Zabawa w programowanie Jezyk C dla nastolatkow

Wszelkie prawa zastrzeżone. Nieautoryzowane rozpowszechnianie całości lub fragmentu niniejszej
publikacji w jakiejkolwiek postaci jest zabronione. Wykonywanie kopii metodą kserograficzną,
fotograficzną, a także kopiowanie książki na nośniku filmowym, magnetycznym lub innym
powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji.

Wszystkie znaki występujące w tekście są zastrzeżonymi znakami firmowymi
bądź towarowymi ich właścicieli.

Autor oraz Wydawnictwo HELION dołożyli wszelkich starań, by zawarte w tej książce informacje
były kompletne i rzetelne. Nie biorą jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie,
ani za związane z tym ewentualne naruszenie praw patentowych lub autorskich. Autor oraz
Wydawnictwo HELION nie ponoszą również żadnej odpowiedzialności za ewentualne szkody
wynikłe z wykorzystania informacji zawartych w książce.

Redaktor prowadzący: Michał Mrowiec

Projekt okładki: Jan Paluch

Fotografia na okładce została wykorzystana za zgodą Shutterstock.com

Wydawnictwo HELION
ul. Kościuszki 1c, 44-100 GLIWICE
tel. 32 231 22 19, 32 230 98 63
e-mail:

helion@helion.pl

WWW:

http://helion.pl (księgarnia internetowa, katalog książek)

Drogi Czytelniku!
Jeżeli chcesz ocenić tę książkę, zajrzyj pod adres
http://helion.pl/user/opinie/zaprcn
Możesz tam wpisać swoje uwagi, spostrzeżenia, recenzję.

ISBN: 978-83-283-1491-7

Printed in Poland.

Księgarnia internetowa

•

Lubię to! » Nasza społeczność

Spis treĈci

Rozdziaä 1. O co tu chodzi? — opanujesz to w tydzieþ :) ..................................... 5

Rozdziaä 2. Rozpoczöcie pracy — zainstaluj odpowiednie programy ..................... 7

Rozdziaä 3. Pierwszy program — juĔ programujesz! ........................................... 13

Rozdziaä 4. Biblioteki i funkcje — jak to dziaäa? ................................................ 19

Rozdziaä 5. Zmienne i staäe — niezbödne elementy ........................................... 23

Rozdziaä 6. Trochö wiöcej o funkcjach i zmiennych

— zaczynamy rozwijaè skrzydäa ...................................................... 27

Rozdziaä 7. Tablice — bardzo przydatna sprawa ................................................ 33

Rozdziaä 8. Instrukcje warunkowe — waĔne i proste ......................................... 37

Rozdziaä 9. Operatory — tak naprawdö znasz to juĔ od podstawówki ................... 41

Rozdziaä 10. Podstawy logiki. Nuda? Wcale nie! ................................................. 45

Rozdziaä 11. Pötle. Po co to? Po co to? Po co to? .............................................. 51

Rozdziaä 12. Operacje wejĈcia i wyjĈcia oraz podstawowa obsäuga bäödów.

Nareszcie! ...................................................................................... 57

Rozdziaä 13. enum i typedef — przydatne bajery ................................................. 63

Rozdziaä 14. Struktury i unie. Liczyäem, Ĕe coĈ takiego wymyĈlono ...................... 67

Rozdziaä 15. WskaĒniki — pora na maäe wyzwanie .............................................. 71

Rozdziaä 16. malloc i free oraz stos i sterta,

czyli kilka säów o pamiöci operacyjnej ............................................. 75

Poleć książkę

Kup książkę

Zabawa w programowanie. Jözyk C dla nastolatków

Rozdziaä 17. Operacje na plikach i parametry wejĈciowe programu

— zawsze chciaäem to zrobiè .......................................................... 79

Rozdziaä 18. Preprocesor, kompilator i linker — to tylko groĒnie brzmi ................ 83

Rozdziaä 19. Pliki nagäówkowe oraz static i extern,

czyli jak dzieliè program i dlaczego? ............................................... 89

Rozdziaä 20. Na koniec: to dopiero poczñtek wspaniaäej przygody! :) ................... 95

Skorowidz ...................................................................................... 97

Poleć książkę

Kup książkę

Rozdziaä 3.

