Universidad Rafael Urdaneta Escuela de Ingeniería de Computación. MSc Jaime Soto. Identificadores, palabras reservadas, delimitadores, comentarios

Transcripción

1 Universidad Rafael Urdaneta Escuela de Ingeniería de Computación Identificadores, palabras reservadas, delimitadores, comentarios Números y caracteres Constantes y variables Estructura de un programa MSc Jaime Soto

2 En programación se debe separar la diferencia entre el diseño del algoritmo y su implementación en un lenguaje específico. Los lenguajes de programación tienen elementos básicos que se utilizan como bloques constructivos, así como reglas para las que esos elementos se combinan. 1. Identificadores (nombres de variables esencialmente, procedimientos, funciones, etc.) 2. Palabras Reservadas ({ }, if, else, for, while, do, int, float).caracteres especiales (coma, apóstrofe, etc.) 3. Constantes y variables 4. Comentarios (//, /* */) 5. Expresiones, instrucciones.

3 Representan los nombres de los objetos de un programa (constantes, variables, tipos de datos, procedimientos, funciones, etc.). Es una secuencia de caracteres que puede ser de cualquier longitud, aunque tiene ciertas reglas que hay que seguir, las cuales son: Debe comenzar con una letra o "_" y no puede contener espacios en blanco. Letras, dígitos y caracteres subrayados ("_") están permitidos después del primer carácter. En síntesis un identificador es un método para nombrar a las celdas de memoria en la computadora, en lugar de memorizarnos una dirección de memoria. Se utilizan para nombrar variables, constantes, procedimientos y funciones.

4 Los diferentes objetos de información con los que un programa trabaja se denominan datos. Todos los datos tienen un tipo asociados con ellos que nos servirá para poder conocer con que información trabajaremos. Es decir, cuando ingresemos el sueldo de un trabajador necesitamos que este contenga decimales, o al solicitar la edad de una persona ésta tiene que estar con números enteros, etc.. Además la suma entre caracteres no tiene sentido.

5 La asignación de tipos a los datos tiene dos objetivos principales: Detectar errores de operaciones aritméticas en los programas. Determinar como ejecutar las operaciones. Existen dos tipos de datos: simples (sin estructuras) y compuestos (estructurados). Los datos estructurados son conjunto de partida de datos simples con relaciones definidas entre ellos. Los tipos de datos más comunes son: numéricos, caracteres y lógicos.

6 Es el conjunto de los valores numéricos. Estos pueden representarse en: Tipo Numérico Entero: Los enteros son aquellos números que no tienen componente fraccionario o decimal y dentro de la computadora son un subconjunto finito de los números enteros. Estos números pueden ser negativos o positivos y el rango es de 32,768 a 32,767. Ejemplo: 6, -6, 65, -98, 1900, En Lenguaje C es: int a

7 Tipo Numérico Real: son aquellos números que tienen una parte fraccionaria y pueden ser positivos y negativos dentro de la computadora forman un subconjunto de los números reales. Para representar números muy pequeños o muy grandes se emplea la notación de punto flotante, que es una generalización de la notación científica. En esta notación se considera al número real como mantisa y al exponente la potencia de 10 a la que se eleva este número. Ejemplo: 0.08, , 3.0, x mantisa 18 exponente En Lenguaje C es: float a

8 Este tipo de dato es aquel que solo puede tomar uno de 2 valores: verdadero (true) o falso (false). En lenguaje C no existe el tipo lógico pero se puede implementar con un número entero conociendo que 0 es falso y cualquier número diferente de cero verdadero. Este tipo de dato se utiliza para representar las alternativas (si/no) a determinadas condiciones. Ejemplo: cuando se pide si un valor es par, la respuesta será verdadera o falsa, según sea par o impar.

9 C no posee ninguna implementación primitiva del tipo booleano. Entonces, para declarar variables de este tipo, hace falta definirlo previamente. La manera de hacerlo es añadir o crear nuevos nombres para tipos definidos de datos: typedef enum {FALSE=0, TRUE=1} booleano; Que define el tipo booleano y asigna a sus elementos FALSE y TRUE los valores 0 y 1 respectivamente.

