Introdução a Programação de Jogos
Aula 03 – Introdução a Linguagem C
Edirlei Soares de Lima
<elima@inf.puc-rio.br>
Estrutura de um Programa C
Inclusão de bibliotecas auxiliares: #include <nome>
Definição de constantes: #define nome valor
Funções auxiliares
Função Principal (início da execução de um programa): int main(void)
Bibliotecas Auxiliares
•
•
stdio.h: funções de entrada de saída de dados:
–
printf, scanf...
#include <stdio.h>
math.h: funções matemáticas:
–
cos, sen, sqrt, pow...
#include <math.h>
•
string.h: funções de manipulação de texto (string):
–
strcmp, strlen...
#include <string.h>
Definição de Constantes
•
•
A diretiva #define associa um identificador a um valor.
Formato:
#
define nome_macro valor
•
•
É usual definir o nome das macros com letras maiúsculas
Exemplos:
#
#
#
define UM 1
define MSG “Digite S para sair”
define PI 3.1415
Funções Auxiliares
•
As funções têm a seguinte estrutura:
Um programa C não pode
ter duas funções com o mesmo
nome.
tipo_de_retorno nome_da_funcao (parametros)
{
variaveis locais
instrucoes em C (comandos = expressoes e
operadores)
Se uma função não tem uma
lista de parâmetros colocamos
void ou apenas o ().
}
Se uma função não tem
retorno colocamos void.
Consiste no bloco de comandos
que compõem a função.
Estrutura de um Programa C
•
•
Inclusão de bibliotecas auxiliares:
#include <nome.h>
Função Principal:
int main(void)
{
...
}
Função Principal
int main(void)
{
/
* declarações de variáveis locais,
chamadas a funções auxiliares,
cálculos de expressões, leitura e
escrita de dados, etc. */
}
Observação: /* delimita um comentário em C */
Variáveis e Constantes
•
•
Variáveis e constantes são os elementos básicos
manipulados por um programa.
Constante é um valor fixo que não se modifica ao
longo da execução de um programa.
ꢈꢉꢊꢄꢋ + ꢈꢉꢊꢄ2
ꢁꢂꢃꢄꢅꢃꢆꢄꢇ =
ꢀ
2
valor constante
Variáveis
•
•
Variável é um espaço reservado na memória do computador
para armazenar um determinado tipo de dado.
Variáveis recebem nomes para serem referenciadas e
modificadas quando necessário.
Variável Nota1
Variável Nota2
ꢈꢉꢊꢄꢋ + ꢈꢉꢊꢄ2
ꢁꢂꢃꢄꢅꢃꢆꢄꢇ =
2
ꢀ
Variável MediaFinal
Variáveis
•
•
O conteúdo de uma variável pode se modificado ao longo da
a execução do programa.
Embora uma variável possa assumir diferentes valores, ela só
pode armazenar um valor a cada instante.
“7.5”
“8.0”
ꢈꢉꢊꢄꢋ + ꢈꢉꢊꢄ2
ꢁꢂꢃꢄꢅꢃꢆꢄꢇ =
2
ꢀ
“7.75”
Variáveis em C
•
•
•
Variável é um espaço reservado na memória do computador
para armazenar um tipo de dado.
Devem receber nomes para poderem ser referenciadas e
modificadas quando necessário.
Toda variável tem:
–
–
–
um nome
um tipo de dado
um valor
•
Restrição para nomes: não é permitido começar o nome com um
algarismo (0-9), alguns caracteres não são válidos (*, -, /, +, ...), e palavras
reservadas não podem ser utilizadas (main, if, while, ...).
Variáveis
•
•
É necessário informar o nome e o tipo das variáveis:
O compilador precisa saber o tipo para alocar (reservar) o
espaço de memória pré-definido para aquele tipo (quantidade
de bytes).
–
–
O nome será usado para representar o espaço que está sendo
alocado.
Exemplo:
int main (void)
{
float nota1, resultado;
…
}
Tipos de Variáveis da Linguagem C
Tipo
Tamanho
1 byte
Menor valor
-128
Maior valor
+127
char
unsigned char
short int (short)
unsigned short int
int (*)
1 byte
0
+255
2 bytes
2 bytes
4 bytes
4 bytes
4 bytes
4 bytes
8 bytes
-32.768
+32.767
0
+65.535
-2.147.483.648
+2.147.483.647
+2.147.483.647
+4.294.967.295
+1038
long int (long)
unsigned long int
float
-2.147.483.648
0
-1038
-10308
+10308
double
Principais Tipos de Variáveis
int
float
double
char
Declaração de Variáveis
•
•
Variáveis devem ser explicitamente declaradas.
Variáveis podem ser declaradas em conjunto.
Exemplos:
int a;
int b;
/* declara uma variável do tipo int */
/* declara uma variável do tipo int */
float c; /* declara uma variável do tipo float */
int d, e; /* declara duas variáveis do tipo int */
int d = 5; /* declaração e inicialização da variável */
Operadores Aritméticos
•
Operadores aritméticos são usados para se realizar
operações aritméticas com as variáveis e constantes.