Pierwszy program
— juĔ programujesz!

Masz juĪ wszystko, co jest potrzebne do programowania w jĊzyku C, wiĊc pora zaczynaü!

Uruchom edytor tekstu:

NaciĞnij ikonĊ w lewym górnym rogu ekranu, tuĪ pod napisem Ubuntu
Desktop. Po pojawieniu siĊ nowego okna wpisz sáowo

gedit

, a nastĊpnie

poniĪej wybierz lewym przyciskiem myszy program o nazwie Text Editor.

W programie gedit wybierz File, a nastĊpnie Save As... Teraz zapisz plik
w katalogu /home/user pod nazwą program031.c

W treĞci pliku wpisz kod z listingu 3.1.

Listing 3.1. Plik program031.c. Pierwszy program

1. #include <stdio.h>
2.
3. int main()
4. {
5. printf("Wlasnie zostales programista!\n");
6. return 0;
7. }

Nie zapominaj, aby za kaĪdym razem, gdy w programie wprowadzisz jakiekolwiek zmia-
ny, zapisywaü plik poprzez naciĞniĊcie przycisku Save.

WáaĞnie napisaáeĞ swój wáasny program w jĊzyku C. Niestety komputer nie wie, co z nim
zrobiü. JĊzyk C jest zrozumiaáy dla ludzi, ale nie dla maszyn. To tak jak np. Francuz nie
porozumie siĊ z Polakiem bez znajomoĞci choüby jednego wspólnego jĊzyka. Potrzebujemy
táumacza i takiego táumacza posiadamy. Nazywa siĊ on kompilatorem, a wspomagają
go dodatkowo preprocesor i linker. Jeszcze nie musisz rozumieü tych nazw. Poznasz je na
koĔcu ksiąĪki. Teraz musisz jedynie wiedzieü, jak poprosiü swego „táumacza” o pomoc.

Poleć książkę

Kup książkę

Zabawa w programowanie. Jözyk C dla nastolatków

Pamiötaj, Ĕe Ĕaden znaczek nie jest tu przypadkowy. ēadna kropka, Ĉrednik czy spacja.
Komputer jest urzñdzeniem niezwykle precyzyjnym, wiöc programujñc, musisz byè
bardzo ostroĔny. ZauwaĔ równieĔ, Ĕe w kodzie programu nie uĔywamy polskich liter,
poniewaĔ czasami zamiast nich moĔemy otrzymaè dziwne znaczki. Z tego powodu
bödziemy trzymaè siö tej zasady aĔ do koþca ksiñĔki. Pamiötaj równieĔ, Ĕe wszystkie
programy w tej ksiñĔce zostaäy przeze mnie przetestowane i na 100% dziaäajñ. Je-
Ĕeli u Ciebie wystöpuje jakiĈ bäñd, to przyczynñ prawdopodobnie jest niedokäadnie
przepisany program.

W tym celu:

NaciĞnij ikonĊ w lewym górnym rogu ekranu, tuĪ pod napisem Ubuntu
Desktop. Po pojawieniu siĊ nowego okna wpisz sáowo

terminal

, a nastĊpnie

poniĪej wybierz lewym przyciskiem myszy program o nazwie Terminal.

W Terminalu wpisz poniĪszą komendĊ:

cd /home/user

a nastĊpnie wciĞnij Enter, aby wykonaü tĊ komendĊ.

