Transcript C言語によるプログラミングスタイル

C言語によるプログラミングスタイル
制御システム工学科
山北 昌毅
情報処理概論及び演習
１．水曜日 Ｓ５１６
前半 Ｃ言語の講義[学術国際情報センター（ＧＳＩＣ）]
後半 Matlabの演習
２．金曜日 学術国際情報センター（ＧＳＩＣ）
旧図書館南側の３階の建物
３階の第1実習室
Ｃ言語の演習
講義日程
日（曜日）
4/8 (水)
講義
（山北、石塚、伊吹）
C 入門、変数、基本的な演算
4/10 (金)
4/15 (水)
4/17 (金)
4/22（水)
4/24 (金)
4/30 (木)
UNIX 入門、エディタ、日本語入力、電子メール
(復習)
制御構造 1(選択)
変数、基本的な演算
制御構造 2(繰り返し)
関数 (ポインタ無)、単純配列
5/1 (金)
5/8 （金）
5/13 (水)
5/15
5/20
5/22
5/27
5/29
6/3
6/5
6/10
6/12
6/17
6/19
6/24
6/26
7/1
7/3
7/8
7/10
7/15
7/17
7/22
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
(金)
(水)
演習
（青野）
制御構造１ (選択、分岐)
（水曜授業）
制御構造２ (繰り返し)
制御構造３ (繰り返し)[続き]
ポインタ、関数 (ポインタ有)
関数 (ポインタ無)
構造体・共用体
配列
文字処理・ファイル操作
ポインタ
休講
関数（ポインタ有）
Matlab(1)
構造体・共用体，gnuplot
Matlab(2)
文字処理・ファイル操作
Matlab(3)
予備日
Matlab(4)
予備日
Matlab(5)
予備日
Matlab(6)
予備日
Matlab(7)
Ｃ言語講義のテキスト
明解Ｃ言語 第1巻 入門編：柴田望洋
Ｃ言語のテキストを既に持っている人はそれで
いいです。
本日の内容
1. 構造化プログラミング
2. コンパイル・リンクの方法
ソースファイル、オブジェクトファイル、
実行ファイル
3. printf,scanf
(結果の表示、キーボードからの入力）
4. 変数・定数の使い方
① 型
② 暗黙の型変換・明示的型変換
5. 演算子
構造化プログラミング
[目的]
プログラムのテスト、保守、コード修正をしてくれる
人(将来の自分も含む)に理解しやすいプログラムを
作成すること。
→ 実際の実行に際して、数マイクロの実行速度を
早くしたり、数ワードの記憶領域を節約しようという
無駄な努力はしない。(例外としては、制御プログラ
ムなど実時間性の強いものや、人工衛星搭載用な
ど記憶領域に制限があるもの)
構造化プログラミングのための指針
1. 逐次実行文、do-while文、do-until文、if-then-else文、case文の５つの
基本文からプログラムを作る。
2. goto文の使用は極力避け、プログラムは上から下へ読めるようにする。
3. プログラムは実行の流れの分岐点がすぐに分かるようにソース上で字下
げ(インデント)を行う。特に、入れ子構造の場合はインデントを行う。
4. 文が並んでいるもの(ブロック)は１つの入口と１つの出口を持つようにす
る。
5. 論理は単純で、問題を単刀直入に解決する。(数学の証明ではないから、
等価問題などに置き換えるようなことはしない。)
6. 良い表現をする。
–
–
–
–
変数名は意味のあるものにする。
ライブラリ関数を使う。
同じ表現の繰り返しは関数呼出し(サブルーチンコール)に変える。
一時変数はなるべく使わない。
C言語の特長
C言語は構造化プログラムを容易に記述できる高級アセンブラ
[利点]
1. 移植性に優れている。
(ほとんどの計算機上で使える。)
2. 小技が効く
(アセンブラと同等な処理プログラムを記述できる)。
3. 実行効率の良いプログラムを記述することが出来る。
4. 世の中でもっとも実用になっている
世界一有名なプログラム
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf(“Hello, world !\n”);
}
afo.c
実行ファイルの生成
> cc –o afo afo.c
afo.c
コンパイラ
afo.o
リンカー
+
ライブラリ
afo
基本型
基本型の定数
1. int 型
10, -1（１０進数）
0x10（16進数）
010（8進数）
2. float, double型
10.0, -1.0, 2.0e3, 4.0e-4
3. char型
‘A’, ‘b’
4. 文字列（char型のポインター）
“Hello”
JISコード表（文字型定数）
printfの使い方
（構文図）
変換指定子など
最小フィールド幅
変換修飾子
変換指定子（１）
変換指定子（２）
変換指定子（３）
簡単な計算と結果の表示
#include <stdio.h>
int main(){
拡張表記（エスケープシーケンス）
printf(“%d\n”, 2*3);
printf(“%f\n”, 4.0/5.0)
}
数値を変えたいとすると
再コンパイル
効率が悪い
変数の利用
変数の宣言
基本はブロックの先頭で
(ブロック内では同じ変数名は一つだけ！）
型名 変数名｛＝初期値,変数名..｝
例
int x, y=0;
double z;
scanfの使い方
scanf(書式,&変数{,変数｝）
‘まじない’だと思って必ず付ける
変数とscanfの利用
double x,y;
scanf(“%lf%lf”,&x,&y);
printf(“%f\n”,x/y);
>4.0 5.0 ↓（Enter)
0.8
>
演算子（１）
演算子（２）
暗黙・明示的な型変換（キャスト）
[明示的型変換]
（型名）値
例 (double) 1, x = (int)1.0;
[暗黙の型変換](‘精度の高い’型に自動変換）
例 1.0/2 -> 1.0/(double)2
Quiz
printf("%f\n", 1/2/4.0);
結果は？