Informatika2-2014/Gyakorlat09
Tartalomjegyzék |
1. gyakorlat
C fordítás konzolban
Első fordítás gcc-vel
Nyiss egy szövegszerkesztőt, és másold be egy új fájlba a "hello.c" kódját:
#include <stdio.h> int main() { int x = 2; printf("hello world! %d\n", x); return 0; }
Nyiss egy konzolt és menj abba a könyvtárba (cd paranccsal) ahová elmentetted a "hello.c"-t.
Fordítsd le, készíts "hello" nevű futtatható fájlt:
gcc -o hello hello.c
Futtasd le a kapott programot!
Második fordítás gcc-vel
Mostantól használjuk a gcc warning-kapcsolóit, hogy lássuk a kisebb hibákat, figyelmeztetéseket is!
gcc -W -Wall -o hello hello.c
Rontsd el a "hello.c" kódot a következő módokon, majd mindig mentsd el és fordítsd le újra (és a következő elrontás előtt mindig állítsd vissza a helyes verziót):
- törölsz egy pontosvesszőt a sor végéről
- a printf-es sorban x helyett valami más betűt írsz
- létrehozol egy y nevű egész típusú változót az x után, de nem használod a kódban
- kitörlöd az utolsó } -t
- törlöd a "return 0;" sort
- töröld a legelsõ #include sort
CodeBlocks használata
Használat
- A feladatokhoz hozzatok létre mindig egy új üres file-t (File / New / Empty file), ezt mindenképpen .c kiterjesztéssel mentsétek el pl: feladat1.c.
- Fordítani a Build / Build-el tudtok, vagy a megfelelõ ikonnal, a lefordított programot a Build / Run -al indíthatjátok, vagy egyszerûbben F9-el fordíthattok majd utána azonnal indíthatjátok is a programot.
CodeLite használata
Beállítások
- Indítsd el a CodeLite fejlesztői környezetet!
- Állítsd át az indentálást (tabulálást/beljebbezést) a Settings -> Global Editor Preferences menüpont alatt a General -> Indentaiton résznél hogy ne használjon tab karaktereket
- Hozz létre egy új Workspace-et és benne egy új projektet (mindenképp külön könyvtárban: Create the project under a separate directory legyen bepipálva), segítség itt az oldal vége felé
Használat
- Minden feladat megoldását új projektbe kell tenni, hogy a main() függvények ne ütközzenek (egy projekten belül nem lehet több belőle).
- A narancssárga az aktív projekt a workspace-en belül. Ha menüből kiválasztod a fordítást (Build -> Build project vagy F7 billentyű) akkor ez mindig az aktív projektet fogja lefordítani, ha épp másik file van megnyitva a szerkesztődben, akkor is! Ugyanígy a futtatásnál is (menüből Build -> Run vagy Ctrl-F7) az aktív projekt main() függvénye fog lefutni!
Feladatok
Minden feladatot új file-ba mentsd a CodeBlocks-ban (esetleg Codelite-ban új project-be)!
1. Feltételes print
Segítség
A következõ egy egyszerû feltétel, leteszteli hogy 'x' nulla vagy nem, majd kiírja a számot:
#include<stdio.h> int main(void) { int x = -5; if(x == 0){ printf("Nulla"); } else{ printf("Nem nulla"); } printf("A szam: %d \n\n", x); return 0; }
Egészítsd ki a következő kódot a megjegyzések helyén!
#include<stdio.h> int main(void) { /* x és y változók deklarálása, értékadás */ printf("X erteke: %d\n", x); printf("Y erteke: %d\n", y); printf("\n"); /* egy feltételes utasítással (if, else if, else) érd el hogy mindig igaz állítás kerüljön a képernyőre */ printf("%d nagyobb mint %d!\n", x, y); printf("%d nagyobb mint %d!\n", y, x); printf("%d ugyanannyi mint %d!\n", x, x); return 0; }
Ismétlés
- Fordítás gcc-vel:
gcc -W -Wall -o hello hello.c
- A program futása a main függvénnyel kezdõdik, ezáltal mindig kell, hogy létezzen.