Wpisz w Terminalu komendĊ

, naciĞnij Enter i sprawdĨ, czy znajduje siĊ

tam nasz plik program031.c. JeĞli go tam nie ma, upewnij siĊ, Īe wszystkie
wczeĞniejsze komendy wykonaáeĞ poprawnie.

JeĞli wszystko przebiegáo poprawnie, wpisz w Terminalu:

gcc program31.c -o prog

i oczywiĞcie naciĞnij Enter.

Pamiötaj, Ĕe moĔesz zmieniaè program gedit na Terminal i odwrotnie za pomocñ kom-
binacji klawiszy Alt+Tab. W tym celu naciĈnij i przytrzymaj klawisz Alt, a nastöpnie
naciĈnij jeden raz lub kilka razy klawisz Tab. PowinieneĈ równieĔ wiedzieè, Ĕe czasami
system Ubuntu zablokuje ekran (jeĈli bödziesz zbyt däugo nieaktywny) i poprosi o wpi-
sanie hasäa w celu jego odblokowania. Hasäo podawaliĈmy przy instalacji systemu
i brzmi ono user.

Wspaniale! Udaáo Ci siĊ przetáumaczyü Twój pierwszy program napisany w jĊzyku C
na jĊzyk komputera. Twój táumacz o nazwie gcc przetáumaczyá plik program031.c na
zrozumiaáą dla komputera wersjĊ o nazwie prog. Teraz rozumiesz juĪ znaczenie po-
wyĪszej linii.

JeĈli zmienisz cokolwiek w swoim programie, to znowu musisz poprosiè „täumacza”,
czyli program gcc, o ponowne täumaczenie. To tak, jakby polski kucharz wydaä nowñ
wersjö swojej ksiñĔki kucharskiej. Francuz, który ma starñ wersjö ksiñĔki, nie dowie
siö o zmianach, chyba Ĕe täumacz ponownie jñ przetäumaczy.

Poleć książkę

Kup książkę

Rozdziaä 3.

i Pierwszy program — juĔ programujesz!

Nasz program jest gotowy do uruchomienia! Aby go odpaliü, musimy wpisaü w Ter-
minalu:

./prog

i potwierdziü klawiszem Enter.

W tym momencie na ekranie powinna pojawiü siĊ nastĊpująca informacja:

user@computer:~$ ./prog

Wlasnie zostales programista!

user@computer:~$ ~$ ./prog

Jak to siĊ staáo? Za parĊ sekund wszystko zrozumiesz. WytáumaczĊ Ci to nie jak inni
programiĞci, lecz jak osoba, która kiedyĞ próbowaáa to zrozumieü tak jak Ty.

Przeanalizujmy, jak to zrobiáeĞ.

Spójrz na program031.c. Zaczniemy od tej linijki:

printf("Wlasnie zostales programista!\n");

Sáowo

printf

informuje komputer, Īe chcesz wypisaü na ekranie tekst. Wybrany tekst

wpisujesz w okrągáym nawiasie i w cudzysáowie, w ten sposób:

printf ( "wybrany tekst" );

Na koĔcu stawiamy Ğrednik. W jĊzyku C stawiamy Ğrednik na koĔcu wiĊkszoĞci linii.
Informuje to nasz kompilator, Īe w tym miejscu koĔczy siĊ polecenie. Kiedy je prze-
analizuje, przejdzie do kolejnych linii.

Znak

"\n"

jest komendą dla komputera, która kaĪe mu przejĞü do nowej linii. GdybyĞmy

usunĊli go z naszego programu, efekt byáby maáo czytelny:

gzp@gzp:~$ ./prog

Wlasnie zostales programista!gzp@gzp:~$ ./prog

Niestety komputer nie rozumie sam z siebie sáówka

printf

. W tym celu potrzebna jest mu

„encyklopedia”, która wytáumaczy mu, co ma zrobiü, kiedy wpiszesz to sáowo. Taką
encyklopedią w naszym programie jest linijka:

