Gestructureerd Programmeren in C (SOPX1E1T1/P1).

© Harry Broeders.

Deze pagina was bestemd voor studenten van de THRijswijk groepen Pm en Pv. Op deze pagina vind je het in de lessen SOPX1E1T1/P1 gebruikte studiemateriaal. Het belangrijkste studiemateriaal, het boek "De taal C van PSD tot C-programma" heb je als het goed is al in je bezit.

Beschikbaar materiaal (Kwartaal 2):

Zie hier!

Beschikbaar materiaal (Kwartaal 1):

• Studiewijzer Klik hier als je al ingelogd bent.
• In de studiewijzer staat allleen een globale planning. Een gedetailleerde planning kun je hier vinden.
• Sheets.
  Veel van de sheets (die ik van mijn voorgangster heb gekregen) bevatten uit het boek gekopieerde informatie. Het lijkt me niet zinvol deze sheets hier nogmaals weer te geven. Je kunt hier de door mij gemaakte extra sheets vinden:
  Extra sheets per les. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
• Extra sheets les 1 t/m 4 (verkleind, 9 per pagina).
• Extra sheets les 10 en 11 (verkleind, 9 per pagina).
• Extra sheets les 12 (verkleind, 9 per pagina).
• Practicumhandleiding. Klik hier als je al ingelogd bent.
• Zelf Borland C++ 5.02 (of een alternatief) aanschaffen voor thuis.
  Je kunt Borland C++ 5.02 heel goedkoop aanschaffen voor thuisgebruik. Ga naar http://intranet.thrijswijk.nl, log in en klik op de map "Informatievoorzieningen". Klik vervolgens op "Software voor studenten", druk het formulier af en je kunt bestellen. Er zijn ook upgrades beschikbaar:
  • http://info.borland.com/devsupport/borlandcpp/patches/bc52p1.exe
  • http://info.borland.com/devsupport/borlandcpp/BC5Y2K.EXE
  • http://info.borland.com/devsupport/borlandcpp/GREP5P1.ZIP
  • http://info.borland.com/devsupport/borlandcpp/patches/BC52HLP1.ZIP
• Als je Borland C++ 5.02 te duur vindt kun je ook gebruik maken van de gratis C/C++ GNU gcc compiler en de DevC++ IDE = Integrated Development Environment. Deze kun je downloaden vanaf http://www.bloodshed.net/dev/devcpp.html. Een IDE is een ontwikkelomgeving waarin alle tools (editor, compiler, linker, debugger, enz.) die je nodig hebt om een programma te kunnen maken in een applicatie samengebracht zijn. Borland C++ 5.02 is dus ook een IDE.
• C reference card. Heel C op 2 A4-tjes.
• Tools voor het tekenen van PSD's!
• Andere interessante sites betreffende Gestructureerd Programmeren in C.
• Huiswerk. Per les zal ik hier het huiswerk vermelden:
  1. voor les 1:
     • voor de eerste les hoef je helemaal niets voor te bereiden ;-)
  2. voor les 2:
     • p1 t/m p9 bestuderen.
     • alle opgaven op p10 maken (antwoorden staan op p285).
     • p11 t/m p15 (tot 2.1.4) bestuderen.
     • p27 en p28 opgave 1 t/m 3 maken.
  3. voor les 3:
     • p15 t/m p27 bestuderen.
     • opmerking bij p23. In het boek wordt voor het opslaan van een reëel getal een variabele van het type float gebruikt. Ik adviseer je om in plaats van het type float het type double te gebruiken. Lees hier waarom!
     • p19 voorbeeld 2-3 aanpassen zodat het correct werkt met Euro biljetten. (Het is overigens zo dat met de coupure indeling van de Euro in de meeste gevallen minder coupures nodig zijn als met de gulden.)
     • p28 opgave 4 en 5 maken.
     • p344 bestuderen. Deze wiskundige functies worden ook gebruikt in het inleidende deel van hoofdstuk 2 van de practicumhandleiding.
  4. voor les 4:
     • p29 t/m p40 bestuderen.
     • p42 en p43 opgave 1 of 2, en 3 of 4, en 5 maken.
  5. voor les 5:
     • p41, p42 en p45 t/m p48 bestuderen.
     • p63 opgave 1 en p64 opgave 2 maken.
  6. voor les 6:
     • p48 t/m 63 bestuderen.
     • p64 opgave 3 maken.
     • In plaats van programma structuren zoals while, for, if, if else, do while, switch kun je ook ongestructureerd rondspringen in een programma door middel van het goto statement. Programma's die gebruik maken van dit goto statement worden al snel ondoorzichtig en onbegrijpelijk. Dit soort programma's wordt ook wel spaghetti code genoemd omdat alles door elkaar kronkelt. De (op het gebied van computerkunde) beroemde Nederlander Edsger W. Dijkstra had dit als een van de eersten in de gaten. Hij schreef een beroemd artikel genaamd: "Go To Statement Considered Harmful" dat in 1968 werd geplubliceerd in het Amerikaanse blad "Communications of the ACM". Je kunt het nog nalezen op http://www.acm.org/classics/oct95/ of als je liever de orginele (met de schrijfmachine getypte) tekst wilt lezen dan kan dat op http://www.cs.utexas.edu/users/EWD/ewd02xx/EWD215.PDF. Het hele verhaal is waarschijnlijk voor jullie niet te volgen maar het volgende citaat is duidelijk:
       The go to statement as it stands is just too primitive; it is too much an invitation to make a mess of one's program.
       Het VPRO programma Noorderlicht was in april 2001 helemaal (25 min) gewijd aan deze grote Nederlandse wetenschapper. Dit programma kun je online bekijken op http://www.cs.utexas.edu/users/EWD/videos/NoorderlichtVideo.html. Meer informatie over het leven en werken van Dijkstra kun je vinden op http://www.digidome.nl/edsger_wybe_dijkstra.htm.
     • Extra opgave (maken):
       In de VS wordt niet gewerkt met een beoordelingsschaal van 1 tot 10, maar met de letters A, B, C, D en F. Het is niet mogelijk om het Amerikaanse beoordelingssysteem rechtstreeks om te zetten naar het Nederlandse systeem. Een A behaald op een topuniversiteit heeft een andere waarde dan een A behaald op een minder hoog aangeschreven instelling. Het is ook niet mogelijk om Nederlandse cijfers om te zetten in Amerikaanse grades. Om echter een idee te krijgen wat je Nederlandse cijfers waard zijn, kan de volgende tabel als indicatie dienen (bron: http://www.fulbright.nl/downloads.aip?language=NL&destination=USA&id=7):
       
