C / C++ Grupo Paralelismo – Unesp RC Juliana Danelute Rafael Amaro Saulo Ricardo Guerra Selma Haruyo Shimono.

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1 C / C++ Grupo Paralelismo – Unesp RC Juliana Danelute Rafael Amaro Saulo Ricardo Guerra Selma Haruyo Shimono

2 Grupo Paralelismo - Unesp RC Parte 1 – C Parte 2 – C++

3 PARTE 1 C

4 Índice C parte 1 CONCEITOS BÁSICOS rf Estruturas Condicionais rf Matrizes rf Ponteiros JULIANA DANELETI Funções saulo Tipos de Dados do usuário rf Entrada e Saída ju Arquivos selma Diretivas de pré-processadores saulo Comentários saulo Units selma

5 Visão Geral de C C é uma linguagem de médio nível. C é uma linguagem estruturada. C é uma linguagem compilada. C pode ser compilada em separada.

6 Tipos de Dados Char Int ( Integer ) Float ( Real ) Double Void

7 Identificadores Os identificadores em C devem começar com uma letra ou _ ( sublinhado ) Os identificadores podem conter letras, números ou _ ( sublinhado) As primeiras 31 letras são significativas

8 Variáveis Forma geral da declaração de uma variável tipo ListaDeVariáveis As variáveis podem ser inicializadas na definição Variáveis globais Variáveis locais

9 Especificadores de tipo de classe de armazenamento Extern - Referenciar variáveis globais em módulos compilados separadamente. Static - Mantém o valor de uma variável entre chamadas Register - Acesso mais rápido possível ( usando registradores em vez da memória ) EspDeArmazenamento tipo NomeDaVariável

10 Operadores e Atribuição = comando de atribuição - Menos + Mais * Multiplicação / Divisão % Resto da Divisão -- Decremento ++ Incremento

11 Operadores Relacionais > Maior < Menor >= Maior igual <= Menor igual = = Igual != Diferente

12 Operadores Lógicos && And | | Or ! Not

13 Conversão de tipos Quando duas variáveis de tipos diferentes são misturadas, o compilador converte todos os operandos no tipo do maior operando.

14 Índice C parte 1

15 Comando If If ( expressão ) comando; Else comando; ex: if (x > y) x = y; else x = 0;

16 Comando Switch Switch ( expressão ){ Case Comando1: seqüência de comandos Break..... Default seqüência de comandos }

17 Exemplo Switch ( x ){ Case 1: escreve(x); break; Case 2: Registra(x); break; Default apaga(x); }

18 Comando For For( inicialização; condição; Incremento) comando; For( i = 0;i < 100; i++) j += i;

19 Comando while While ( condição ) comando; ex: while (x<12) { y += x y = y*y }

20 Comando do-while Do { comando; } while ( condição ); Do { y += x; } while (x < 12);

21 Índice C parte 1

22 Matrizes Unidimensionais Matrizes unidimensionais Tipo NomeVar[tamanho] Ponteiros para matrizes Apenas o nome leva ao 1º elemento var == &var[0]

23 Matrizes como parâmetros Como ponteiro ex: func1(int* x) Como matriz dimensionada ex: func1(int x[10] Como matriz adimensional ex: func1(int x[]) Mesmo resultado pois a função recebe apenas um ponteiro e não cria de fato a matriz

24 Strings Matriz de caracteres terminados com o caractere nulo “/0” Constantes strings são declarados entre aspas duplas ex: “Olha eu aqui!”

25 Matrizes Bidimensionais tipo NomeVar [tamanho][tamanho] Matrizes multidimensionais tipo NomeVar[tamanho][tamanho]...[tamanho]

26 Índice C parte 1

27 Ponteiros Forma Geral de Declaração: tipo *nome; Operadores: &: devolve o endereço na memória do seu operando – “recebe o endereço de” *: devolve o valor da variável localizada no endereço que o segue – “recebe o valor que está no endereço de”

28 Ponteiros – Continuação Operações: Adição Subtração Não limitado a apenas incremento e decremento. Pode-se somar ou subtrair inteiros de ponteiros. Comparação: Em expressões relacionais

29 Ponteiros – Continuação Ponteiros e Matrizes: Para acessar elementos de matrizes usa– se aritmética de ponteiros ou indexação de matrizes Matrizes de Ponteiros: tipo *nome[num];

30 Ponteiros - Continuação Inicialização de Ponteiros: é necessário para evitar erros Alocação Dinâmica Malloc(): aloca memória Free(): libera memória

31 Índice C parte 1

32 Funções EspTipo Nome ( ListaParâmetros ) { corpo da função } C não aceita funções dentro de funções

33 Parâmetros Formais Chamadas por valor ex: func1(int x) Chamadas por referência ex: func1(int *x)

34 Funções Programa principal Arquivo separado Biblioteca

35 Índice C parte 1

36 Tipos de dados do usuário Estrutura (Struct) Campo de bit União (Union) Enumeração typedef

37 Struct Forma geral NomeVar { tipo NomeVar } ListaDeVariáveis Declaração de variáveis Struct NomeStruct NomeVar Struct podem ser passadas inteiras como argumentos Ponteiros para estruturas Struct também podem ser usados

