Propädeutikum. Dipl.-Inf. Frank Güttler

Transkript

1 Propädeutikum 2015

2 Vorbereitungskurs Informatikstudium Erfolgreich Studieren Programmieren (C-Kurs) Universität Leipzig Institut für Informatik Technische Informatik 2

3 Die Vorlesungen am Freitag (Info, Mathe) finden im Augustusplatz, Paulinum Felix-Klein-Hörsaal (5. Etage) statt 3

4 Überblick Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut? (Fortsetzung) Kapitel 16 Arrays (Felder) Kapitel 17 Strukturen 4

5 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut? (Fortsetzung) 5

6 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut (Fortsetzung) Rückblick Die Informationswelle Wie kann ich den Überblick bewahren? Wie strukturiere und sortiere ich das Wissen? Wie kann ich das Wissen nachhaltig behalten und verwalten? Quelle: istockfoto, 6

7 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut (Fortsetzung) Wie bewältige ich die Informationsflut? Auswählen Kommunizieren Interpretieren Bewerten Umgang mit Informationen Aussortieren Aufbereiten Aufschreiben 7

8 Wie bereite ich mich vor? Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut um was ging es letzte Woche nochmal? Aktivierung des Vorwissens Neue Informationen leichter und schneller aufnehmen Grundlagen schaffen Vorlesungsplan (Überblickswissen) Folien ausgedruckt (Mitschrift) Literaturlisten, Lehrbücher 8

9 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut Wie bereite ich den Stoff nach? Was du heute kannst besorgen, 9

10 Wie bereite ich den Stoff nach? Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut Was du heute kannst besorgen, Mitschrift Gliederung und Struktur überprüfen Schlagworte, evtl. Überschriften überlegen Unterstreichen von Begriffen, Definitionen, Zusammenhängen Gedanken und Fragen notieren Graphische Aufbereitung mit einer Mindmap 10

11 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut Exzerpte erstellen Ein Exzerpt ist ein Auszug, Extrakt bzw. Zusammenfassung eines (Fach-)Textes Erarbeitung von Inhalten Konzentriertem und gründlichen Arbeiten Verstehen und Behalten Exzerpte unterstützen bei Archivierung von Wissen Bildung eigener Gedanken und Meinungen Eigener Textproduktion 11

12 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut Exzerpte verwenden Lesen, Verstehen und Auswerten von Publikationen Was ist die zentrale Fragestellung? Was sind die Kernargumente und die Schlussfolgerungen? Ideen sammeln (z.b. Bachelorarbeit) Kurze, schlagwortartige Exzerpte Zentrale Kernargumente zusammenfassen 12

13 Kapitel 15 Wie bewältige ich die Informationsflut Literatur verwalten Elektronische Literaturverwaltungsprogramme Citavi, EndNote, synapsen (kostenlos für Studenten) 13

14 Kapitel 16 Felder (Arrays) 14

15 Kapitel 16 Felder (Arrays) Felder Beispiel char[10] vorname; Bedeutung engl. Array Zusammenfassung von gleichartigen Elementen eines Typs Belegen aufeinander folgende Speicherplätze Ansprechen über ein oder mehrere Indizes Eindimensionale Felder (Vektoren) Mehrdimensionale Felder (Matrizen) Nutzen Zusammenfassung gleicher Typen Zeichenketten 15

16 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Syntax Deklaration: Datentyp Feldname[Anzahl_n]; Ansprechen: Feldname[Index_i] Semantik Deklaration: Reservierung von Speicherplätzen für eine Folge von n-elementen des Typs Datentyp Ansprechen: Auswahl des i-ten Element zwischen [0..n-1] Feld startet mit Index 0 Feld mit n Elementen endet beim Index n-1 Feldname ist Zeiger auf Speicheradresse des ersten Elements (dazu später mehr) 16

17 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Feld[0] Feld[1]... Feld[n-1] sizeof(datentyp) Anfangsadresse (Feld) Letzter Index 17