10 El dato tipo carácter puede tomar un valor de un conjunto finito y ordenado de caracteres o símbolos que la computadora reconoce (código ASCII). Este tipo de dato ocupa un byte y almacena un solo carácter. Existe también el dato tipo cadena (compuesto) que es una sucesión de caracteres que se encuentran delimitados por comillas, la longitud de una cadena es el número de caracteres comprendidos entre los delimitadores.

11 Los caracteres que reconoce la computadora no son estándar; sin embargo, la mayoría reconoce los siguientes caracteres alfabéticos y numéricos. Caracteres alfabéticos: (A,B,C,..,Z)(a,b,c,..,z) Caracteres numéricos: (1,2,..,9,0) Caracteres especiales: (+,-,*,/,^,., ;, <,>,$...) Ejemplo de cadena de caracteres: Hola Mundo 12 de octubre de 1942 Sr. McDonald

12 Una constante es un dato que permanece sin cambio durante el desarrollo del algoritmo o durante la ejecución del programa. La mayoría de los lenguajes de programación nos permiten el manejo de diferentes tipos de constantes, estas pueden ser enteras, reales, caracteres y cadenas. En lenguaje C una constante se define por medio de la instrucción #define (directiva del procesador). Ejemplo: #define MAXLINEAS 25 Le indica al compilador que debe sustituir el identificador MAXLINEAS por el número 25, cada vez que aparezca en el programa, excepto cuando es una constante literal de cadena, es decir, que se encuentre entre comillas.

13 Constantes reales válidas: Constantes reales no válidas: 1, (comas no permitidas). Constantes tipo carácter: B + 4 Constantes tipo cadena de caracteres: Aurely Leal

14 Una variable se identifica por dos atributos: el nombre de la variable (identificador) y el tipo de la variable. El identificador se puede formar con caracteres alfanuméricos y el carácter de subrayado ( _ ) empezando siempre por una letra. No se admiten como identificadores palabras reservadas del lenguaje de programación que se esté utilizando. Los nombres de variables que se elijan para el algoritmo o programa deben ser significativos y tener relación con el objeto que representa.

15 Una variable es un dato cuyo valor puede cambiar durante el desarrollo del algoritmo o ejecución del programa. Hay diferentes tipos de variables: enteras, reales, caracteres y cadenas. Una variable que es de cierto tipo solo puede tomar valores que correspondan a ese tipo. Si se intenta asignar un valor de tipo diferente se producirá un error. En lenguaje C la sintaxis para definir una variable es: Tipo_de_dato int a; float a; Identificador

16 Todo programa en C consta de una o más funciones, una de las cuales se llama main. El programa siempre comenzará por la ejecución de la función main. Las definiciones de las funciones adicionales pueden preceder o seguir a main. Cada función debe contener: Una cabecera de la función, que consta del nombre de la función, seguido de una lista opcional de argumentos encerrados con paréntesis. Una lista de declaración de argumentos, si se incluyen éstos en la cabecera. Una sentencia compuesta, que contiene el resto de la función.

17 /*Estructura de un programa en C*/ #include <nombre_de_la_biblioteca> #define nombre_de_la_constante valor //Función principal void main() { definición de variables; instrucciones del programa; }

18 /*Primer programa en C*/ #include <stdio.h> #include <conio.h> void main() { //Imprime el texto en pantalla printf ("Hola, mundo!"); getch(); }

19 Tipos de datos Descripción Memoria Int Entero 2 bytes Float Flotante 4 bytes Double Flotante de doble 8 bytes precisión Char Carácter 1 byte

20 En todos los lenguajes de programación se utilizan operadores para efectuar operaciones aritméticas. Combinando las variables y constantes en expresiones aritméticas por medio de funciones adecuadas. OPERADORES MATEMÁTICOS Operador Significado + Suma - Resta * Multiplicación / División ^ Exponenciación % Módulo ++ Incremento -- Decremento

21 En todos los lenguajes de programación se utilizan operadores para realizar divisiones reales (/), enteras (\)y módulos (%). 19 / 6 = \ 6 = 3 19 % 6 = 1 15 / 6 = \ 6 = 2 15 % 6 = 3 Expresión Resultado Expresión Resultado 10.5/ \3 3 1/ \ / \30 1 6/ \8 0 30/ %3 1 6/ %2 0

