Indexerade variabler

Transkript

1 Indexerade variabler

2 Vad har vi lärt oss så här långt Den första sammansatta (compound) datatypen: matris. Att arbeta med 1-dimensionella matriser. Att arbeta med flerdimensionella matriser. Matriser med variabel dimension. Att generera slumptal. En till skalär (basic, built-in) datatyp: boolean Sortering, en första introduktion. En till operator: sizeof() Vad har vi lärt oss i dag

3 Varför vill någon skriva ett program?

4 Varför vill någon skriva ett program? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Läs av trycket Beräkna korrigering Ställ in korrigering Börja om! Sekvens (Imperative) Procedurer (Functional) Struktur (Structual)

5 OTROLIGT Varför vill någon skriva ett program? använd ett språk som gör det lätt att skriva ett program som speglar verkligheten! Java Ada C LISP

6 Varför vill någon skriva ett program? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler?

7 Varför vill någon skriva ett program? Automatisera en manuell process Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler? x x1 MINNE Arbetsintensiv Monoton Ett namn på en plats i minnet vars innehåll kan vara kopplad till något i verkligheten. P R O G R A M V A R I A B L E R Farlig Felkänslig xfd temp 37 temp=37 CPU

8 Varför vill någon skriva ett program? Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler? Varför är en variabel av en viss typ? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Ett namn på en plats i minnet vars innehåll kan vara kopplad till något i verkligheten.

9 Varför vill någon skriva ett program? Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler? Varför är en variabel av en viss typ? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Ett namn på en plats i minnet vars innehåll kan vara kopplad till något i verkligheten. Styr minnesbehov och hjälper kompilatorn hitta fel!

10 Varför vill någon skriva ett program? Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler? Varför är en variabel av en viss typ? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Ett namn på en plats i minnet vars innehåll kan vara kopplad till något i verkligheten. Styr minnesbehov och hjälper compilatorn hitta fel! Så här långt har vi lärt oss använda några skalära (basic, builtin, ett värde ) datatyper 2. xfa tryck xfd temp 37 xff mod N

11 Varför vill någon skriva ett program? Programmet består av instruktioner som styr i vilken ordning som olika operationer utförs på programmets variabler. Vad är variabler? Varför är en variabel av en viss typ? Arbetsintensiv Monoton Automatisera en manuell process Farlig Felkänslig Ett namn på en plats i minnet vars innehåll kan vara kopplad till något i verkligheten. Styr minnesbehov och hjälper compilatorn hitta fel! Så här långt har vi lärt oss använda några skalära (basic, builtin, ett värde ) datatyper float int char 2. xfa tryck xfd temp 37 xff mod N

12 Skriv ut askens innehåll: int mo=,tu=,we=,th=; int fr=,sa=,su=; xf9 mo xfa tu xfb we xfc th xfd fr xfe sa xff su printf( %d\n,mo); printf( %d\n,tu); printf( %d\n,we); printf( %d\n,th); printf( %d\n,fr); printf( %d\n,sa); printf( %d\n,su);

13 Skriv ut askens innehåll: Alla element har samma typ! Antal element! OBS: Elementen numreras från! W[1] är det andra elementet! int w[7]={,,,,,,}; xf9 w[] xfa w[1] xfb w[2] xfc w[3] xfd w[4] xfe w[5] xff w[6] for (int i=;i<7;i++) printf( %d\n,w[i]);

14 Skriv ut askens innehåll: Alla element har samma typ! Antal element! OBS: Elementen numreras från! W[1] är det andra elementet! int w[7]={,,,,,,}; xf9 w[] xfa w[1] xfb w[2] xfc w[3] xfd w[4] xfe w[5] xff w[6] for (int i=;i<7;i++) printf( %d\n,w[i]); INDEX UTANFÖR FÄLTET!

15 Skriv ut askens innehåll: Alla element har samma typ! Antal element! OBS: Elementen numreras från! W[1] är det andra elementet! int w[7]={,,,,,,}; xf9 w[] xfa w[1] xfb w[2] xfc w[3] xfd w[4] xfe w[5] xff w[6] Byt 7 till SIZE for (int i=;i<7;i++) printf( %d\n,w[i]); INDEX UTANFÖR FÄLTET! #define SIZE 7

16 #include <stdio.h> #define SIZE 7 int main(void) { int w[size]; } printf( Tabletter per veckodag?\n ); for(int i=;i<size;i++) scanf("%d",&w[i]); printf( Kontrollutskrift!\n ); for(int i=;i<size;i++) printf( %d\n",w[i]); return ; Tabletter per veckodag? Kontrollutskrift!

17 Skriv ut askens innehåll: Alla element har samma typ! Antal element per dimension! OBS: Elementen numreras från! rader int w[4][7]={{1,2,3,4,5,6,7}, kolumner {1,2,3,4,5,6,7}, {1,2,3,4,5,6,7}, {1,2,3,4,5,6,7}}; for (int r=;r<4;r++){ for (int c=;c<7;c++) printf( %d,w[r][c]); printf( \n ); }

18 I normalfallet är ett fälts längd alltid en konstant int w[7]={,,,,,,}; I den nya C-standarden (C99) kan det vara en variabel, något som är mycket ovanligt, utom i ett specialfall som vi återkommer till i en senare föreläsning! int size; scanf( %d, &size); int w[size];