18 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Beispiel int main(void) { int feld[5]; // Deklariert ein Array (Feld) mit 5 int-werten. // Größe des Arrays: 5 * sizeof(int) char name1[10]; // Deklariert ein Array mit 10 char-werten. // Größe des Arrays: 10 * sizeof(char) char name2[6] = Joern ;/* Deklariert ein Array mit 6 char-werten und initialisiert es mit dem String Joern Größe des Arrays: 6 * sizeof(char), denn 5 Buchstaben plus \0 am Ende des String. */ char name3[] = Joern ; // Wie oben, Compiler rechnet selbst aus, wie lang // das Array sein muss. char name4[5] = Joern ;// Fehler, Array zu klein. long const feld[5]; // Deklariert ein Array mit 5 konstanten // long-werten. // Größe des Arrays: 5 * sizeof(long) } return 0; 18

19 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Beispiel #include <stdio.h> int main(void) { int zahlen[5]; // Typische Art, ein Array mittels for-schleife zu durchlaufen. for (int i = 0; i < 5; i++) zahlen[i] = i; // Ausgabe der Elemente. for (int i = 0; i < 5; i++) printf( %d, zahlen[i]); // Abschließenden Zeilenvorschub ausgeben. puts( ); } return 0; Ausgabe:

20 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Initialisierung Zuweisung von Anfangswerten bei der Definition Spätere Zuweisungen müssen manuell erfolgen // Konkrete Angabe der Elementanzahl und Initialisierung int werte[4] = {2, 3, 4, 5}; // Implizite Angabe der Elementanzahl durch sofortige Initialisierung float messdaten[] = {32.6, 25.4, 10.8, 8.2}; // Unvollständige Initialisierung, restlichen Elemente haben Wert 0, egal ob Array global oder lokal double kontostand[3] = {100}; 20

21 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Initialisierung Zuweisung von Anfangswerten bei der Definition Spätere Zuweisungen müssen manuell erfolgen // String als Liste aus char-werten char werte[6] = { J, o, e, r, n, \0 }; /* String als literale Konstante ( \0 wird automatisch angefuegt */ char werte[6] = Joern ; 21

22 Kapitel 16 Felder (Arrays) Mehrdimensionale Felder Beispiel int matrix[3][4]; Syntax Deklaration: Datentyp Feldname[Anzahl_m][Anzahl_n][...]; Ansprechen: Feldname[Index_i][Index_j][...] Semantik Zwei und mehrdimensionale Felder möglich Deklaration: Reservierung von Speicherplatz für eine Folge von m*n Elementen eines Typs Auswahl des i,j-ten Elements zwischen [0..m-1][0..n-1] Feld startet mit Index [0][0] Feld mit (m*n)-elementen endet beim Index [m-1][n-1] Feldname ist Zeiger auf Speicheradresse des ersten Elements 22

23 Kapitel 16 Felder (Arrays) Eindimensionale Felder Feld[0][0] Feld[0][1]... Feld[1][0]... Feld[m-1][n-1] Anfangsadresse (Feld) sizeof(datentyp) Letzter Index 23

24 Kapitel 16 Felder (Arrays) Mehrdimensionale Felder Beispiel int main(void) { int matrix[3][4]; // Initialisierung des Arrays for (int i=0; i<3; i++) for (int j=0; j<4; j++) matrix[i][j] = 0; Ausgabe: matrix[0][0] = 1 matrix[0][1] = 0 matrix[0][2] = 0 matrix[0][3] = 0 matrix[1][0] = 0 matrix[1][1] = 0 matrix[1][2] = 0 matrix[1][3] = 0 matrix[2][0] = 9 matrix[2][1] = 0 matrix[2][2] = 0 matrix[2][3] = 12 matrix[0][0] = 1; matrix[2][0] = 9; matrix[2][3] = 12; // Erstes Element // Erstes Element der letzten Zeile // Letztes Element // Ausgabe des Arrays for (int i=0; i<3; i++) for (int j=0; j<4; j++) printf( matrix[%d][%d] = %d\n, i, j, matrix[i][j]); } return 0; 24