#include <stdio.h>

Informuje ona komputer, Īe wszystkie potrzebne táumaczenia znajdzie w „encyklopedii”
o nazwie stdio.h. CzĊĞü

#include<nazwa_encyklopedii>

informuje komputer, Īe wskazu-

jemy na encyklopediĊ o nazwie

nazwa_encyklopedii

. W informatyce nie uĪywamy jednak

sáowa „encyklopedia”, lecz „biblioteka”. Natomiast takie sáowa jak

printf

nazywamy

funkcjami. To znaczy, Īe funkcja

printf

wypisuje na naszym ekranie oczekiwany tekst,

a informacjĊ, jak ma to zrobiü, odczytuje z biblioteki o nazwie stdio.h.

WyobraĨ sobie, Īe nie masz pojĊcia o mechanice samochodowej, a kolega prosi, abyĞ
wymieniá w samochodzie filtr oleju. Aby dowiedzieü siĊ, jak to zrobiü, poszedábyĞ po
poradĊ do jakiegoĞ doĞwiadczonego mechanika samochodowego i wtedy poradziábyĞ
sobie bez problemu. Biblioteka stdio.h jest naszym doĞwiadczonym mechanikiem,
a funkcja

printf

to proĞba kolegi.

Poleć książkę

Kup książkę

Zabawa w programowanie. Jözyk C dla nastolatków

Na koniec zostaje nam jeszcze fragment:

int main()
{
(...)

return 0;
}

Teraz wystarczy, Īe zapamiĊtasz, iĪ w ten sposób bĊdziemy pisali wiĊkszoĞü naszych
programów. W miejscu, gdzie znajduje siĊ

(...)

, bĊdziemy pisali wszystkie instruk-

cje, które komputer powinien wykonaü. Dokáadniej wytáumaczĊ Ci to w póĨniejszych
rozdziaáach.

MyĞlĊ, Īe nadszedá dobry moment na parĊ sáów na temat ogólnych zasad programowa-
nia. Są to tak zwane dobre praktyki. ZauwaĪyáeĞ na pewno, Īe program, który przed
chwilą napisaáeĞ, dziwnie wygląda.

int main

oraz nawiasy klamrowe zaczynają siĊ

maksymalnie od lewej strony ekranu, a kolejne linijki zaczynają siĊ nieco dalej. Są to
tak zwane wciĊcia i są one najzwyczajniej w Ğwiecie kilkoma spacjami (przewaĪnie
czterema). ProgramiĞci piszą w ten sposób, poniewaĪ bardzo poprawia to czytelnoĞü
kodu. To samo dotyczy wstawiania w niektórych miejscach czystych linii (w naszym
przypadku tak wáaĞnie wygląda linia druga). Jest to bardzo dobry sposób na odseparo-
wanie poszczególnych czĊĞci programu. Dla komputera wszystkie takie elementy są
niewidoczne. PowyĪszy program moglibyĞmy napisaü równie dobrze w taki sposób:

#include <stdio.h>
int main(){printf("Wlasnie zostales programista!\n");return 0;}

i zadziaáaáby on dokáadnie tak samo! Musisz jednak przyznaü, Īe jego czytanie byáoby
niezbyt przyjemne, a spróbuj wyobraziü sobie program zawierający kilkaset linii kodu!
Dla programisty byáaby to prawdziwa katorga! Kolejne dobre praktyki programistyczne
bĊdą pojawiaü siĊ w kolejnych rozdziaáach wraz z nowymi pojĊciami.

