Resumo - Funções e bibliotecas

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1 Sumário Resumo das funções e bibliotecas Consulte o ficheiro libc.html (gnu.org) que está disponível na página da cadeira. Resumo da matéria que foi leccionada Tópicos que devem ser praticados Tópicos que devem ser explorados Programação 2007/2008 DEEC-IST 1 Resumo - Funções e bibliotecas 1- Avaliação de caracteres - ctype.h #include <ctype.h> int isalnum (int a_char); int isalpha (int a_char); int iscntrl (int a_char); int isdigit (int a_char); int isgraph (int a_char); int islower (int a_char); int isprint (int a_char); int ispunct (int a_char); int isspace (int a_char); int isupper (int a_char); int isxdigit (int a_char); int tolower (int a_char); int toupper (int a_char); Programação 2007/2008 DEEC-IST 2

2 Resumo - Funções e bibliotecas 2 - Funções matemáticas math.h #include <math.h.h> double ceil (double num); double exp (double num); double fabs (double num); double floor (double num); double fmod (double num1, double num2); double ldexp (double num, int exp); double log (double num); double log10 (double num); double modf (double num, double *iptr); double pow (double num1, double num2); double sqrt (double num); double sin (double num); double sinh (double num); double asin (double num); double cos (double num); double cosh (double num); double acos (double num); double tan (double num); double tanh (double num); double atan (double num); double atan2 (double num1, double num2); Programação 2007/2008 DEEC-IST 3 Resumo - Funções e bibliotecas 3 - Funções de entrada / saída stdio.h #include <stdio.h> Operações em ficheiros I/O void clearerr (FILE *fp); int fclose (FILE *fp); int feof (FILE *fp); int ferror (FILE *fp); FILE *fopen (const char *filename, const char *file_mode); Formatação - I/O Converte dados de/para formatos internos da memória int fprintf (FILE *fpout, const char *format_string,...); int printf (const char *format_string,...); int sprintf (char *strptout, const char *format_string,...); int fscanf (FILE *fpin, const char *format_string,...); int scanf (const char *format_string,...); int sscanf (const char *strptint, const char *format_string,...); Programação 2007/2008 DEEC-IST 4

3 Resumo - Funções e bibliotecas stdio.h (cont.) Caracteres I/O Leitura e escrita de um carácter de cada vez int fgetc (FILE *fp); int fputc (int ch, FILE *fp); int getc (FILE *fp); int getchar (void); int putc (int ch, FILE *fp); int putchar (int ch); int ungetc (int ch, FILE *fp); Strings I/O Leitura e escrita de strings char *gets (char *string); int puts (const char *string); char *fgets (char *string, int size, FILE *fp); int fputs (const char *string, FILE *fp); Controlo do sistema de ficheiros char remove (const char *file_name); int rename (const char *old_name, const char *new_name); Programação 2007/2008 DEEC-IST 5 Resumo - Funções e bibliotecas 4 - Funções da biblioteca stdlib.h #include <stdlib.h> Funções matemáticas int abs (int num); div_t div (int numerator, int divisor); long labs (long numerator, int divisor); int rand (void); void srand (unsigned seed); Funções de alocação de memória void *calloc (size_t num_elements, size_t, element_size); void free (void *); void *malloc (size_t num_bytes); void *realloc (void *stge_ptr, size_t element_size); Programação 2007/2008 DEEC-IST 6

4 Resumo - Funções e bibliotecas stdlib.h (cont.) Funções de controlo do programa void exit (int exit_code); void abort (void); int atexit (void (*) function_name (void)); Função de comunicação com o Sistema Operativo int system (const char *system_command); Funções de conversão double atof (const char *real_num); int atoi (const char *real_num); long atol (const char *real_num); double strtod (const char *str, char **next_str); long strtol (const char *str, char **next_str, int base); unsigned long strtol (const char *str, char **next_str, int base); Programação 2007/2008 DEEC-IST 7 Resumo - Funções e bibliotecas 5 - Funções de manipulação de strings string.h #include <string.h> Cópia de dados char *strcpy (char *to_str, const char *from_str); char *strncpy (char *to_str, const char *from_str, size-t bytes); char *strcat (char *to_str, const char *from_str); char *strncat (char *to_str, const char *from_str, size-t bytes); Comparação de dados char *strchr (const char *str, int chr); char *strrchr (const char *str, int chr); int strcmp (const char *str1, const char *str2); int strncmp (const char *str1, const char *str2, size_t bytes); char *strpbrk (const char *str1, const char *str2); int *strstr (const char *str1, const char *str2); Programação 2007/2008 DEEC-IST 8

5 Resumo - Funções e bibliotecas string.h (cont.) Determinação do comprimento size_t strlen (const char *str); size_t strspn (const char *str1, const char *str2); size_t strcspn (const char *str1, const char *str2); Programação 2007/2008 DEEC-IST 9 Resumo - Funções e bibliotecas 6 - Funções relacionadas com o tempo real do computador time.h #include <time.h> clock_t clock (void); double difftime (time_t time_start, time_t time_end); time_t mktime (struct tm *cal_time); time_t time (time_t *num_time); char *asctime(const struct tm *cal_time); char *ctime(const time_t *num_time); struct tm *gmtime(const time_t *num_time); struct tm *localtime(const time_t *num_time); Programação 2007/2008 DEEC-IST 10

