwareentwicklung Qualität von Softwareprodukten Dokumentation Der Preprozessor Die #include-anweisung Die #define-anweisung (1) Die #define-anweisung (2), Makros Bedingte Übersetzung (conditional compilation) #line (Zeilennummern) Textersatz in Zeichenketten, der Operator # #error und #pragma

7 XII Inhaltsverzeichnis 8 Bit-Operatoren und Ausdrücke Bit- und Schiebe-Operatoren Bitmuster und Bit-Masken Zeiger Einleitende Bemerkungen Vereinbarung von Zeigervariablen und Zeigertypen Inhalts- und Adreßoperator, Wertzuweisungen an Zeiger Zeigerarithmetik Summe und Differenz von Zeiger und int Vergleichsoperationen mit Zeigern Zeigersubtraktion Speicherplatz anfordern und freigeben Vektoren Eindimensionale Vektoren Vereinbarung und Zusammenhang mit Zeigerarithmetik Vektoren als formale und aktuelle Parameter von Funktionen Dynamische Erzeugung eines Vektors Mehrdimensionale Vektoren Definition und Indizierung Anordnung der Elemente im Speicher Mehrdimensionale Vektoren als Argument von Funktionen Initialisierung von Vektoren Algorithmen und Programmbeispiele Quicksort Lineare Regression Gauß'scher Algorithmus Zeichenketten Allgemeines, Zeichenketten in C Ein-/Ausgabe von Zeichenketten Funktionen für Zeichenketten in der C-Bibliothek Vektoren mit Zeigern auf Zeichenketten Argumente der Funktion main

8 Inhaltsverzeichnis XIII 12 Strukturen, dynamische Datenstrukturen, Unionen Strukturen Typ-Deklarationen und Definition von Variablen Zugriff auf Strukturen und die Felder einer Struktur Strukturen und Funktionen Initialisierung von Strukturen Verkettete Listen, Bäume Unionen Dateien (Files) Dateioperationen Fehlererkennung und Behandlung Binärdateien Random Access A Anhang A: Die Standard-Bibliothek A.1 Diagnose <assert.h> A.2 Test und Behandlung von Zeichen <ctype.h> A.3 Fehlerbehandlung <errno.h> A.4 Grenzwerte der Gleitkommadarstellung <float.h> A.5 Wertebereich für Ganzzahltypen <limits.h> A.6 Lokale Besonderheiten <locale.h> A.7 Mathematische Funktionen <math.h> A.8 Nichtlokale Sprünge <setjmp.h> A.9 Signale <signal.h> A.10 Variable Argumentlisten <stdarg.h> A.11 Allgemein gültige Definitionen <stddef.h> A.12 Ein-/Ausgabe <stdio.h> A.13 Allgemeine Hilfsfunktionen <stdlib.h> A.14 Funktionen für Zeichenketten <string.h> A.15 Uhrzeit und Zeit <time.h> A.16 Ausblick auf die C99 Bibliothek Anhang B: Syntaxzusammenfassung Literatur Stichwortverzeichnis ASCII-Code Tabelle Tabelle der Operatoren, Rangordnung der Operatoren