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Chapitre 2 : Les bases du C, partie 1

Alexandre Blondin Masse

Departement d’informatiqueUniversite du Quebec a Montreal

8 mai 2018Construction et maintenance de logiciels

INF3135

A. Blondin Masse (UQAM) 8 mai 2018 1 / 40

Table des matieres

1. Presentation du TP1

2. Variables et constantes

3. Structures de controle

4. Operateurs et conversions

5. Tableaux

6. Developper sous Git

Table des matieres

5. Tableaux

Table des matieres

5. Tableaux

Types de base

I Types numeriques :

Type Taille

char (signe ou pas) 1 octetshort (signe ou pas) 2 octetsint(signe ou pas) 2 ou 4 octetslong (signe ou pas) 4 octetsfloat 4 octetsdouble 8 octetslong double 16 octets

I Type vide : void. Definit le type d’une fonction sansvaleur de retour ou la valeur nulle pour les pointeurs.

Booleens

I Pas de type booleen natif.

I En C, la valeur 0 est consideree comme faux alors quetoutes les autres valeurs entieres sont considerees commevrai.

I Depuis le standard C99, il existe la librairie stdbool.hqui definit les constantes true et false ainsi que le typebool.

#include <stdbool.h>...bool valide = true;if (valide) {

printf("OK\n");} else {

printf("ERREUR\n");}valide = !valide;

Declaration des variables

Une variable

I doit etre declaree avant son utilisation, en debut de bloc;

I est visible seulement dans le bloc ou elle est declaree;

I peut etre initialisee lors de la declaration;

I non initialisee a un comportement imprevisible,puisque la valeur qu’elle contient peut etre quelconque;

char c = 'e';int a, b = 4;float x, y;unsigned int d = fact(10);

Constantes

I A l’aide de l’instruction #define :

#define PI 3.141592654

I Avec le mot reserve const :

const float PI = 3.141592654;// Ne fonctionne pas pour les dimensions des

tableaux

I A l’aide d’un type enumeratif :

enum {MAX_SIZE = 34

};// Seulement pour les constantes entieres

I Il est essentiel de declarer des constantes plutot que desvaleurs (magiques) directement dans les programmes.

Notation

I le suffixe u ou U pour indiquer une valeur non signee;

I le suffixe l ou L pour indiquer une valeur longue.

I le prefixe 0 indique une valeur octale; Par exemple, 064denote le nombre decimal 6× 81 + 4× 80 = 52.

I le prefixe 0x indique une valeur hexadecimale; Parexemple, 0X34 denote ce meme decimal3× 161 + 4× 160 = 52.

I Un caractere, entre apostrophes ’, est un nombre; Parexemple, ’4’ correspond au decimal 52 (code ASCII).

char i = 52, j = 064, k = 0X34, l = '4';printf("%d %d %d %d\n", i, j, k, l);// affiche : 52 52 52 52

Caracteres speciaux

Quelques caracteres utiles :

I \n, le caractere de fin de ligne;

I \t, le caractere de tabulation;

I \\, le caractere “backslash”;

I \’, l’apostrophe;

I \", les guillemets.

Table des matieres

5. Tableaux

Instruction for

for (<initialisation>; <condition>; <incrementation>){<instruction 1><instruction 2>...<instruction n>

I <initialisation> est evaluee une seule fois, avantl’execution de la boucle.

I <condition> est evaluee lors de chaque passage, avantd’executer les instructions dans le corps de la boucle;

I <incrementation> est evaluee lors de chaque passage,apres avoir execute les instructions dans le corps de laboucle.

Difference avec Java

I Attention, on ne peut declarer le type de l’iterateurdans l’initialisation qu’avec le standard C99.

I Par exemple, le fragment de code suivant ne compile pasavec le standard ANSI :

for (int i = 0; i < 10; ++i) {printf("Valeur %d du tableau : %d", i, tab[i])

I Il faut plutot ecrire

int i;for (i = 0; i < 10; ++i) {

printf("Valeur %d du tableau : %d", i, tab[i])}

Instructions if, else if and else

if (<condition>) {<instruction>

if (<condition>) {<instruction 1>

} else {<instruction 2>

if (<condition 1>) {<instruction 1>

} else if (<condition 2>)<instruction 2>

I Un bloc est un ensemble d’instructions delimitees par desaccolades;

I Les accolades sont facultatives dans les structuresconditionnelles s’il n’y a qu’une seule instruction;

I Ainsi, les fragments suivants sont equivalents :

if (!valide) printf("ERREUR");

if (!valide)printf("ERREUR");

if (!valide) {printf("ERREUR");

Instruction switch

switch (<variable>) {case <valeur 1> : <instruction 1>case <valeur 2> : <instruction 2>...case <valeur n> : <instruction n>default : <instruction n + 1>

I Les instructions case sont parcourues sequentiellement,jusqu’a ce qu’il y ait une correspondance.

