Das Programmieren mit der Programmiersprache C (C-Kurs) – Die absoluten Grundlagen

>720866 Orte und Zeiten der Lehrveranstaltungen in Berlin

»=head2 What language is Parrot written in? C. =head2 For the love of God, man, why?!?!?!? Because it's the best we've got.«

Aus einer FAQ zu Parrot von zirka 2008

“> Aren't you lot embarrassed to be working with such a language?

No. The fact that it is probably the single most important programming

language ever, softens the blow a bit. It's also probably the most

widely implemented programming language. That's likely to be why you

use it.” – Aus einem Posting von Ben Bacarisse vom 29. März 2019

“MRAB wrote:

> We could just wait until all the old C programmers have died. :-)

Well, you see, that _exactly_ the problem with old C programmers... THEY _NEVER_ DIE!”

Aus einem Posting von R. Johnson von Sat, 8 Dec 2018 13:34:08 -0800 (PST)

>722860 Überblick über den C -Kurs

Teil 0 Grundlagen

Kapitel 0 Erste Schritte

>723665 Lektion 0.0. Grundbegriffe der C -Programmierung
>724614 Lektion W-0 ℋ Die Eingabetaste
>720375 Lektion 0.1. Ein erstes C -Programm
>722901 Lektion 0.2. Einige Erklärungen zur C -Programmierung

Teil 1 Ausdrücke

Schwerpunkt: algebraische Programmierung (AOS, FORTRAN)

Der Ausdruckrahmen

Kapitel 1 Auswertungen

>724355 Lektion 1.0. Kombinieren und Einschalten in C
>724356 Lektion 1.1. Quelltext und Ausführung in C
>724302 Lektion 1.2. Ausdrücke (Quelltextmodell)
>724286 Lektion 1.3. Werte (Laufzeitmodell)
>722902 Lektion 1.4. Auswertungen (Laufzeitmodell)
>724294 Lektion 1.5. Ausgabedarstellungen
>724310 Lektion 1.6. Der Ausdruckrahmen in C
>724342 Lektion 1.7. Binäre interne Werte ⃗³

Kapitel 2 Aufbaudiagramme

>724399 Lektion 2.0 .»( A )« – Terminalsymbole
>724402 Lektion 2.1. »A« – Bezeichnungen
>724400 Lektion 2.2. »| A |« – Nichtterminalsymbole
>724401 Lektion 2.3. ».« – Verzweigungen

Kapitel 3 Literale

>722903 Lektion 3.4. »"abc"« – Zeichenfolgenliterale in C
>722904 Lektion 3.5. Numeralia in C
>722632 Lektion 3.6. Aufbaudiagramme
>723340 Lektion 3.7. Aufbaudiagramme zu C
>722905 Lektion 3.8. Nachkommastellen in C

Kapitel 4 Datentypen

>720266 Lektion 4.9. ›int‹ – Typen in C

Der Ausdruckrahmen

Der Ausdruckrahmen

#include <stdio.h>

int main( void ) { printf ( "%…\n", … ); }

Umwandlungsspezifiziererbuchstaben und Ausdrücke

... ... Typ Merkwort

s "Text" char * s-tring
d 86 int d-ezimalsystem
g 1.86 double g-leitkommazahl

Kapitel 5 Operatoren

Schwerpunkt der Kapitel 2 bis 4: expressive Programmierung (AOS, FORTRAN)

>722907 Lektion 5.0. »-« – Der Vorzeichenausdruck »-…« in C
>722908 Lektion 5.1. Operatoren und Operanden in C
>722909 Lektion 5.2. Lexikalische Einheiten und Leerraum in C
>722521 Lektion 5.3. Syntaxdiagramme
>722911 Lektion 5.4. Typanforderungen in C
>723597 Lektion 5.5. Signaturen von Ausdrücken
>723596 Lektion 5.6. Typregeln von Operatoren
>723645 Lektion 5.7. Spezielle Zeichenkombinationen
>722515 Lektion 5.8. Syntaktische Rekursion
>724313 Lektion 5.9. Die Bedeutung verschachtelter Ausdrücke °

