Programmare in C. Maurizio Palesi Salvatore Serrano. Valori. Operazioni. Un insieme di valori del tipo. Per operare su tali valori Tipi

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1 MASTER Information Technology Excellence Road (I.T.E.R.) Programmare in C Maurizio Palesi Salvatore Serrano Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 1 Tipi di Dati Valori Un insieme di valori del tipo Operazioni Per operare su tali valori Tipi Semplici Strutturati Intero Reale Carattere Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 2

2 Per ogni tipo vedremo Campo di variabilità Notazione per valori costanti Operazioni Metodi di Input/Output Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 3 Tipo Intero Gli interi servono per contare, e contare è solo uno dei compiti più tipici per i computer Il tipo intero viene utilizzato per tutte le grandezze che possono essere rappresentate come numeri interi, come per es.: età, numero di figli, ecc. Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 4

3 Campo di Variabilità Intervallo finito Tipo Dimensione (byte) Valore minimo Valore massimo short int int long int Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 5 Notazione per i Valori Costanti Sequenza di cifre preceduta eventualmente da + o Basi supportate Decimale Ottale (basta fare precedere la cifra 0 al numero) Esadecimale (basta aggiungere il prefisso 0x al numero) int x; x = 627; x = -325; x = +29; x = 027; /* ottale */ x = 0x1E5F; /* esadecimale */ Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 6

4 Operazioni Somma + Differenza Prodotto * Divisione intera / Resto della divisione intera (modulo) % Operatori logici AND & OR XOR ^ NOT! Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 7 Esempio int x = 9; int y = 6; x / y x % y 1 3 Se y = 0 errore! Se x % y = 0 allora x è un multiplo di y Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 8

5 Metodi di Input/Output int x; Output printf( %d, x); Input scanf( %d, &x); Specificatore di formato Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 9 Eempio #include <stdio.h> main() { int x = 9; int y = 3; printf( x/y=%d\n, x/y); printf( x modulo y=%d\n, x%y); } Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 10

6 Esempio #include <stdio.h> main() { int x; } printf( Inserisci un numero intero: ); scanf( %d, &x); printf( Hai inserito %d\n, x); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 11 Dettagli sul Tipo Intero E possibile aggiungere il qualificatore di tipo unsigned alla definizione di tipo, che consente alla variabile di contenere solo numeri positivi Tipo Byte Valore minimo Valore massimo unsigned short int unsigned int unsigned long int Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 12

7 Precedenze Il C dispone di un insieme di regole che determinano l ordine in cui le varie operazioni devono essere eseguite Per le operazioni aritmetiche le precedenze sono quelle definite in matematica Operatori Parentesi () Operatore unario Operatore binario * / % Operatori binari + - Associatività Dall interno all esterno Da destra a sinistra Da sinistra a destra Da sinistra a destra + alta + bassa Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 13 Esercizio Scrivere un programma che chieda all utente di inserire un numero rappresentativo di una durata temporale espressa in minuti, e lo converta nel formato <ore> h, <min> m Esempio Utente immette 134 minuti 2 h, 14 m Utente immette 45 minuti 0 h, 45 m Utente immette 180 minuti 3 h, 0 m Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 14

8 Soluzione #include <stdio.h> main() { int tempo, minuti, ore; } printf( Dammi il tempo in minuti: ); scanf( %d, &tempo); ore = tempo / 60; minuti = tempo % 60; printf( %d h, %d m, ore, minuti); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 15 Tipo Reale Il tipo reale viene utilizzato per rappresentare prezzi, pesi, misure, per calcoli matematici ecc. Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 16

9 Campo di Validità Intervallo finito Tipo Dimensione (byte) Valore minimo Valore massimo float ± ±38 Precisione singola double ± ±308 Precisione doppia Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 17 Notazione per Valori Costanti Esistono due modi per scrivere numeri reali <Parte intera>.<parte decimale> 4.34 <Parte intera>.<parte decimale>e<esponente > -3E3 rappresenta cioè E-2 rappresenta Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 18

10 Operazioni Somma, differenza, prodotto, divisione reale, esponenziale, logartimi, funzioni trigonometriche Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 19 Funzioni Aritmetiche #include <math.h> x e y di tipo double e restituiscono un double pow(x, y) x y sin(x) seno di x con x espresso in radianti cos(x) coseno di x, con x espresso in radianti exp(x) e x log(x) logaritmo naturale di x sqrt(x) radice quadrata di x log10(x) logaritmo in base 10 di x Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 20

11 Metodi di Input/Output float x; double y; Output printf( %f, x); printf( %lf, y); Input scanf( %f, &x); scanf( %lf, &y); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 21 Esercizio Scrivere un programma che calcola l area di un triangolo di base b ed altezza h inseriti dall utente Soluzione #include <stdio.h> main() { float base, altezza, area; } printf( Dammi la base: ); scanf( %f, &base); printf( Dammi l altezza: ); scanf( %f, &altezza); area = base * altezza/2; printf( L area del triangolo è %f\n, area); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 22