I Si c’est le cas, l’instruction correspondante est executee,ainsi que toutes les instructions suivantes, tant que le motreserve break n’est pas rencontre.

I L’ordre d’enumeration n’est pas important si on trouveune instruction break dans chaque cas.

I Le cas default est optionnel.

Boucles while et do-while

Syntaxe :

while (<condition>) {<instruction 1><instruction 2>...<instruction n>

do {<instruction 1><instruction 2>...<instruction n>

} while (<condition>);

Instruction break et continue

I break permet de sortir de la boucle;

I continue permet de passer immediatement a l’iterationsuivante;

I Il est generalement a eviter d’utiliser plusieursinstructions break et continue dans la meme boucle.

Table des matieres

5. Tableaux

Operateurs arithmetiques

Operateur Operation Utilisation

+ addition x + y- soustraction x - y

* multiplication x * y/ division x / y% modulo x % y

Lorsque les deux operandes de la division sont des typesentiers, alors la division est entiere egalement.

Representation interne

Representation par le complement a deux :

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

1 1 1 1 1

S’il y a debordement, il n’y a pas d’erreur :

signed char c = 127, c1 = c + 1;printf("%d %d\n", c, c1);// Affiche 127 -128

Operateurs de comparaison et logiques

Operateurs de comparaison

== egalite x == y!= inegalite x != y> stricte superiorite x > y>= superiorite x >= y< stricte inferiorite x < y<= inferiorite x <= y

Operateurs logiques

! negation !x&& et x && y|| ou x || y

Evaluation paresseuse pour && et ||.

Operateurs d’affectation et de sequencage

I =, +=, -=, *=, /=, %=;

int x = 1, y, z, t;t = y = x; // Equivaut a t = (y = x)x *= y + x; // Equivaut a x = x * (y + x)

I Incrementation et decrementation : ++ et --;

int x = 1, y, z;y = x++; // y = 1, x = 2z = ++x; // z = 3, x = 3

I Operation de sequencage : evalue d’abord les expressionset retourne la derniere.

int a = 1, b;b = (a++, a + 2);printf("%d\n", b);// Affiche 4

Operateur ternaire

I Tres utile pour alleger le code;

I Tres utilise.

Quelles sont les valeurs affichees par le programme suivant ?

#include <stdio.h>

int main() {int x = 1, y, z;y = (x-- == 0 ? 1 : 2);z = (++x == 1 ? 1 : 2);

printf("%d %d\n", y, z);}

Operations bit a bit

& et x & y| ou x | yˆ ou exclusif x ˆ y

I Souvent utilises pour combiner des options (flags);

I Par exemple, la fonction SDL Init :

...if (SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO | SDL_INIT_AUDIO) < 0) {

fprintf(stderr, "SDL failed to initialize: %s\n",SDL_GetError());

return NULL;}...

Types numeriques de base

I Plusieurs converstions (cast) se font automatiquement;

I Si un des operandes est long double, alors le resultat estegalement long double.

I Sinon, si un des operandes est double, alors le resultat estegalement double.

I Sinon, si un des operandes est float, alors le resultat estegalement float.

I Sinon, il y a promotion vers le type int et unsigned.

I Bref, evitez de melanger les types dans une memeoperation ou montrez les conversions de facon explicite.

Conversions implicites

Attention aux conversions implicites entre types signes et nonsignes.

#include <stdio.h>

int main() {char x = -1, y = 20, v;unsigned char z = 254;unsigned short t;unsigned short u;

t = x;u = y;v = z;printf("%d %d %d\n", t, u, v);// Affiche 65535 20 -2

Conversion de types

#include <stdio.h>

int main() {unsigned char x = 255;printf("%d\n", x);// Affiche 255printf("%d\n", (signed char)x);// Affiche -1int y = 3, z = 4;printf("%d %f\n", z / y, ((float)z) / y);// Affiche 1 1.333333