22 En ocasiones en los programas se necesitan realizar comparaciones entre distintos valores, esto se realiza utilizando los operadores relacionales, los cuales se listan a continuación: Operador Significado < Menor > Mayor <= Menor que >= Mayor que == Igual!= Diferente && Y O! Negación RELACIONALES LÓGICOS

23 Las expresiones son combinaciones de constantes, variables, símbolos de operación (operadores), paréntesis y nombres de funciones especiales. Ejemplo: sqrt ((p-a)*(p-b)*(p-c)); (a+b+c) / p; Una expresión toma un valor que se determina por el resultado de la ejecución de las operaciones indicadas, tomando los valores de las variables y constantes y aplicando las prioridades de las operaciones. Según el tipo de operadores que se emplee en la expresión. Estas se clasifican en aritméticas, lógicas, relacionales, de caracteres o mixtas.

24 Este tipo de expresiones nos sirve para representar formulas matemáticas y utilizan los operadores aritméticos. Las expresiones que tienen 2 o más operadores requieren reglas de precedencia que permiten determinar el orden en que habrán de efectuarse dichas operaciones. Por ejemplo: * 2 //Primero se hace 8 * 2 y luego se suma = 21 10%3 = 1 //Regresa el residuo de la división entera Nota: En caso de coincidir la prioridad de varios operadores en una expresión el orden en el que se efectúan es de izquierda a derecha.

25 Las expresiones con más de dos operandos, requieren de reglas matemáticas que aseguren su correcta interpretación. Por Ejemplo: 3 * Puede ser interpretada como: (3 * 4) + 5 = 17 ó bien 3 * (4 +5) = 27 Para evitar confusión, C Sigue las siguientes normas de prioridad: 1. Operaciones entre paréntesis, se evalúan primero los más internos. 2. Operadores (*, /) 3. Operadores (%) 4. Operadores (+, -) 5. Operadores (=, <, >, <=, >=,!=) En caso de operadores de igual prioridad se evalúa la expresión de izquierda a derecha. Ejemplo: 2 * * / 2 % 2 = (2*2) + (3*3) + ((6 / 2) % 2)

26 La expresión lógica mas simple es una variable o constante lógica que puede establecerse a valores verdadero (true) o falso (false). Las expresiones lógicas pueden combinarse para formar expresiones mas complejas utilizando los operadores lógicos and, or y not. Estos se utilizan con constantes lógicas. [operando1] operador operando2 El operando1 según el tipo de operador puede no existir.

27 La operación and combina dos condiciones simples y produce un resultado verdadero solo si los dos operandos son verdaderos. La operación or es verdadera si uno de los dos operandos es verdadero. La operación not actúa sobre una sola condición simple u operando y simplemente niega (o invierte) su valor. Esto se describe mas fácilmente usando unas tablas denominadas 'tablas de verdad'. Cuando la expresión lógica contiene varios tipos de operadores, es preciso seguir un nuevo orden de precedencia o prioridad para obtener el valor final de la expresión.

28 Operador Lógico Expresión lógica Significado! No!p Negación de p && p&&q (p and q) Conjunción de p y q p q (p q) Disyunción de p y q a verdadero falso no a falso verdadero No (6>10) es verdadera Ya que (6>10) es falsa a b ayb verdadero verdadero verdadero verdadero falso falso falso verdadero falso falso falso falso

29 a b a b verdadero verdadero verdadero Verdadero falso verdadero falso verdadero verdadero falso falso falso

30 Para evitar confusión, C Sigue las siguientes normas de prioridad: 1. Operaciones entre paréntesis, se evalúan primero los más internos. 2. Operadores (^,!) 3. Operadores (*, /,\,%, &&) 4. Operadores (+, -, ) 5. Operadores (=, <, >, <=, >=,!=) Cuando la expresión lógica contiene varios tipos de operadores, es preciso seguir un nuevo orden de precedencia o prioridad para obtener el valor final de la expresión.