Na koniec tego rozdziaáu chciaáem wspomnieü o komentarzach w kodzie. Są to specjalne
miejsca, gdzie moĪemy wpisywaü, co nam siĊ podoba, a kompilator nie zwróci na to uwa-
gi. Komentarze są przydatne, gdy chcemy zapisaü jakąĞ waĪną notatkĊ niebĊdącą czĊĞcią
programu. Aby do programu wstawiü komentarz, naleĪy zrobiü to w nastĊpujący sposób:

// tekst komentarza

lub

/* tekst komentarza */

Spójrz na przykáad:

1. #include <stdio.h>

2. // to jest pierwszy komentarz
3. int main()
4. {
5. printf("Wlasnie zostales programista!\n");
6. return 0;

7. /*
8. Tutaj wpisujĊ kolejny komentarz,
9. który zajmuje kilka linijek.
10. */
11. }

Poleć książkę

Kup książkę

Rozdziaä 3.

i Pierwszy program — juĔ programujesz!

Pierwszy sposób komentowania pozwala nam na wpisanie komentarza od znaku

koĔca linii. Kolejny sposób pozwala na duĪo bardziej rozbudowane komentarze. Wy-
starczy, Īe na początku komentarza wpiszemy

, a na jego koĔcu

. Sprawi to, Īe

wszystko pomiĊdzy tymi znakami zostanie zignorowane przez kompilator.

Zadania

Spróbuj zmieniü plik program31.c tak, aby komputer wyĞwietlaá kaĪde sáowo
w nowej linii. Efekt powinien wyglądaü tak:

user@computer:~$ ./prog

Wlasnie

zostales

programista!

gzp@gzp:~$

PodpowiedĨ: Znaku

"\n"

moĪesz uĪywaü dowolną liczbĊ razy.

Poleć książkę

Kup książkę

Zabawa w programowanie. Jözyk C dla nastolatków

Poleć książkę

Kup książkę

Skorowidz

bezpieczeĔstwo, 91
biblioteka, 19, 89

curl, 86
glib, 86
math.h, 19, 20
niestandardowa, 86
sqlite3, 86
stdbool.h, 48
stdio.h, 15
stdlib.h, 60, 76
string.h, 35
tworzenie, 90

báąd, 84, 85

obsáuga, Patrz: obsáuga báĊdów

danych wyciek, Patrz: pamiĊü wyciek
dekrementacja, 41
dyrektywa

#define, 83, 91
#endif, 91
#error, 83
#ifdef, 83
#ifndef, 83, 91
#include, 20, 83, 91
#pragma, 84
#undef, 83
#warning, 83

faász, 45, 46, 78
funkcja, 19

argument, 29
atof, 60

atoi, 60
ciaáo, 29
definicja, 27
fclose, 80
fgets, 80
fopen, 80
fprintf, 80
free, 77
getchar, 59
gets, 59
ls, 14
main, 29
malloc, 76, 77
nazwa, 31
printf, 15, 20, 57
prototyp, 28
putchar, 57
puts, 57
scanf, 58, 59
sqrt, 19
strcat, 35
strcmp, 35
strlen, 35
terminal, 14
tworzenie, 27
wartoĞü, 77

gcc, 14
gedit, 11, 13, 14

hasáo, 10

Poleć książkę

Kup książkę

Zabawa w programowanie. Jözyk C dla nastolatków

inkrementacja, 41
instrukcja

pĊtli, Patrz: pĊtla
warunkowa, 37, 40, 45, 83

if else, 37, 39
switch, 39

komentarz, 16, 93
kompilator, 13, 84, 85
komputer wirtualny, 8

linker, 13, 86
Linux, 7
logika, 45

makro, 84

obsáuga báĊdów, 60
operacja wejĞcia i wyjĞcia, 57
operator

&&, 47
*, Patrz: operator wyáuskania
., Patrz: operator kropka
||, 48
–>, 72
alternatywy, 47, 48
bitowy, 42
dekrementacji, 41
dodawania, 41
dzielenia, 41
inkrementacji, 41
kolejnoĞü, 41, 43
koniunkcji, 47
kropka, 72
logiczny, 42, 47
mnoĪenia, 41
modulo, 41
odejmowania, 41
porównania, 42
przypisania, 41
sizeof, 75, 76
trójargumentowy, Patrz: operator warunkowy