Exemplos:
operador de atribuição
Operação
Adição
Símbolo
+
-
total = preco * quantidade;
media = (nota2 + nota2)/2;
resultado = 3 * (1 - 2) + 4 * 2;
resto = 4 % 2;
Subtração
Multiplicação
Divisão
*
/
Resto da Divisão
%
operado apenas entre inteiros
Funções de Entrada e Saída em C
•
Função “printf”: Permite a saída de dados, ou seja, a
escrita de dados na tela.
printf(formato, lista de constantes/variáveis/expressões...);
printf("%d %g", 33, 5.3);
tem como resultado a impressão da linha:
33 5.3
printf("Inteiro = %d Real = %g", 33, 5.3);
com saída:
Inteiro = 33 Real = 5.3
Funções de Entrada e Saída em C
•
Especificação de formatos:
Formato Descrição
Especifica um char
%c
Especifica um int
%d
Especifica um float
%f
%
e
Especifica um double (ou float) no formato científico
Especifica um double (ou float) no formato mais apropriado (%f ou %e)
%
g
Especifica uma cadeia de caracteres
%s
Funções de Entrada e Saída em C
•
Impressão de texto:
printf("Curso de Programação\n de Jogos");
exibe na tela a mensagem:
Curso de Programação
de Jogos
Funções de Entrada e Saída em C
•
Função “scanf”: Permite a entrada de dados, ou seja,
a captura de valores fornecidos via teclado.
scanf(formato, lista de endereços das variáveis...);
int n;
scanf("%d", &n);
valor inteiro digitado pelo usuário é armazenado na
variável n
Funções de Entrada e Saída em C
•
Função “scanf”:
–
–
–
caracteres diferentes dos especificadores no formato servem para
separar a entrada
espaço em branco dentro do formato faz com que sejam "pulados"
eventuais brancos da entrada
%d, %f, %e e %g automaticamente pulam os brancos que precederem
os valores numéricos a serem capturados
scanf ("%d %d", &h, &m);
valores (inteiros) fornecidos em uma mesma linha devem
ser separados por espaço
Exemplo 01
•
Escreva um programa que leia dois números inteiros e retorne
a soma deles.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int numero1, numero2, resultado;
printf(“Digite o primeiro numero: “);
scanf(“%d”, &numero1);
printf(“Digite o segundo numero: “);
scanf(“%d”, &numero2);
resultado = numero1 + numero2;
printf(“Resultado da soma é %d”, resultado);
return 0;
}
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
numero1 numero2 resultado saída
???? ???? ????
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
printf(“Digite o primeiro numero: “);
numero1 numero2 resultado saída
??? ???? ????
?
Digite o primeiro numero:
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
scanf (“%d”, &numero1);
numero1 numero2 resultado saída
?
1
???
5
????
????
????
????
Digite o primeiro numero:
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
printf(“Digite o segundo numero: “);
numero1 numero2 resultado saída
?
1
???
5
????
????
????
????
Digite o primeiro numero:
Digite o segundo numero:
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
scanf (“%d”, &numero2);
numero1 numero2 resultado saída
?
1
1
???
5
5
????
???? ????
????
????
Digite o primeiro numero:
Digite o segundo numero:
3
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
resultado = numero1 + numero2;
numero1 numero2 resultado saída
?
1
1
???
5
5
????
????
3
????
????
18
Digite o primeiro numero:
Digite o segundo numero:
Exemplo 1 – Execução Passo-a-Passo
•
Comando:
printf(“Resultado da soma é %d”, resultado);
numero1 numero2 resultado saída
?
1
1
???
5
5
????
????
3
????
????
18
Digite o primeiro numero:
Digite o segundo numero:
Resultado da soma é 18
Programando em C - Exemplo
•
Indentação e Comentários:
/
#
* Programa para converter temperatura de Celsius em Fahrenheit */
include <stdio.h>
int main (void)
{
float cels; /* armazena temperatura em oC */
float fahr; /* armazena temperatura em oF */
/* captura valor fornecido via teclado */
printf(“Digite a temperatura em Celsius: “);
scanf(“%f”, &cels);
fahr = 1.8 * cels + 32; /* faz a conversão */
/* exibe resultado na tela */
printf(“Temperatura em Fahrenheit: %f”, fahr);
return 0;
}
Aritmética Inteira
•
•
Qual o erro na expressão abaixo?
res = 5/3;
–
O erro não está na expressão e sim no resultado. Como 5 e 3 são
valores inteiros, o resultado dessa divisão é um número inteiro e
portanto seria 2, e não 1.666...
Outro exemplo:
int a = 5;
int b = 2;
float c = a/b;
–
5/2 = 2. Como o resultado está sendo armazenado em um float, o
valor dessa divisão em c é 2.0
Conversão de Tipo
•
Se temos duas variáveis inteiras e queremos que a divisão seja
feita em representação real, podemos usar um operador de
conversão de tipo:
int a = 5;
int b = 2;
float c = (float) a/b;
–
Operações aritméticas são feita na representação do tipo de maior
expressividade: double > float > int
–
–
O (float) converte a em 5.0 e depois divide por 2
Note que o valor da variável continua sendo do tipo inteiro e o valor
de a não é alterado
Conversão de Tipo
•
Outro casos em que a conversão de tipo também é
útil:
int a;
float b = 2.6;
a = b;
O compilador vai gerar uma mensagem de “warning”. Para evitar:
int a;
float b = 2.6;
a = (int) b;
Exercícios
Lista de Exercícios 01 - Algoritmos e Variáveis
http://www.inf.puc-rio.br/~elima/prog-jogos/