Kapitel 6 Kommentare

>722916 Lektion 6.0. Kommentare in C

Kapitel 7 Weitere Operatoren

>722917 Lektion 7.0. Die Ausdruckklammern in C
>722918 Lektion 7.1. »/« – Die Division in C
>724247 Lektion 7.2. Unspezifiziertes Verhalten in C
>724246 Lektion 7.3. Implementationsdefiniertes Verhalten in C
>724248 Lektion 7.4. Undefiniertes Verhalten in C
>722921 Lektion 7.5. »*« – Die Multiplikation in C
>724244 Lektion 7.6. »(« »)« – Die Verwendung von Klammern zur Bildung von Primärausdrücken in C
>724245 Lektion 7.7. Die Assoziativitätsrichtung in C
>722919 Lektion 7.8. Die Addition in C
>722920 Lektion 7.9. Die Subtraktion in C

Ein genauere Unterscheidung verschiedener Arten von Ausdrücken (wie beispielsweise Primärausdrücke, Multiplikativausdrücke u.s.w.) wird derzeit (2018) in diesen Kurs eingearbeitet. In den folgenden Lektionen findet sie sich noch nicht. Dort werden die verschiedenen Arten von Ausdrücken meist einfach nur als „Ausdrücke“ bezeichnet. – Stand: 2018.

>724262 Lektion 7.10. Anmerkungen zu den Grundrechenarten in C
>722922 Lektion 7.11. Grenzen der Größe und Genauigkeit in C 〈2〉 *

Kapitel 8 Namen

>722923 Lektion 8.0. #include-Direktiven in C
>722924 Lektion 8.1. Wertnamen in C
>722925 Lektion 8.2. Dokumentation in C

Kapitel 9 Funktionsaufrufe im Ausdruckrahmen

>721320 Lektion 9.0. Funktionsaufrufe in C
>722974 Lektion 9.1. Dokumentation von Funktionen in C
>722975 Lektion 9.2. Rückgabewerte in C
>722976 Lektion 9.3. Verschiedene Sprechweisen für Aufrufe in C
>722977 Lektion 9.4. Laufzeitwerte in C
>722978 Lektion 9.5. Aufrufe als Operanden in C ⃗
>722926 Lektion 9.6. Argumente in C
>722927 Lektion 9.7. Parameter der Dokumentation in C
>722986 Lektion 9.8. Prädikate in C
>721115 Lektion 9.9. Funktionsaufrufe mit mehreren Argumenten in C
>723891 Lektion 9.10. Die Typauswahl in C

Kapitel 10 Wirkungen

Schwerpunkt: imperative Programmierung.

>721377 Lektion 10.0. Ausgabeanweisungen in C
>722928 Lektion 10.1. Wirkfunktionen in C: putchar
>720110 Lektion 10.2. Auswertungsanweisungen in C
>724132 Lektion 10.3. »printf« als Funktion in C
>724133 Lektion 10.4. Folgen von Auswertungsanweisungen in C

|<-- Ungefähr hier befindet sich derzeit der Punkt, bis zu dem dieser Kurs im Jahre 2018 überarbeitet wurde. Die folgenden Lektionen könnten daher teilweise noch weniger ausgearbeitet oder weniger aufeinander abgestimmt sein als die bisherigen Lektionen.