12 Esercizio Scrivere un programma che effettua la conversione da EURO a Lira italiana Soluzione #include <stdio.h> main() { float euro, lire; } printf( Importo in euro: ); scanf( %f, &euro); lire = euro * ; printf( %f euro corrispondono a %f lire.\n, euro, lire); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 23 Tipo Carattere Finora abbiamo lavorato con valori numerici. I numeri costituiscono molta parte del lavoro di un computer, ma non tutta. I computer sono macchine per il trattamento dell informazione e l informazione è costituita per la maggior parte da testi che a loro volta sono composti da caratteri. Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 24

13 Campo di Validità Intervallo finito Tipo Dimensione (byte) Valore minimo Valore massimo char Unsigned char Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 25 Codifiche Binarie Ogni carattere è rappresentato da uno specifico codice binario Ad ogni carattere corrisponde una rappresentazione numerica univoca Le codifiche binarie più diffuse Codifica ASCII American Standard Code for Information Interchange Codifica EBCDIC Extended Binary Coded Decimal Interchange Code Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 26

14 Codice ASCII Rappresenta 128 simboli diversi (codice a 7 bit) Lettere dell alfabeto Cifre Caratteri di punteggiatura Altri simboli Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 27 Operazioni Ad ogni carattere corrispondere una rappresentazione numerica univoca. I Caratteri sono totalmente ordinati (A,B,C,,Z) Possibili operazioni Restituire il carattere che segue precede Operazioni di uguaglianza disuguaglianza Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 28

15 Metodi di Input/Output char x; Output printf( %c, x); Input scanf( %c, &x); Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 29 Approfondimento In C il tipo char è un tipo intero su un byte utilizzato principalmente per rappresentare caratteri #include <stdio.h> main() { char x=65; printf( %c, x); printf( %d, x); x = A ; x = x + 1; printf( %c, x); } A 65 B Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 30

16 Conversioni Il risultato di un operazione dipende dal tipo di dato che è coinvolto nell operazione int x = 5; int y = 2; float x = 5; float y = 2; x/y vale 2 x/y vale 2.5 Questo perché a secondo del tipo di dato coinvolto nelle operazioni, queste sono svolte in maniera diversa Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 31 Le Conversioni di Tipo I valori di una variabile possono essere convertiti da un tipo all altro Implicitamente (dal compilatore) Esplicitamente (dal programmatore) [casting] Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 32

17 Conversioni Implicite Le conversioni più significative sono Se due operandi di un operazione binaria sono tra loro diversi, l operando di tipo più piccolo viene convertito nel tipo più grande, senza perdita di informazioni int i; float f; f = f * i; /* i convertito in float */ Nell assegnamento il C converte il valore del lato destro nel tipo del lato sinistro. Se questo è più piccolo si perde informazione int i; float f=3.6; i = f; /* i vale 3 */ Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 33 Conversioni Esplicite Il programmatore può richiedere esplicitamente la conversione da un tipo all altro (casting) (nome_nuovo_tipo)espressione int x = 5; int y = 2; float f; f = (float)x/(float)y; int x = 5; int y = 2; float f; f = x/y; f f vale 2.5 f f vale 2 Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 34

18 Operatori di Assegnamento i = i + 2; Può essere scritta utilizzando una forma più compatta i += 2; Operatori di assegnamento sono += -= *= /= Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 35 Incremento e Decremento ++ Incremento x++ equivale a x = x Decremento x-- equivale a y = y 1 x++; /* equivale a x = x+1 */ ++x; /* equivale a x = x+1 */ y = x++; /* equivale a y = x; x = x+1 */ Y = ++x; /* equivale a x = x+1; y = x */ Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 36

19 Costanti #include <stdio.h> La #define PI_GRECO 3.14 La definizione di di una main() costante implica { implica che il float raggio, area; il suo valore non può printf( raggio: ); essere modificato. scanf( %f, &raggio); area = PI_GRECO * raggio * raggio; printf( Area = %f\n, area); } Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 37 Perché usare le Costanti? Evitare di scrivere più volte in un programma un espressione che rappresenta un numero, per esempio quando è molto complicata o per garantire che non ci siano difformità tra le varie occorrenze Migliorare la leggibilità dei programmi Riutilizzare i programmi (parametrizzazione) Per esempio, un programma che manipola matrici quadrate di dimensione 100 può essere facilmente riutilizzato per le matrici di dimensione 200, se tale dimensione è rappresentata da una costante Master ITER Informatica di Base Maurizio Palesi, Salvatore Serrano 38