Variabili. Unità 2. Corso di Laboratorio di Informatica Ingegneria Clinica BCLR. Domenico Daniele Bloisi

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1 Corso di Ingegneria Clinica BCLR Domenico Daniele Bloisi

2 Docente Ing. Domenico Daniele Bloisi, PhD Ricercatore Dipartimento di Ingegneria Informatica, Automatica e Gestionale Antonio Ruberti Via Ariosto 25 (adiacente Piazza Dante, Manzoni Tram 3 fermata via Labicana) bloisi@dis.uniroma1.it home page: Pagina 2

3 Ricevimento In aula, subito dopo le lezioni Su appuntamento (tramite invio di una ) presso: Dipartimento di Ingegneria Informatica, Automatica e Gestionale Antonio Ruberti, via Ariosto 25 - II piano, stanza A209 Si invitano gli studenti a controllare regolarmente la bacheca degli avvisi Pagina 3

4 Orari Lunedì Aula 4, via del Castro Laurenziano 7A Martedì Aula 15, Laboratorio Didattico via Tiburtina 205 Mercoledì Aula 4, via via del Castro Laurenziano 7A Pagina 4

5 Sommario Assegnazione Tipi di dato interi Tipi di dato reali Precisione nelle rappresentazioni Conversioni di tipo Tipo di dato primitivo per i caratteri char Insieme dei valori rappresentabili Clausola unsigned Pagina 5

6 (1/2) int main() { printf("%d\n", (5*5+4*4)*(5*5-4*4)); return 0; } Le moltiplicazioni 5*5 e 4*4 vengono eseguite due volte e il valore dell espressione viene calcolato all interno di una istruzione di stampa. Per rendere più efficiente e più chiaro il programma, possiamo memorizzare i valori da calcolare e il risultato delle espressioni in diverse variabili, che potranno essere riutilizzate nel resto del programma. Pagina 6

7 (2/2) int main() { int x, y, x2, y2, z; x = 5; y = 4; //variabili contenenti i dati di input x2 = x*x; y2 = y*y; //variabili contenenti risultati intermedi z = (x2+y2)*(x2-y2); //variabile contenente il dato di output printf("%d\n", z); return 0; } In questo programma, x, y, x2, y2, z sono variabili di tipo intero (int) a cui assegniamo dei valori o il risultato di espressioni. Pagina 7

8 Variabile - definizione Variabile Una variabile rappresenta una locazione di memoria che può essere usata per memorizzare un valore. Pagina 8

9 : caratteristiche fondamentali Le variabili servono a denotare i dati all interno del programma. Una variabile è caratterizzata dalle seguenti proprietà: 1. Nome 2. Tipo 3. Indirizzo 4. Valore Pagina 9

10 Nome di una variabile 1. Nome: serve a identificare la variabile. Esempi: z, res, _x, somma, maxtemp Il nome deve essere un identificatore, cioè: Una sequenza di lettere, cifre e il carattere _, che inizi con una lettera o con _ (ma non con una cifra) Può avere lunghezza qualsiasi (max di 31 caratteri per lo standard ANSI) Lettere minuscole e maiuscole sono considerate diverse (il C è case-sensitive) Alcuni identificatori, detti parole chiave, sono riservati. Esempi: include, int, return Pagina 10

11 Tipo, indirizzo e valore di una variabile 2. Tipo: specifica il tipo di dato che essa può memorizzare. Esempio: una variabile di tipo int può essere usata per memorizzare un valore intero. 3. Indirizzo della locazione di memoria che contiene il dato: A ogni variabile viene associata una locazione di memoria; La dimensione della locazione di memoria dipende dal tipo. 4. Valore: il dato che la variabile denota in un certo istante dell esecuzione. Esempio: x contiene il valore 5. Durante l esecuzione del programma nome, tipo e indirizzo di una variabile non possono cambiare, mentre il valore sì. Pagina 11

12 Analogia con le scatole di scarpe Si può comprendere intuitivamente il significato di una variabile attraverso un analogia con una scatola di scarpe etichettata in uno scaffale: 1. Nome l etichetta della scatola 2. Tipo la forma della scatola (che tipo di scarpe ci metto dentro) 3. Indirizzo la posizione nello scaffale (il fatto che la locazione non cambi significa che la scatola è incollata allo scaffale) 4. Valore la scarpa nella scatola Pagina 12

13 Dichiarazione di variabili Le variabili vengono introdotte nel programma attraverso dichiarazioni di variabile. Sintassi: tipo nomevariabile; tipo è il tipo della variabile (per ora vedremo solo i tipi elementari predefiniti); nomevariabile è il nome della variabile da dichiarare Semantica: La dichiarazione di una variabile riserva spazio in memoria per la variabile e rende la variabile disponibile nella parte del programma (blocco) dove appare la dichiarazione. Nota: E indispensabile dichiarare una variabile prima di usarla. Pagina 13

14 Esempio di dichiarazione Esempio: int x; int è il tipo della variabile x è il nome della variabile Dopo questa dichiarazione, la variabile x è disponibile per l utilizzo nel blocco del programma dove appare la dichiarazione (ad esempio, all interno della funzione main, se la dichiarazione appare lì). Pagina 14