>724207 Funktionen variabler Arität in C
>722929 Lektion Reine Wirkausdrücke in C
>724309 Lektion 10.5. Nicht-deterministische Auswertungen in C
>722958 Lektion Abhängigkeiten von Auswertungen in C *
>720784 Lektion Mischfunktionen in C *
>723158 Lektion 10.6. »printf« – Mehr zur Ausgabe in C
>721360 Lektion Verbundanweisungen in C

Teil 2 Festlegungen

Kapitel 11 Definitionen

Schwerpunkt: prozedurale Programmierung

>721502 Lektion Definitionen lokaler Konstanten in C
>722912 Lektion Lokale Variablen und die Zuweisung in C
>724369 Lektion 11.7. Muster von Zuweisungen
>720831 Lektion Funktionsdefinitionen in C
>721507 Lektion Die Wertrückgabe in C
>720840 Lektion Parameter-Definitionen in C
>722955 Lektion Abbildungsfunktionen in C
>721411 Lektion Doxygen in C *

Kapitel 12 Die bedingte Auswertung in C

>723830 Lektion 12.0. »?« – Der ternäre Operator in C ⁼
>723437 Lektion 12.1. »?« – Die Syntax des ternären Operators in C ⁺
>723564 Lektion 12.2. »?« – Die Einschränkungen des ternären Operators in C ⁺
>723439 Lektion 12.3. »?« – Die Typermittlung beim ternären Operator in C ⁺
>723438 Lektion 12.4. »?« – Die Auswertung des ersten Operanden des ternären Operators in C ⁺
>722991 Lektion 12.5. »?« – Die Auswertung der weiteren Operanden des ternären Operators in C ⁺
>723250 Lektion 12.6. »?« – Der Wert des ternären Ausdrucks in C ⁺

Kapitel 13 Die bedingte Ausführung in C

>724129 Lektion 13.0. »if« – Die bedingte Ausführung in C ⁼
>723267 Lektion 13.1. »if« – Die Syntax der bedingten Ausführung in C ⁺
>723848 Lektion 13.2. »if« – Einschränkungen der bedingten Ausführung in C ⁺
>723306 Lektion 13.3. »if« – Die bedingte Ausführung zur Auswertung in C ⁺
>723197 Lektion 13.4. »if« – Die bedingte Ausführung zur Steuerung in C ⁺
>723329 Lektion 13.5. »if« – Die bedingte Ausführung mit Laufzeitwerten in C ⁺

Kapitel 14 Die while-Anweisung in C

>722994 Lektion Die while-Anweisung in C
>720899 Lektion 14.6. Übungsaufgaben zu Schleifen

Hinweis für den Dozenten ► Am Kursende wird der Dozent einen Abgleich mit den im Programmheft angekündigten Inhalten durchführen, eventuelle Fragen beantworten und – falls noch Zeit ist, einen Ausblick auf einige nicht im Kurs behandelte Themen geben.

Teil 3 Vertiefungskurs

Da noch nicht genügend Zeit für die vollständige Ausarbeitung aller Lektionen war, enthalten viele Lektionen dieses Vertiefungskurses zunächst nur ein einführendes Beispiel und das Wichtigste in Kürze.

Kapitel 15 Literale

>722996 Lektion 15.0. Zeichenliterale in C
>723673 Lektion 15.1. Stellenwertsysteme

<--- bis zu dieser Stelle wurde dieser Vertiefungskurs im Jahre 2018 überarbeitet. Die ab hier folgenden Lektionen könnten weniger einheitlich formatiert oder noch weniger ausgearbeitet sein.

Kapitel 16 Datentypen
Kapitel 17 Operatoren

>722985 Lektion Der Nulldetektor in C
>722987 Lektion Die logischen Verknüpfungen in C
>722930 Lektion Gleichheitsprüfungen in C
>722988 Lektion Vergleichsoperatoren in C
>723039 Lektion Undefinierte Zuweisungen in C
>722914 Lektion Verbundzuweisungen in C
>722990 Lektion Inkrementieren und Dekrementieren in C
>720960 Lektion casts in C
Lektion Der Kommaoperator: Diese geplante Lektion ist derzeit noch leer

Kapitel 18 Namen
Kapitel 19 Aufrufe
Kapitel 20 Anweisungen

>723336 Lektion Annahmen in C
>722992 Lektion Die leere Semikolonanweisung in C
>722993 Lektion »else« – Die Ausführungswahl in C
>722995 Lektion Die for-Anweisung in C