       

       Nederlands	Amerikaans
       8, 9 of 10	A
       7	B
       6	C
       5	D
       0,1,2,3 of 4	F

     • Er moet een programma gemaakt worden dat een getal inleest (als integer) en de bijbehorende Amerikaanse beoordeling afdrukt. Als een getal > 10 of < 0 wordt ingevoerd moet een foutmelding worden gegeven.
       • Maak gebruik van geneste if-else instructies om dit programma te maken. Geef de PSD en het bijbehorende programma.
       • Maak gebruik een switch instructies om dit programma te maken. Geef de PSD en het bijbehorende programma.
     • Vraag van student: Mag de default (in een switch) ook als eerste? Ja hoor kijk maar: switch_default.c (en probeer maar).
  7. voor les 7:
     • p65 t/m 79 bestuderen.
     • p90 opgave 1 en 3 maken en p91 opgave 5 en 6 maken.
     • Met #define kun je "leuke" dingen doen. Hier is een voorbeeld.
     • Antwoorden van de self-assessment: B, D, A, D, A, A, C, C, A, A.
       Beoordeling:
       

       fouten	cijfer	tip
       0	10	Ga zo door!
       1	9
       2	7
       3	6	Nog voldoende, maar wat extra inspanning kan geen kwaad.
       4	5	Onvoldoende, maar met wat extra inspanning kan het nog goed komen. Aan het werk dus!
       5	3	Jammer. Kom eens langs voor een gesprekje want dit gaat niet goed....
       6	2
       7 of meer	1

     • In de onderstaande grafiek (frequentietabel) kun je zien hoe er "gescoord" is (Pm + Pv).
       
