2. cvičení

Stručný přehled jazyka C aneb základy jazyka C++

Komentáře (ignorovány překladačem, určeny pro vysvětlující text):

// jednořádkový komentář

/* víceřádkový
   komentář */

/* jednořádkový komentář */

Funkce main:
```
int main()
{
    // příkazy
}
```
Deklarace proměnné:
- typ nazev;
- typ nazev = hodnota;
Základní operace s proměnnými:
- přiřazení:
  - promenna = konstanta;
  - promenna1 = promenna2;
- aritmetické operace:
  - a + b
  - a - b
  - a * b
  - a / b
  - a % b (zbytek po celočíselném dělení čísla a číslem b)
  - binární operace modifikující proměnnou nalevo:
    - a += b (ekvivalentní a = a + b)
    - a -= b (ekvivalentní a = a - b)
    - a *= b (ekvivalentní a = a * b)
    - a /= b (ekvivalentní a = a / b)
    - a %= b (ekvivalentní a = a % b)
  - unární operace modifikující danou proměnnou:
    - c++, ++c (zvětšení hodnoty o 1, ekvivalentní c += 1)
    - c--, --c (zvětšení hodnoty o 1, ekvivalentní c -= 1)
- porovnávání:
  - a == b
  - a != b
  - a < b
  - a <= b
  - a > b
  - a >= b
- booleovské operace:
  - u && w (AND)
  - u || w (OR)
  - ! w (NOT)
- priority operátorů:
  - všechny unární operace mají vyšší prioritu než všechny binární operace (tedy např. -b < c++ je ekvivalentní (-b) < (c++) a ne -(b < c)++)
  - priority binárních operací: *, /, %, +, -, <, <=, >, >=, ==, !=, &&, ||, =, +=, -=, *=, /=, %=
  - podrobnosti viz Wikipedia

Podmínka:

if (podmínka) {
    // příkazy když je podmínka splněna
}
else {
    // příkazy když podmínka není splněna
}

Cyklus for:

for (inicializace; podmínka; modifikace) {
    // příkazy
}

Cyklus while:
```
while (podmínka) {
    // příkazy
}
```

Definice funkce:

návratový_typ název_funkce(seznam_parametrů)
{
    // příkazy
}

Např.:

int max(int a, int b)
{
    if (a >= b)
        return a;
    else
        return b;
}

Deklarace funkce: na rozdíl od definice funkce neobsahuje tělo funkce, ale je ukončena středníkem. Např.:
- void f1();
- int f2();
- int f3(float a, int b);
Deklarace funkcí jsou důležité, pokud se několik funkcí cyklicky volá navzájem (např. f1 volá funkci f2, která volá funkci f3, která opět volá funkci f1) nebo pokud se programátorovi nechce přeuspořádávat funkce podle závislostí.

Důležité pojmy

Globální a lokální proměnné. Proměnné deklarované uvnitř funkce nebo cyklu nejsou přístupné zvnějšku dané funkce nebo cyklu. Obecně v každém bloku příkazů odděleného složenými závorkami ({ a }) lze deklarovat lokální proměnné, které nejsou přístupné zvnějšku tohoto bloku.

Probrané příklady

Výpis sudých čísel. Program ukazuje využití cyklu for a podmínky.

#include <stdio.h>

int main()
{
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        if (i % 2 == 0)
            printf("%d\n", i);
    }
    return 0;
}

Místo cyklu for lze ekvivalentně použít cyklus while:

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i = 0;
    while (i < 100) {
        if (i % 2 == 0)
            printf("%d\n", i);
        i++;
    }
    return 0;
}

Cyklus for je vhodné použít v případech, kdy předem známe počet opakování cyklu. Cyklus while je obecnější a hodí se pro situace, kdy dopředu neznáme počet opakování cyklu.

Výpis prvočísel. Program ukazuje komplikovanější strukturu vnořených cyklů.

#include <stdio.h>

int main()
{
    for (int i = 1; i < 100; i++) {
        int pocet_delitelu = 0;

        for (int j = 1; j <= i; j++) {
            if (i % j == 0)
                pocet_delitelu += 1;
        }

        if (pocet_delitelu <= 2)
            printf("%d\n", i);
    }
    return 0;
}

O něco chytřejší verze využívá toho, že čísla j větší než polovina čísla i nemohou být děliteli čísla i. Stačí tedy procházet pouze čísla od 2 do i / 2.

#include <stdio.h>

int main()
{
    for (int i = 1; i < 100; i++) {
        int pocet_delitelu = 1;

        for (int j = 2; j < i / 2; j++) {
            if (i % j == 0)
                pocet_delitelu += 1;
        }

        if (pocet_delitelu == 1)
            printf("%d\n", i);
    }
    return 0;
}