Kapitel 21 Der Präprozessor

Präprozessor

>720988 Präprozessor *
>721386 Vorverarbeiterdirektiven in C

Kapitel 22 Konstanten

>721385 Aufbau von Bezeichnern in C

>720570 getrennte Übersetzung *
>721419 getrennte Übersetzung in C
>721413 Laufzeitoptimierte Funktionsaufrufe in C

Kapitel 23 Variablen
Kapitel 24 Einfache Methoden
Kapitel 25 Wertmethoden
Kapitel 26 Parameter
Kapitel 27 Allgemeines

Teil 4 Vertiefungskurs II

Kapitel 28 Datentypen

>723005 Der Datentyp »unsigned int« in C

Teil 5 Aufbaukurs

Kapitel 29 Adressen

Motivation Adressen erlauben unter anderem Zugriffe auf bestimmte Geräte (Hardware) oder auf namenlose Objekte. Sie erlauben es, Objekte durch einen kleinen Laufzeitwert (ihre Adresse) anzugeben und damit Angaben von Objekten schnell weiterzuleiten oder solche Angaben in andere Objekte einzubauen. Letzteres ermöglichte es wiederum, Objekte miteinander zu verbinden. Wenn sich mehrere Objekte hintereinander im Speicher befinden, die alle den gleichen Abstand voneinander haben, kann die Adresse eines Objektes an Hand seiner laufenden Nummer in der Reihung berechnet werden. Solche Adressen findet man nicht in allen Programmiersprachen, sie sind insofern typisch für C.

>723175 Lektion 29.0. »&« — Der Adreßoperator in C

>723184 Lektion 29.1. »*« — Der Objektoperator in C

>723198 Lektion 29.2. »int *« — Adreßtypen in C

>723199 Lektion 29.3. »p« — Zeiger in C

>723258 Lektion 29.4. »const *« — Leseadressen in C

>723269 Lektion 29.5. »* const« — Konstante Zeiger in C

>723309 Lektion 29.6. »( int * p )« — Adreßparameter in C

>723324 Lektion 29.7. »return p;« — Adreßrückgaben in C

>721366 Lektion 29.8. »0« — Die Nulladresse in C

>723557 Lektion 29.9. Der Datentyp »size_t« in C

>721576 Lektion 29.10. Der sizeof-Ausdruck in C

>723634 Lektion 29.11. Der Operator »sizeof« in C

>723829 Lektion 29.12. Adreßtypwandlungen in C

>722997 Lektion 29.13. Der Typ »void *« in C

>724382 Lektion 29.14. Adressen und Zahlen in C

>722573 Lektion Reihungen in C

>723017 Lektion Die Abschwächung von Reihungsausdrücken in C

>723006 Lektion Adreßarithmetik in C

>723007 Lektion Zeigerdifferenzen in C

>723009 Lektion Der Indexoperator in C

>723008 Lektion Reihungen als Argumente in C

Weitere mögliche Themen

struct
union
Dateizugriffe
dynamische Speicherverwendung
Ressourcenverwaltung
Implementation von Datenstrukturen und Algorithmen (Streuspeicher, Sortieren, …)
Zugriffe auf Bibliotheken und Betriebssystemfähigkeiten

Referenzteil

>723639 Berechnung von Zufallszahlen in C

Programmbeispiele

>723722 Ein Lernprogramm in C: [^Vokabelprogramm]
>724295 Ein Parser für einfache Ausdrücke in C

Anhang

>720783 Quellen zur Programmiersprache C
>721251 Zahlenformatierung in C
>722296 Intensivkurs C
>722910 Zitate aus der C -Norm
>721416 C -FAQ
>721400 C preprocessor applications
>721492 Windows -Programmierung und MFC
>722320 Windows -Systemprogrammierung
>722116 Windows -Programmierung (mit sich drehendem Würfel)
>722212 Windows -Sockets
>722564 FAQ zu Programmierkursen
>724357 Aktuelle Notizen zum C -Kurs
>721639 A.1.4. Lernen lernen
Lernen Sie zehn Jahre lang programmieren!: https://www.purl.org/stefan_ram/html/21-tage