       
  8. voor les 8:
     • p79 t/m 90 bestuderen.
     • Extra opgave (maken):
       Maak zelf een programma om een array te sorteren met behulp van selection sort. Bij dit algoritme zoek je eerst vanaf het eerste element t/m het laatste element naar het kleinste element en dat verwissel je dan met het eerste element. Daarna zoek je vanaf het tweede element t/m het laatste element naar het kleinste element en dat verwissel je dan met het tweede elemenet enz. Geef de PSD en het bijbehorende programma.
       Als je nog meer over sorteeralgoritmen wil weten (wordt later ook in H3 bij SOPX3 behandeld) kun je alvast een kijkje nemen op: http://linux.wku.edu/~lamonml/algor/sort/sort.html
       Een leuke animatie van bubble sort en selection sort kun je vinden op: http://www.cs.ust.hk/faculty/tcpong/cs102/summer96/aids/bubble.html respectievelijk http://www.cs.ust.hk/faculty/tcpong/cs102/summer96/aids/select.html
  9. voor les 9:
     • Extra opgave (maken):
       Combineer de verbeterde bubble sort uit paragraaf 5.4.4 met de in 5.4.5. besproken methode om te stoppen als de array gesorteerd is (als er niet meer gewisseld is).
     • p93 t/m 108 alvast doorlezen.
  10. voor les 10:
      • p93 t/m 108 bestuderen.
      • opmerking bij p95 en verder: De auteur gebruikt steeds haakjes bij een return statement. Dit is volkomen overbodig. Ik vind het persoonlijk ook verwarrend omdat bij een if, while en for, waar de haakjes wel noodzakelijk zijn, tussen de haakjes altijd een booleanse voorwaarde staat. Achter een return moet gewoon een expressie staan waarvan het resultaat wordt teruggegeven.
      • opmerking bij p96 (paragraaf 6.2.5): Deze paragraaf kun je beter overslaan! De auteur wil duidelijk maken dat je verschillende variabelen beter verschillende namen kunt geven. Hij gebruikt echter een voorbeeld waarin 1 persoon meerdere namen heeft (afhankelijk van de context = omgeving waarin hij zich bevind). Een variabele in een C programma kan echter altijd maar 1 naam hebben. Het is natuurlijk wel handig om elke variabele een eigen unieke naam te geven (dan kun je ze makkelijker uit elkaar houden). Twee variabelen in een C programma mogen wel dezelfde naam hebben als ze in verschillende functies zijn gedefinieerd. Zo kun je bijvoorbeeld in de functie main een lokale variabele x hebben gedefinieerd. In datzelfde programma kun je een functie fun definiëren met daarin ook een lokale variabele x. Deze twee variabelen zitten elkaar nooit in de weg want de x in main is alleen in main te gebruiken en de x in f is alleen in f te gebruiken (de scope is lokaal). Als je nu iets over de variabele x wilt vertellen moet je er altijd bijvertellen over welke x je het hebt (bijvoorbeeld: "De x in main krijgt de waarde 5."). Om verwarring te voorkomen is het dan vaak slimmer om beide variabelen een eigen (unieke) naam te geven. Je kunt de variabele in fun dus beter bijvoorbeeld xfun noemen. Om dezelfde redenen is het beter om de formele parameter (die je gebruikt in de aangeroepen functie) en de actuele parameter (die je meegeeft als je deze functie aanroept) verschillende namen te geven.
      • opmerking over het definiëren van main: De functie main geeft een int terug en moet dus als volgt gedefinieerd worden:
        int main() {
   /* declaraties */
   /* statements */
   return 0;
}
        Het is gebruikelijk om main de waarde 0 terug te laten geven (aan het operating systeem) om aan te geven dat het uitvoeren van het programma geen problemen heeft opgeleverd.
      • Extra voorbeelden: sla2RegelsOver.c slaRegelsOver.c functie_voorbeeld.c
      • p122 opgave 1 maken en p123 opgave 4 en 5 maken. (De uitwerking van opgave 5 in het boek rammelt aan alle kanten en kun je beter niet bekijken.)
      • Extra opgave (maken):
        Schrijf een functie waarmee een aantal opeenvolgende tafels, achter elkaar, op het scherm afgedrukt worden. Na elke tafel moet het programma wachten tot de gebruiker op de Enter toets drukt.
        Maak daarbij gebruik van de voor opgave 4 gemaakte functie om 1 tafel af te drukken. Hieronder is een korte main functie gegeven die de functie tafels test door de tafels van 15 t/m 20 af te drukken:
        int main() {
   /* prototype hier nog invullen! */
   tafels(15, 20);
   return 0;
}
        Vul het prototype van de functie op de aangegeven plaats in.
  11. voor les 11:
      • p109 t/m 122 bestuderen.
      • sheets bestuderen.
      • opmerking bij p118 (paragraaf 6.8). Deze paragraaf kun je beter overslaan! De auteur verward File scope met Global scope en onderscheid Functie scope en Block scope wat gewoon hetzelfde is. Je hoeft (op dit moment) alleen het verschil te weten tussen globale en lokale variabelen (zoals in de les van donderdag 30 september behandeld is).
      • Extra voorbeeld: fac_recursief.c In dit geval is het efficienter om deze functie niet recursief te maken: fac_herhaald.c
      • Extra opgave (maken):
        Schrijf een functie waarmee een array met double getallen gesorteerd kan worden. Bij aanroep van de functie moet de array en het aantal te sorteren getallen worden meegegeven. Na afloop van de functie moet de array gesorteerd zijn. Schrijf ook een main programma om deze functie te testen. Maak gebruik van de extra opgave die je voor les 9 hebt gemaakt.
      • Extra opgave (maken):
        De grootste gemene deler (ggd) van a en b kun je als volgt vinden:
        ggd(a,b) = b als a==0
         = a als b==0
         = ggd(b, a%b) als b!=0 && a!=0
        Deze definitie is recursief. Schrijf een recursieve functie waarmee de ggd van twee getallen kan worden berekend. Schrijf ook een main programma om deze functie te testen.
  12. voor les 12:
      • p125 t/m 131 bestuderen.
      • opmerking bij p128. Voorbeeld 7-2 kan nog korter (beetje flauwe opmerking eigenlijk):