6 Resumo - Matéria História da computação Computadores e Linguagens de programação Linguagem C Tipos de dados, operadores e operações char, int, float,... =, +, -, *, /,..., promoções Utilização de funções printf, scanf, getchar, putchar,... Instruções de controlo de fluxo do programa if ( ) {}, ifs encadeados Expressões lógicas e avaliação de expressões. while ( ) { }; do { } while ( ); for ( ) {} Programação 2007/2008 DEEC-IST 11 Resumo Legibilidade do código fonte Comentários Nome das variáveis Directiva #define Instrução switch Tipos enumerados Desenvolvimentos de novas funções Sintaxe Definição e utilização Parâmetros formais e parâmetros actuais Valor de retorno de uma função Programação 2007/2008 DEEC-IST 12

7 Resumo Continuando com funções Variáveis locais Visibilidade das variáveis Tempo de vida das variáveis locais Protótipos Compilação de um programa em módulos separados Introdução ao pré-processador #include < > #include #define Classes de armazemento (tempo de vida e visibilidade) Variáveis indexadas Vectores e matrizes,... Ordenação de um conjunto de números,... Programação 2007/2008 DEEC-IST 13 Resumo Noção de apontador Apontador e objecto apontado Apontador de apontador Funções e apontadores Passagem de uma variável por valor Passagem de uma variável por refereência Vectores e apontadores Aritmética de apontadores Vectores e funções Vectores de caracteres string.h Funções Matrizes e apontadores Programação 2007/2008 DEEC-IST 14

8 Resumo Vectores de apontadores Noção de estrutura de dados Operações sobre estruturas Estruturas de dados como argumento de funções Passagem por valor Passagem por referência Devolução de uma estrutura Ficheiros Operações sobre ficheiros de texto fopen, fclose, fprintf, fscanf, fgets,... Conceito de memória dinâmica Funções de gestão de memória dinâmica calloc, free Exemplos: Alocação dinâmica de vectores Programação 2007/2008 DEEC-IST 15 Resumo Estruturas dinâmicas ligadas Pilha, Fila, Lista, (Noção de Anel) Registo separado para a base Ligação simples ou dupla Operações: Criar, Inserir, Procurar, Apagar Argumentos da linha de comando int main(int argc, char * argv[]) { } Noção de Recursividade Função que se executa a si própria Programação 2007/2008 DEEC-IST 16

9 Tópicos que devem ser praticados Para além da matéria que foi descrita. Cuidados a ter com os caracteres invisíveis como o \n e caracteres extra. Utilizar o fgets para ler uma linha completa. E sscanf para efectuar as conversões Compreender a funcionalidade de uma função a partir da consulta da página do manual (ex: man strcpy ), análise do protótipo respectivo. Documentar as funções, descrição da função, parâmetros de entrada, saída e condições de erro. Saber determinar em que situações é que uma função devolve um valor correspondente a um possível erro. Definir as acções para lidar com o erro. O programador é livre de ignorar o valor de retorno de uma função, mas também é responsável por ter ignorado o valor de retorno da função. Programação 2007/2008 DEEC-IST 17 Tópicos que devem ser praticados Praticar a compilação de módulos separados Definir os ficheiros de include *.h Constantes Tipos de dados com o typedef Protótipos Compilação condicional, #ifndef... #endif Compilação *.c Linkagem *.o Utilização do debugger Utilização do utilitário make Ver a versão simplificada de um ficheiro de make que foi dado na aula de laboratório. Programação 2007/2008 DEEC-IST 18

10 Tópicos que devem ser praticados Lembrar o conceito de makefile O utilitário make é uma ferramenta que permite simplificar a tarefa do programador no desenvolvimento de programas com elevada complexidade. O utilitário determina a dependência entre ficheiros e executa os comandos que estão associados para produzir (ou actualizar) os ficheiros em falta. Os comandos devem ser guardados num ficheiro com o nome makefile, no directório de trabalho onde estão os ficheiros fonte do programa. #makefile versão 1 tetris: main.c graficos.c graf.h comandos.c comand.h <tab> gcc -g -Wall -pedantic -ansi main.c graficos.c comandos.c -o tetris > make Programação 2007/2008 DEEC-IST 19 Tópicos que devem ser praticados #makefile versão 2 mais geral all: tetris comandos.o: comandos.c comand.h gcc -g -Wall -pedantic -ansi -c comandos.c graficos.o: graficos.c graf.h gcc -g -Wall -pedantic -ansi -c graficos.c main.o: main.c graf.h comand.h gcc -g -Wall -pedantic -ansi -c main.c tetris: main.o graficos.o comandos.o gcc -g -Wall -pedantic -ansi main.o graficos.o comandos.o -o tetris > make all Produz a versão final e os ficheiros intermédios. Programação 2007/2008 DEEC-IST 20

11 Tópicos que devem aprofundados Apontadores e estruturas Noção de apontador para uma função Pré-processador Noção de macro Directivas para debug Ficheiros Noção de ficheiro binário e operações Programação 2007/2008 DEEC-IST 21 Linguagens de programação Programação 2007/2008 DEEC-IST 22

12 Boa Época de Exames Programação 2007/2008 DEEC-IST 23