25 Kapitel 16 Felder (Arrays) Mehrdimensionale Felder Initialisierung Zuweisung von Anfangswerten bei der Definition Spätere Zuweisungen müssen manuell erfolgen // Konkrete Angabe der Speicherplätze und Initialisierung int werte[2][4] = {{30, 31, 32, 33}, {10, 11, 12, 13}}; // Implizite Angabe der Speicherplätze durch sofortige Initialisierung, nur erste Feldgröße darf fehlen float messdaten[][2] = {{32.6, 25.4}, {10.8, 8.2}, {20.1,15.0}}; // Unvollständige Initialisierung, restliche Elemente haben Wert? double matrix[3][3] = {{100, 65}, {1}}; 25

26 Kapitel 17 Strukturen 26

27 Kapitel 17 - Strukturen Strukturen Strukturen (struct) Werden aus anderen Datentypen aufgebaut Zusammenfassung verschiedener Datentypen zu einer Einheit Nutzen Abspeicherung zusammengehöriger Daten Modellierung von Objekten der realen Welt 27

28 Kapitel 17 - Strukturen Strukturen Syntax Definition: struct name { Datentyp_1 Variable_1;... Datentyp_n Variable_n; }; struct name ist jetzt ein neuer Datentyp Deklaration: struct name Strukturvariable; Ansprechen: Strukturvariable.Variable_i 28

29 Kapitel 17 - Strukturen Strukturen Beispiel struct mitarbeiter { char name[50]; // Nachname float gehalt; // Jahresgehalt in int parkplatz; // 0=nein, 1=ja }; int main(void) { // Zwei einzelne Mitarbeiter, einer initialisiert struct mitarbeiter a; struct mitarbeiter b = { Musterfrau, 45000, 1}; // Array mit 10 Mitarbeitern struct mitarbeiter team[10]; // Initialisierung des Arrays for (int i=0; i<10; i++) { team[i].name[0] = \0 ; team[i].gehalt = 0; team[i].parkplatz = 0; } return 0; } 29

30 Kapitel 17 - Strukturen Strukturen Alias definieren typedef struct { char name[strlen]; float gehalt; int parkplatz; } mitarbeiter; Vorher: struct mitarbeiter a; Jetzt: mitarbeiter a; mitarbeiter ist jetzt der neue Datentyp 30

31 Kapitel 17 - Strukturen Aufzählungen Aufzählungen (enum) Aufzählungstyp (keine Struktur) Zur Deklaration von Konstanten Abspeicherung als Integer-Wert Nutzen Aufzählung Benennung von Fällen zur Fallunterscheidung Definition von semantisch ähnlichen Konstanten {true, false} 31

32 Kapitel 17 - Strukturen Aufzählungen Syntax enum Typname { Konstante_1 [= Wert], Konstante_2 [= Wert],... Konstante_n [= Wert]; }; Semantik Festlegung von definierten Konstanten Automatische Wertbelegung durch Hochzählung Werte beginnen bei 0 Nachfolger um eins erhöht 32

33 Kapitel 17 - Strukturen Aufzählungen Beispiel enum farbe { ROT, // ROT hat implizit Wert 0 GRUEN // GRUEN hat implizit Wert 1 }; // Auch hier ist ein Alias möglich typedef enum { SUCCESS = 1, // SUCCESS hat explizit Wert 1 FAILURE // FAILURE hat implizit Wert 2 } status; int main(void) { enum farbe f = ROT; status s = FAILURE; } return 0; 33

34 Die Vorlesungen am Freitag (Info, Mathe) finden im Augustusplatz, Paulinum Felix-Klein-Hörsaal (5. Etage) statt 34

35 Viel Erfolg! Propädeutikum Bis morgen! 2015