38 Campos de Bit Usado para acessar um único bit dentro de um byte Forma Geral Struct nome { tipo nome1: comprimento; tipo nome2: comprimento;... } Lista de variáveis

39 Uniões Posição de memória que é compartilhada por duas ou mais variáveis em momentos diferentes. Forma Geral Union nome { tipo NomeDaVariável;... } ListaVariáveis

40 Enumerações enum Nome {ListaEnumeração} NomeVar É possível atribuir valores a seqüência criada

41 Typedef Typedef tipo nome Onde nome é o novo nome do tipo

42 Índice C parte 1

43 E/S pelo Console Lendo: Getch(); ch=getch(); Gets(); gets(str); Scanf(); scanf(“%t”,&variável); Escrevendo: Putchar(); putchar(ch); Puts(); puts(“alo”); Printf(); printf(“texto %t texto”, variável);

44 E/S pelo Console - Continuação %c %d %i %e %E %f %g %G Caractere Inteiros decimais com sinal Notação Científica Ponto flutuante decimal Usa %e ou %f, o que for mais curto Usa %E ou %F, o que for mais curto

45 E/S pelo Console - Continuação %o %s %u %x %X %p %n % Octal sem sinal String de caracteres Inteiros decimais sem sinal Hexadecimal sem sinal ( letras minúsculas ) Hexadecimal sem sinal ( letras maiúsculas ) Apresenta um ponteiro Escreve o símbolo %

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47 E/S com Arquivos Para se iniciar a utilização das funções de arquivos em C é necessário saber a diferença entre Streams e Arquivo. Arquivo é um dispositivo real, que pode ser desde de um arquivo em disco até um terminal ou impressora. Streams é um dispositivo lógico criado pelo sistema de arquivos, sendo associada a um arquivo para que possamos trabalhar com diferentes tipos de dispositivos de uma mesma maneira.Existem dois tipos de Streams: texto e binária.

48 Considerações iniciais Para se utilizar as funções de E/S com arquivos é necessário que o cabeçalho STDIO.H esteja presente no programa. O arquivo de cabeçalho STDIO.H fornece protótipos para as funções e define três tipos: size_t, ftpos_t e FILE, onde size_t e ftpos_t são do tipo unsigned e FILE é um ponteiro para arquivo. A macro EOF definida em STDIO.H indica fim de arquivo e é definida como –1.

49 Ponteiro de Arquivo Um ponteiro de arquivo é um ponteiro para informações que definem várias coisas sobre o arquivo como o nome, status e a posição atual. Um ponteiro de arquivo é do tipo FILE. FILE *fp;

50 Funções Fopen() – abre arquivo FILE *fopen(const *char nomearq, const *char modo); Fclose() – fecha arquivo int fclose(FILE *fp);

51 Modos de abertura r – Abre arquivo texto para leitura w – Cria arquivo texto para escrita a – Anexa a um arquivo texto rb – Abre um arquivo binário para leitura wb – Cria um arquivo binário para escrita ab – Anexa a um arquivo binário OBS: Acrescentando + nos modos anteriores o arquivo trabalha tanto com leitura como com escrita.

52 Funções de caractere putc() ou fputc() int putc( int ch, FILE *fp); getc() ou fgetc() int getc( FILE *fp);

53 feof(), rewind() e ferror() Testa fim de arquivo int feof (FILE *fp); Reposiciona indicador de posição no início do arquivo void rewind (FILE *fp); Determina se operação de arquivo produziu erro int ferror (FILE *fp)

54 Funções de string fputs() int fputs (const char *str, FILE *fp); fgets() char *fgets (char *str, int lenght,FILE *fp);

55 remove() e fflush() remove() – apaga arquivo int remove (char *filename); fflush() – esvazia stream int fflush (FILE *fp);

56 fread() e fwrite() fread() size_t fread (void *buffer, size_t numbytes, size_t count, FILE *fp); fwrite() size_t fwrite (void *buffer, size_t numbytes, size_t count, FILE *fp);

57 fprintf() e fscanf() fprintf() int fprintf (FILE *fp, const char *control_string,...); fscanf() int fscanf (FILE *fp, const char *control_string,...);

58 fseek() int fseek (FILE *fp, long numbytes, int origin); OriginNome da macro Inicío do arquivoSEEK_SET Posição atualSEEK_CUR Final do arquivoSEEK_END