31 Ejemplo: Si num1, num2, son variables enteras con valores asignados 3 y 6, respectivamente, entonces: (2+3*num1) <> 6+(num2-1) 2+3*num1 = 11 6+(5) = 11 falso 5>3 && 6>2 año%4==0 && año%100!=0 año%400==0

32 El resultado de una expresión lógica es un valor de tipo lógico: verdadero o falso. Cuando se aplican a elementos de tipo carácter se verifican en orden alfabético, tomando en cuenta el orden del código ASCII. De la siguiente manera: 0 < 1 < 2... < 9 a < b < c... < z A < B < C... < Z

33 Cuál es el resultado de las siguientes expresiones? a. 3+6*14 = = 87 b. 8+7*3+4*6 = = = 53 c. -4*7+2^3/4-5 = -4*7+8/4-5 = = = -31

34 Encontrar el valor de la variable z. a. z = 4.0 * 5 c. z=5 x=3 z=z*x b. x=3.0 y=2.0 z=x^y-y Deducir el resultado de las siguientes instruciones. Int x,y; x=1; y=5; printf (x,y)

35 Deducir el valor de las siguientes expresiones; siendo a=5, b=25 y c=10 a. x = a+b+c b. x = a+b*c c. x = a+b/c d. x = a+b\c e. x = a+b%c f. x = (a+b)\c g. x = a+(b/c)

36 Calcular el valor de las siguientes expresiones: a. 8+7*3+4*6 b. -2^3 c. (33+3*4)/5 d. 2^2*3 e. 3+2*(18-4^2) f. 16*6-3*2 g. 3*3+4-7^2\7 Escribir un algoritmo que intercambie los valores de dos variables a y b.

37 Deducir los valores que toman las variables a,b yc tras la ejecución de las instrucciones. a. a=4 b. a=5 b=a b=a+6 b=a+3 a=a+1 b=a-5 c. a = 3 d. a =10 b = 20 b = 5 c = a+b a = b b = a+b b =a a = b-c

38 Escribir las siguientes expresiones en forma de expresiones algorítmicas: a. M + P b. M+ N N P-Q c. M+N d. M+N P+Q P Q - R S e. Sen(x)+Coseno(x) tan(x) f. -b+ b 2-4ac 2a

39 Las operaciones que se requieren en los programas exigen en numerosas ocasiones, además de las operaciones aritméticas básicas, un número determinado de operadores especiales que se denominan Funciones Internas, incorporadas o estándar. Ejemplo: Expresión Resultado raiz2 (25) 5 redondeo (6.5) 7 redondeo (3.1) 3 redondeo (-3.2) -3 trunc (5.6) 5 trunc (3.1) 3 trunc (-3.8) -3 cuadrado (4) 16 abs (9) 9 abs (-12) 12

40 Función Descripción Argumento Resultado abs(x) Valor Absoluto de (x) Entero o Real Entero o Real sin(x) Seno de (x) Entero o Real Real cos(x) Coseno de (x) Entero o Real Real asin(x) Arco Seno de (x) Real Real acos(x) Arco Coseno de (x) Real Real atan(x) Arco tangente de (x) Real Real exp(x) Exponencial de (x) Real o Entero Real log(x) Logaritmo natural de (x) Real o Entero Real log10(x) Logaritmo base 10 de (x) Real o Entero Real ceil(x) Aproxima x al entero Real Entero inmediato superior pow(x,n) x elevado a la n Real o Entero Real o Entero sqrt(x) Raíz Cuadrada de (x) Real o Entero Real

41 En las asignaciones no se pueden asignar valores a una variable de un tipo diferente del suyo. Se presentará un error si se trata de asignar valores de tipo carácter a una variable numérica o un valor numérico a una variable tipo carácter.

42 Como se mencionó anteriormente, es necesario conocer las entradas y las salidas del problema para poder resolverlo. Para que C reciba estos datos utilizamos las funciones de biblioteca scanf para la entrada y printf para la salida. Su sintaxis es la siguiente: //Lee el valor y lo guarda en una variable scanf ("%d", &variable); //Imprime en pantalla el texto y el valor printf ("El valor es %d", variable);

43 #include <stdio.h> #include <conio.h> #include <math.h> Void main() { } int r, a, p; printf ("Programa que calcula el área y perímetro de un circulo"); printf ("\nintroduce el radio: "); scanf ("%d", &r); a = M_PI * pow(r,2); p = M_PI * (r+r); printf ("\nel área es: %d", a); printf ("\nel perímetro es: %d", p); getch();

44 Resolver los ejercicios del libro de Joyanes desde la página 112 a la página 127.