        #include <stdio.h>
        int main() {
            printf("Het product van 6 en 10 is: 60");
            getchar();
            return 0;
        }
        

      • opmerking bij p130. De haakjes bij de regel max = (a>b) ? a : b; zijn niet nodig want > heeft een hogere prioriteit dan ?: (kijk maar op p340). De schrijver van het boek gebruikt steeds onnodige haakjes voor het ?.
      • opmerking bij p131. Het is in voorbeeld 7-4 mogelijk om de twee printf statements te combineren tot 1 printf statement (dat was nu net het nut van ?:):

        #include <stdio.h>
        int main() {
            int getal;
            printf("Geef een getal: ");
            scanf("%d", &getal);
            printf(getal%2==0 ? "Het getal is even.\n" : "Het getal is oneven.\n");
            getchar();
            getchar();
            return 0;
        }
        

      • p131 en 132 opgave 1 t/m 5 maken.
      • Extra opgave (maken):
        Schrijf een functie waarmee de volgorde van alle elementen in een array met integers omgekeerd kan worden. Schrijf ook een programma om deze functie te testen. Nadat je hem zelf hebt geprobeerd mag je mijn oplossing bekijken: keerom.c.
  13. voor 13:
      • sheets bestuderen. Moraal van het verhaal: gebruik in plaats van een #define met argumenten een functie. Voor iemand die graag alles wil weten: er is wel een uitzondering.
      • p133 t/m 140 bestuderen.
  14. voor 14:
      • p141 t/m 149 bestuderen.
      • p169 en p170 opgaven 1 t/m 4.
• Er is een tussentoets na het eerste kwartaal (verplicht voor P1, vrijwillig voor Pm en Pv). Ik raad je sterk aan om mee te doen met deze tussentoets! De tussentoets bestaat uit een aantal meerkeuze vragen (vergelijkbaar met de self-assessment) en enkele open vragen (vergelijkbaar met de vraagstukken uit het boek).

Beschikbaar materiaal (Kwartaal 2):

Zie hier!