- Pontosvesszõk a sor végén.
- Blokkok kapcsoszárójelekkel.
- A változókat deklarálni kell (meg kell adni a típusukat).
- stdio.h-ban hasznos függvények, pl: printf
- Egy példa printf-re:
printf("A %d nagyobb mint a %d\n.", 3, 2);
- A 3 és a 2 sorban be lesz helyettesítve a string-be, a \n a sorvége karakter.
- Az if a szokásos módon mûködik, a szintaxis:
if(feltetel){ utasítások } else if(feltetel){ utasítások } ... } else{ utasítások }
A gyakorlat anyaga
Beolvasás
- A programunk felhasználójától beolvashatunk adatokat elõre deklarált változókba. Ezt egyszerûen a scanf függvénnyel tehetjük meg (stdio része).
- A scanf elsõ paramétere egy string, mellyel megadjuk, hogy milyen minta szerint érkezik a beolvasandó adat. Legegyszerûbb esetben, ez lehet egy "%d", azaz egy egész számot olvasunk be.
- A további paraméterek a már deklarált változók pointerei, errõl késõbb részletesen lesz szó, jelenleg legyen elég annyi, hogy a változók elég egy & jelet kell tenni.
- Egy példa a scanf használatára:
int z; printf("Add meg z értékét: "); scanf("%d", &z);
- Amint a scanf-hez ér a program a terminálban megjelenik egy kurzor és bementet vár a felhasználótól. A z változónk felveszi ezt a megadott értéket.
- Egy scanf-el több adatot is bekérhetünk egyszerre, de az átláthatóság kedvéért, ezt csak olyan esetekben tegyük, ahol logikus, hogy egyszerre több adat érkezik (pl fix méretû mátrix egy sora).
Ciklusok
For ciklus
- A for ciklus nem a sage-ben megszokottak szerint mûködik, hisz itt nincsenek listáink amiket bejárhatnánk.
- Ehelyett a for a while ciklushoz nagyon hasonlóan mûködik, a szintaxis:
for(inicializálás; feltétel; inkrementálás){ utasítások }
- Az inicializálás részben adhatjuk meg azokat az utasításokat amiket csak egyszer a ciklus kezdetekor szeretnénk végrehajtani, ha úgy gondolunk rá mint egy szummára, akkor ez lehet az i = 0 például.
- A ciklus akkor áll le, amikor a feltétele hamis lesz, tehát amíg igaz, addig fut.
- Az inkrementálás lépés a ciklus belsejében levõ utasíások (a ciklus magja) után hajtódik végre. Itt tipikusan növelünk egy ciklusváltozót, de akármi mást is lehetne csinálni.
- Példa egy for ciklusra, ami kiírja a számokat 0-tól 9-ig:
int i; for (i=0; i<10; i++) { printf("A ciklusváltozo erteke: %d\n", i); }
- Az i++ egyenértékû az i = i + 1 vagy az i += 1 utasítással.
- Példa egy sokkal kevésbé hagyományos for ciklusra:
int i = 1; int j = 1; for (; i + j != j * 2; i = j + 1) { j = i * 2; }
- Ez a példa azt is mutatja, hogy a ciklus fejének különbözõ részei egymástól függetlenül elhagyhatók, valamint hogy létezik végtelen ciklus.
While ciklusok
- A while ciklus a már sage-ben megszokottak szerint mûködik, addig fut, amíg igaz a fejében található feltétel.
- Talán annyi plusz van, hogy bevezetjük a hátul tesztelõs ciklust, a do while ciklust. Ez a nevébõl is kikövetkeztethetõen utólag tesztel, tehát a magja legalább egyszer lefut.
- A szintaxis:
while(feltétel){ utasítások }
do{ utasítások } while(feltétel);
- Példa egy bonyolultabb while ciklusra, a feladatokban lesz egy hozzá nagyon hasonló:
- A felhasználótól egy ciklusban egész számokat kér be addig, amíg 0 értéket nem kap. Ekkor pedig kiírja a képernyőre a kapott nemnulla számok átlagát.