19 #include <stdio.h> #define SIZE 7 int main(void) { int w[size]; int average=; printf( Temperatur per veckodag?\n ); for(int i=;i<size;i++) scanf("%d",&w[i]); Temperatur per veckodag? Medelvärde! 18 printf( Medelvärde!\n ); for(int i=;i<size;i++) average=average+w[i]; printf( %d\n,average/size); } return ;

20 En dator kan inte generera slumptal då den är helt deterministisk, däremot kan den generera pseudoslumptal som kan fås att upplevas som slumptal: #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main(void) { srand(time(null)); //Anropas EN gång för att sätta frö int tarning1 = rand()%6+1; //blir slumptal 1-6 int tarning2 = rand()%6+1; printf("du fick %d och %d",tarning1, tarning2); return ; } rand() beräknar nästa slumptal i serien. Resultatet blir mellan och RAND_MAX

21 C saknaren speciell typ för att representera sant och falskt (de flesta språk har det) och använder istället 1 och. I C99 har man lagt till en header som delvis fixar detta. Boken använder detta så därför går vi igenom det nu: #include <stdio.h> #include <stdbool.h> int main(void) { bool flag; flag = true;//eller false if(flag) { printf("sant!"); } return ; } flag är egentligen en int men kan bara anta värdet och 1. flag=5 ger flag värdet 1

22 Codeblocks > Settings > Compiler

23 Drivkraften att skapa datorer var ursprungligen behovet att felfritt utföra en stor mängd komplicerade beräkningar i dag används datorer till allt från smarta eltandborstar till att styra farkoster till främmande planeter att sortera en sekvens tal är något som en programmerare dagligen stöter på, vilket har inneburit att vedertagna sätt att lösa problemet har arbetats fram! Det finns ett antal vedertagna strategier att ta till beroende på när informationen kan bearbetas samt en avvägning mellan komplexitet och snabbhet i vald algoritm

24 Vi ska börja med att titta på hur man kan sortera data med en metod som kallas bubbelsortering. Andra sorteringsalgoritmer tas upp i senare kurser. I exemplet tittar vi på hur man sorterar heltal, men metoden fungerar lika bra på alla sorters data som kan ordnas i en bestämd sekvens, t.ex decimaltal, bokstäver, ord. Algoritmen vi ska titta på kallas bubbelsortering eftersom de större talen tillåts bubbla upp (till höger).ex:

25 Jämför talen två och två från vänster till höger. Om talet till vänster är större byter man plats. Jämför tal och 1: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats! Nu jämför vi tal 1 och 2: OK! Talet till vänster är mindre så ingen åtgärd. Nu jämför vi tal 2 och 3: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats: Nu jämför vi tal 3 och 4: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats:

26 Vad har vi då åstadkommit? Jo vi kan vara säkra på att det största talet befinner sig längst till höger. Detta gäller oberoende hur det såg ut från början. Övertyga gärna dig själv om detta! Vad gör vi nu? Jo samma sak med fältet utom den sista platsen.

27 Jämför tal och 1: klart! OK! Ingen åtgärd. Nu jämför vi tal 1 och 2: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats: Nu jämför Vi tal 2 och 3: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats: Vi kan nu vara säkra på att det näst sista talet är det näst högsta. Nu behöver vi bara upprepa algoritmen två gånger till för att vara säkra på att alla tal kommer i nummerordning.

28 Steg 3: Jämför tal och 1: OK! Ingen åtgärd. Nu jämför vi tal 1 och 2: BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats: Steg 4: Jämför tal och 1: klart! klart! BYT! Talet till vänster är större så vi byter plats: Vi kan nu vara säkra på att alla tal är i nummerordning!

29 1 n-2 n-1 Sortera fält f med antal element n: För i från till n 2: För j från till n 2 i: Om f[j]>f[j+1] byt plats För varje varv bubblar ett nytt tal upp. Den inre loopen bubblar upp ett tal. Varför fungerar inte: tal[j]=tal[j+1] tal[j+1]=tal[j] for(i=;i<antal-1;i++){ for(j=;j<antal-1-i;j++){ if(tal[j]>tal[j+1]){ tmp=tal[j]; tal[j]=tal[j+1]; tal[j+1]=tmp; } } }

30

31 sizeof-operatorn svarar på hur många bytes (1 byte är 8 bitar, en bit är 1 eller ) en typ eller variabel är sizeof(char); //ger alltid 1 sizeof(int);//kan variera på 32-bitars dator oftast 4 int j; sizeof(j);//går också bra Vad ska man ha detta till? Tex: int i,a[5]; for(i=;i<sizeof(a)/sizeof(a[]);i++) a[i]=1;

32 Matriser (array) Introduktion sortering Tentafrågor int a[]={1,2,3,4}; Int b[]={1,2,3,4}; a[4]=-4; b=a; printf( %d\n, a[b[2]]); (1-dim matriser som parameter, föreläsning 5.) (2-dim matriser som parameter, föreläsning 8.)

33 Skriv ett program som läser in 1 siffror från användaren till en array och som sedan kontrollerar hur många åttor arrayen innehåller och skriver ut detta Skriv ett program som lagrar 2 slumptal i en array och sedan sorterar dessa Försök att förstå sorteringsalgoritmen och ändra sedan koden så att den sorterar med störst först Läs 7.6 och Boolean Values in C99 sid 85 i 5.2 Läs 8.1 Gör K8 P1, P2, P3 Börja med att sätta dig in i programmet! Vad gör n%1? 234%1 ger 4 Vad gör n/=1? 234/=1 ger 23 Läs 8.2 och 8.3 Gör K8 P7 Gör P9 om du hinner E-excercises, P-programming projects