Teil E Anfangsmaterial (Teil des Grundkurses)

>722733 Lektion W-0 Arbeitsverzeichnisse unter Windows in Unterrichtsräumen
>724182 Lektion W-1 Installation eines C -Compilers

Interne Notizen (können ignoriert werden)

Linksassoziativität

Ohne Klammerung wird bei mehr als einer Addition zuerst die am weitesten links stehende Summe auswertet. Die Addition ist also linksassoziativ, wie die Division.

Priorität

Die Priorität der Addition ist kleiner als die der Division. Das heißt, daß ein Operandenausdruck, der direkt zwischen einem »+« und einem »/« steht, zu dem »/« gezählt wird.

Operationen bei der Auswertung von »2 + 4./2«

____
2 + 4./2 →
2 + 2.

_______
2 + 2. →
4.

main.c

#include <stdio.h>
int main( void )
{ printf
  ( "%g\n", 2 + 4./2 ); }

stdout

Um eine spezielle gewünschte Zusammenfassung zu erreichen, können Ausdruckklammern verwendet werden.

Operationen bei einer Auswertung mit Ausdruckklammern:

Operationen bei der Auswertung von »( 2 + 4 )/2«

_________
( 2 + 4 )/2  →
6        /2
___
6/2 → 
3

main.c

#include <stdio.h>
int main( void )
{ printf
  ( "%d\n", ( 2 + 4 )/2 ); }

stdout

Vorzeichen haben eine höhere Priorität als die Addition:

main.c

#include <stdio.h>
int main( void )
{ printf
  ( "%d\n", -3 + 9 ); }

stdout

main.c

#include <stdio.h>
int main( void )
{ printf
  ( "%d\n", -( 3 + 9 )); }

stdout

-12

Das Programmieren mit der Programmiersprache C (C-Kurs) – Die absoluten Grundlagen

Teil 0 Grundlagen

Kapitel 0 Erste Schritte

Teil 1 Ausdrücke

Der Ausdruckrahmen

Kapitel 1 Auswertungen

Kapitel 2 Aufbaudiagramme

Kapitel 3 Literale

Kapitel 4 Datentypen

Der Ausdruckrahmen

Kapitel 5 Operatoren

Kapitel 6 Kommentare

Kapitel 7 Weitere Operatoren

Kapitel 8 Namen

Kapitel 9 Funktionsaufrufe im Ausdruckrahmen

Kapitel 10 Wirkungen

Teil 2 Festlegungen

Kapitel 11 Definitionen

Kapitel 12 Die bedingte Auswertung in C

Kapitel 13 Die bedingte Ausführung in C

Kapitel 14 Die while-Anweisung in C

Teil 3 Vertiefungskurs

Kapitel 15 Literale

Kapitel 16 DatentypenKapitel 17 Operatoren

Kapitel 18 NamenKapitel 19 AufrufeKapitel 20 Anweisungen

Kapitel 21 Der Präprozessor

Kapitel 22 Konstanten

Kapitel 23 VariablenKapitel 24 Einfache MethodenKapitel 25 WertmethodenKapitel 26 ParameterKapitel 27 Allgemeines

Teil 4 Vertiefungskurs II

Kapitel 28 Datentypen

Teil 5 Aufbaukurs

Kapitel 29 Adressen

Referenzteil

Programmbeispiele

Anhang

Teil E Anfangsmaterial (Teil des Grundkurses)

Interne Notizen (können ignoriert werden)

Linksassoziativität

Priorität

Kapitel 16 Datentypen
Kapitel 17 Operatoren

Kapitel 18 Namen
Kapitel 19 Aufrufe
Kapitel 20 Anweisungen

Kapitel 23 Variablen
Kapitel 24 Einfache Methoden
Kapitel 25 Wertmethoden
Kapitel 26 Parameter
Kapitel 27 Allgemeines