15 Dichiarazione multipla Si possono anche dichiarare più variabili dello stesso tipo con una sola dichiarazione tipo nomevar_1,...,nomevar_n; Esempio: int x, y, z; Questa dichiarazione è equivalente a: tipo nomevar_1;... tipo nomevar_n; Esempio: int x; int y; int z; Pagina 15

16 Assegnazione L istruzione di assegnazione serve per memorizzare un valore in una variabile. Sintassi: nomevariabile = espressione ; nomevariabile è il nome di una variabile espressione è una espressione che valutata deve restituire un valore del tipo della variabile Semantica: Alla variabile nomevariabile viene assegnato il valore dell espressione che si trova a destra del simbolo di =. Tale valore deve essere compatibile con il tipo della variabile. Dopo l assegnazione il valore di una variabile rimane invariato fino alla successiva assegnazione. Pagina 16

17 Esempio di Assegnazione Esempio: x = 5; x è una variabile di tipo int 5 è un espressione intera (in questo caso un valore costante) Il risultato dell esecuzione della assegnazione è che dopo di essa x contiene il valore 5. Pagina 17

18 Inizializzazione Inizializzare una variabile significa specificare un valore da assegnare inizialmente (prima di qualsiasi utilizzo) ad essa. Una variabile non inizializzata non contiene ancora un valore definito e quindi utilizzarla prima di un assegnazione può comportare errori nel programma. Se la variabile è stata dichiarata, ma non ancora inizializzata, allora si può usare l assegnazione per farlo. Pagina 18

19 Mancata inizializzazione int main() { int x, y, x2, y2, z; // le variabili x e y non sono definite x2 = x*x; y2 = y*y; z = (x2+y2)*(x2-y2); printf("%d\n", z); return 0; } Il programma contiene un errore logico: la variabile x non è stata inizializzata prima dell espressione in cui viene utilizzata. Pertanto, il risultato dell espressione è non definito! Pagina 19

20 Mancata inizializzazione: esecuzione Esecuzione: >gcc o variabili variabili.c >variabili > Esercizio 2.1 Scrivere, compilare ed eseguire l esempio precedente e confrontarne il risultato con quello riportato sopra. Pagina 20

21 Inizializzazione di una variabile Sintassi: <tipo> nomevariabile = <espressione>; Semantica: <tipo> nomevariabile; nomevariabile = <espressione>; Esempio: int x = 5; equivale a scrivere: int x; x = 5; Pagina 21

22 Notazione grafica per la rappresentazione di variabili Una variabile è un riferimento ad una locazione di memoria in cui è memorizzato un valore. int var2 = 25; int var2 tipo nome 0x indirizzo valore var2 25 Notazione semplificata Il diagramma rappresenta il nome, il tipo, l indirizzo e il valore di una variabile. Spesso ometteremo il tipo della variabile e l indirizzo di memoria (notazione semplificata). Pagina 22

23 Problema: Quadrato di un intero Si scriva una funzione in linguaggio C che sia in grado di calcolare il quadrato di un intero. Scrivere, inoltre, una funzione main in grado di utilizzare la funzione realizzata. Pagina 23

24 Funzione quadrato di un intero int square ( int num ) { int prodotto; prodotto = num * num; return prodotto; } prototipo funzionalità Pagina 24

25 Struttura di funzione int square ( int num ) Tipo di ritorno Nome della funzione ( Lista degli ) argomenti { } Dichiarazioni Altre istruzioni int prodotto; prodotto = num*num; return prodotto; Pagina 25

26 Funzione main #include <stdio.h> int square(int); Dichiarazione di funzione int main() { int x = 7; int quadrato; } Dichiarazione di variabile printf("esempio funzione square.\n\n"); printf("quadrato di %d: ", x); quadrato = square(x); printf("%d\n", quadrato); return 0; Pagina 26

27 Putting it all together #include <stdio.h> int square(int); int main() { int x = 7; int quadrato; printf("esempio funzione square.\n\n"); printf("quadrato di %d: ", x); quadrato = square(x); printf("%d\n", quadrato); return 0; } int square(int num) { int prodotto; prodotto = num * num; return prodotto; } Pagina 27

28 Direttive per il pre-processore

29 Ricapitolando Pagina 29

30 Analisi della funzione square tipo di ritorno nome funzione tipo argomento int square ( int num ) { int prodotto; prodotto = num*num; return prodotto; } corpo della funzione nome argomento prodotto = num*num; è una istruzione di assegnazione, quindi avremo una espressione nella parte destra (rvalue) una variabile nella parte sinistra (lvalue) return prodotto; è una istruzione che restituisce il valore assegnato alla variabile prodotto restituisce il controllo alla funzione che ha effettuato la chiamata Pagina 30

31 Esercizi Esercizio 2.2 Si scriva una funzione cubo in linguaggio C che sia in grado di calcolare il cubo di un intero. Scrivere, inoltre, una funzione main in grado di invocare la funzione cubo. Esercizio 2.3 Si scriva una funzione numgiorni in linguaggio C che sia in grado di calcolare il numero dei giorni corrispondenti all età di una persona (espressa in anni). Pagina 31