#include<stdio.h> int main(void) { int i = 0; float sum = 0; int szam = 0; do{ scanf("%d", &szam); sum += szam; i++; } while(szam != 0); i--; printf("%f", sum / i); return 0; }
- Bejött egy új típus, a float, õ a lebegõpontos szám, mondhatjuk, hogy a tizedestört. A printf és scanf-ben használandó mintája a "%f".
Feladatok
1. For ciklus
Egészítsd ki a következő kódot a megjegyzések helyén! Adjuk össze a számokat 1-tõl kezdve, egyesével, pl: 1 + 2 + 3 = 6. A programunk azt a számot adja ki, hogy az elsõ hány darab számot kell összeadni, hogy legalább 4212-t kapjunk.
#include<stdio.h> int main(void) { /* változók deklarálása, értékadás */ /* i-t is deklarálni kell ! */ for (/* inicializálás */ ; /* feltétel */; /* minden ciklusmag végén */) { /* számolás */ } /* kiírás */ return 0; }
Ha ezt sikerült megoldani, akkor egészítsük ki úgy a kódot, hogy a 4212-nek megfelelõ számot a for ciklus elõbb scanf-el kérjük be a felhasználótól.
2. Do / while ciklusok
Írjunk egy korábbi példa mintájára egy programot, ami a felhasználótól egész számokat kér be, amíg egymás után két azonos számot nem kap. Ha ez megtörtént, akkor írja ki, hogy hány számot adtunk be.
Most talán segít, ha már a cikluson kívül is kérünk be elõre számokat, és nem hátultesztelõs ciklust használunk, de azzal is kényelmesen meg lehet oldani, sõt for ciklussal is.
3. Min / Max
Írj programot, ami pontosan 5 számot kér be a felhasználótól, majd kiírja közülük a legnagyobbat. (Érdemes valami értelmes szöveggel pl: "A legnagyobb: %d")
Ha ez megvan, egészítsd ki a programot, hogy ne csak a maximálisat, hanem a minimálisat is írja ki.
4. Sakktábla
Rajzolj ki egy NxN-es sakktábla mintát, ahol X-szel jelöljük a fekete mezőket, és üresen hagyjuk (egy szóköz) a fehéreket. Nem kell keretet adni a táblának. A sakktábla méretét (N) a felhasználótól kérd be!
Tipp: a ciklusokat egymásba is ágyazhatjuk, de ilyenkor nagyon kell figyelni a ciklusváltozókra!
Egymásba ágyazott ciklus példa:
#include<stdio.h> int main(void) { int i; int j; for(i = 0; i < 10; i++) { printf("i: %d \n", i); for(j = 0; j < i; j++) { printf(" (%d, %d) ", i, j); } printf("\n"); } printf("\n"); }
5. Prímtényezõ keresés
Írj programot, ami megkeresi egy a felhasználó által adott szám prímtényezõit és sorban kiírja azokat. (A hiba elkerülése végett elõször vizsgáljuk meg, hogy nem 0-t vagy 1-et kaptunk-e.)
Nem kell bonyolultra gondolni azonnal, meg lehet oldani úgy is, hogy egyesével megpróbáljuk elosztani az adott számunkat 2-tõl kezdve egyesével haladva egész számokkal, amíg 1-hez nem jutunk.
Emlékezzünk, hogy a maradék képzés (modulo) jele C-ben is a %
6. Pi közelítés
Közelítsd a Pi-t, a négyzetszámok reciprokösszege segítségével (ez ugye Pi négyzet per 6). Ha úgy mint az stdio.h-t betöltöd a math.h-t akkor mûködni fog az sqrt függvény, mellyel a gyökvonást megoldhatod.
Valamint, ha már sikerült közelíteni, akkor a 4 * atan(1) kifejezéssel ellenõrizheted magad (ennek elég jól kell becsülnie a Pi-t).