Priorite des operateurs

Arite Associativite Par priorite decroissante

2 gauche, droite ( ), [ ]2 gauche, droite ->, .1 droite, gauche !, ++, --, +, -, (int), *, &, sizeof2 gauche, droite *, /, %2 gauche, droite +, -2 gauche, droite <, <=, >, >=2 gauche, droite ==, !=2 gauche, droite &&2 gauche, droite ||3 gauche, droite ? :1 droite, gauche =, +=, -=, *=, /=, %=2 gauche, droite ,

Table des matieres

5. Tableaux

Tableaux

I Collection de donnees de meme type;

I Declaration :

int donnees[10];// Reserve 10 "cases" de type "int" en memoireint donnees[taille];// Seulement avec C99 et allocation sur la pile

I Definition et initialisation :

int toto[] = {12,-12,34,13,43};

I Stockees de facon contigue en memoire;

12 -12 34 13 43

I A l’aide de l’operateur [ ] :

#include <stdio.h>

int main() {int donnees[] = {12,-12,34,13,43};int a, b;a = donnees[2];b = donnees[5];

printf("%d %d\n", a, b);/* que vaut b ? */

I Le premier element est a l’indice 0;

I S’il y a depassement de borne, aucune erreur ou unavertissement (warning).

I Source frequente de segfault.

Chaınes de caracteres

I Les chaınes de caracteres sont representees par destableaux de caracteres;

I Les chaınes constantes sont delimitees par les symboles deguillemets " ".

I Les deux declarations suivantes sont equivalentes :

char chaine[] = "tomate";char chaine[] = {'t','o','m','a','t','e','\0'};

I Termine par le caractere \0;

I Longueur de la chaıne "tomate" : 6;

I Taille du tableau de la chaıne "tomate" : 7.

Table des matieres

5. Tableaux

Developper seul

I On entend parfois dire a tort que le logiciel Git n’est utileque lorsqu’on travaille en equipe.

I C’est pourtant tres utile :

I Permet de recuperer une ancienne version;

I Fournit naturellement une copie de sauvegarde;

I Permet de structurer le developpement;

I Constitue un aide-memoire de tout ce qui s’estpasse, etc.

I Dans votre TP1, vous aurez l’occasion de vous familiariseravec un developpement solitaire.

Depot Git

I Un depot Git est simplement un repertoire muni d’unhistorique Git;

I Tout l’historique se trouve dans un repertoire cache nomme.git, disponible a la racine du projet;

I Ainsi, si vous supprimez ce dossier cache, vous supprimezpar la meme occasion tout l’historique;

I Il existe des plateformes qui permettent d’heberger desdepots : Github, Bitbucket, GitLab, etc.

I On communique avec ces plateformes via des connexionsSSH ou HTTPS;

I Dans le cadre de ce cours, vous utiliserez GitLab.

Flux operationnel (workflow)

Initialisationgit initgit clone

Ajout/modificationgit add

Sauvegarde localegit commit

Sauvegarde distantegit push

Mise a jourgit pull

Dans le cadre du TP1 :

I Machine personnelle : utilise rarement git pull;

I Serveur Malt/Java : utilise rarement git push;

Initialisation

I Il y a deux facons possibles d’initialiser un repertoireversionne par Git :

I Avec la commande git init, lorsqu’on demarre unnouveau projet;

I Avec la commande git clone, lorsqu’on souhaiterecuperer une copie d’un projet existant.

I TP1, TP2 : vous devrez cloner des projets;

I TP3 : vous initialiserez vous-memes le projet.

I Si vous travaillez sur votre machine personnelle et quevous souhaitez verifier le comportement de votre projet surMalt ou Java, il suffira de cloner votre projet.

Commit (1/2)

I Un commit est une sauvegarde de l’etat de votre projet;

I git add pour ajouter un fichier ou une modification;

I Avant de faire un commit :

I Verifier l’etat de votre projet avec git status;

I Au besoin, verifiez les modifications avec git diff;

I Apres avoir fait un commit :

I Le projet devient en etat propre (clean);

I Il est ensuite possible de faire git push, mais pasnecessaire.

Commit (2/2)

I Le message de commit est tres important :

I La premiere ligne doit etre courte (50 caracteres oumoins);

I Si necessaire, on ajoute des paragraphes, separes pardes lignes vides;

I Eviter les messages bilingues : choisir une langue ets’y tenir.

I Il faut faire des commits atomiques, c’est-a-dire qu’ilseffectuent une modification tres precise, qu’on peutdecrire facilement;

I git log devrait bien resumer l’histoire du projet;

I TP1 : visez entre 10 et 40 commits.

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