59 Índice C parte 1

60 Diretivas de pré-processador #define #include #error #undef

61 Índice C parte 1

62 Comentários /*... */ ex: /* Isto é um comentário! */ Obs: Todos os comentários são ignorados pelo compilador C.

63 Índice C parte 1

64 Protótipo de função TipoDeRetorno NomeDaFunção (DeclaraçãoDeParâmetros);

65 Arquivos-cabeçalho Cabeçalho = header ; arquivos “.h” Contêm protótipos de funções Código em outro programa Compilação conjunta (projeto) Ex: stdio.h, conio.h

66 PARTE 2 C ++

67 Índice C++ parte 2 CLASSES Dados Privados e Públicos Função Construtora e Destrutora Sobrecarga de Operador Funções e Dados-membro estáticos Herança Classe Amiga

68 Classes de C++ Ferramenta principal para Programação Orientada a Objetos Similar a Struct no sentido de agrupar membros (dados do objeto + funções) Permite definir atributos (características) ao objeto Simplifica programação e amplia reutilização do código

69 Classes de C++ Objeto, em um sentido mais simples, é um objeto mesmo, uma “coisa”, como por exemplo, um telefone, um arquivo Num sentido de programação, objeto é uma variável do tipo classe Classe dados n° fone, tipo métodos discar, atender Objeto telefone

70 Classes de C++ - Estrutura Class nome_classe { tipo dado_membro; // Dados do Objeto void exibe_membro;// Métodos }; // No programa principal Nome_classe objeto_um, objeto_dois;

71 Classes de C++ - Métodos A medida que os métodos se tornarem maiores, defini-los dentro da classe poderá congestionar a definição de classe Solução: colocar o protótipo dentro da classe e definir o método fora dela

72 Classes de C++ - Métodos Ex: class funcionario { void exibe_func(void);//Protótipo }; void funcionario::exibe_func(void) { }; Nome da classe Nome do método

73 Índice C++ parte 2

74 Dados Públicos e Privados Se não colocar o rótulo public, pressupõe-se que todos os membros são privados Sendo privados, os programas não podem acessar os membros da classe usando o operador ponto objeto.alguma_variável = valor Somente as funções (métodos) de membro da classe podem acessar os membros de classe privados

75 Dados Públicos e Privados Ex: class funcionario { public: int atribui_valores(char*, long, float); void exibe_funcinario(void); private: char nome[64]; long func_id; float salario; };

76 Índice C++ parte 2

77 Função Construtora Métodos que facilitam aos programadores a inicialização dos dados-membro da classe Tem o mesmo nome da classe, porém, não precede o nome dela com a palavra-chave void Não retorna tipo É chamada quando se cria um objeto

78 Função Destrutora É chamada para descartar um objeto, liberando a memória que estava sendo usada Tem o mesmo nome da classe, porém, precedido do caractere til (~) Não retorna tipo, nem precede o nome dela com a palavra-chave void

79 Índice C++ parte 2

80 Sobrecarga de operador Ao sobrecarregar um operador para uma classe, especifica-se uma função que C++ chama toda vez que a classe usa o operador sobrecarregado. O significado do operador muda somente para a classe, não para o programa todo.

81 Sobrecarga de operador Exemplo: void operator +(char *str) //na classe string { strcpy(data, str); } string titulo(“aprendendo ”); //func. constr. titulo + “C++”;

82 Índice C++ parte 2

83 Funções e dados-membro estáticos Para objetos de uma mesma classe compartilharem um ou mais dados-membro: public ou private: static tipo membro_compartilhado; Então, definir o membro como uma variável global, fora da classe: tipo nome_classe membro_compartilhado;

84 Funções e dados-membro estáticos Se a classe define, por exemplo: public: static int conta-pagina; /*definido depois como variável global*/ static void limpa_tela(void); os membros declarados podem ser usados pelo programa mesmo que não existam objetos da classe.

85 Índice C++ parte 2

86 Herança É a capacidade de uma classe derivada herdar as características de uma classe-base existente. A classe derivada acessa membros public (todo o programa acessa) e membros protected (só ela acessa) da classe-base.

87 Herança múltipla Acontece quando uma classe deriva de mais de uma classe-base. Exemplo: class computador : public tela_computador, public placa_mae Na derivação de uma classe por herança múltipla, a construtora da classe derivada precisa chamar funções construtoras para cada uma das classes- base.

88 Cadeia de herança Acontece quando uma classe é derivada de uma classe-base que já foi derivada de uma ou mais outras classes. Exemplo: Tela_computador Placa_mae Computador Estacao_trabalho Neste caso, a classe estacao_trabalho herda as características das três classes.

89 Índice C++ parte 2

90 Classe amiga Permite o acesso aos membros privados entre classes não-relacionadas A classe cujos membros privados terão o acesso permitido declara uma outra classe como amiga na sua definição através do comando friend

91 Restringindo o acesso de uma amiga friend ProtótipoDaFunção Onde ProtótipoDaFunção define que funções a classe amiga terá acesso.

92 Bibliografia Schildt, Herbert C, Completo e Total; 1990; Editora Makron Books Jamsa, Kris Aprendendo C++; 1999; Editora Makron Books