Skripta 2008

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika.
Základním cílem předmětu je naučit se programovat v jazyku C. Tento jazyk je v sou-
časnosti používán pro programování mikroprocesorů řídících vše od vysavače přes měřicí
přístroj po jednotlivé subsystémy moderního auta. Jazyk C se používá pro vývoj všemožných
aplikací pro Windows i LINUX. Jazyk C je zkrátka všude.
S jazykem C se budeme seznamovat prostřednictvím vývojového nástroje Borland C++
Builder. Dvouměsíční licenci programu lze získat zdarma na www.borland.com. Každý se tak
může s programováním v jazyce C seznamovat sám doma s využitím legálního software.
Programovací jazyk je jazykem stejným jako každý jiný. Naučit se anglicky je dřina a
s jazykem C je to stejné. Bez toho, že by člověk hodiny programoval, o programech přemýšlel
a zkoušel stejnou věc naprogramovat lépe a lépe, to zkrátka nejde. Přejeme tedy otevřenou
mysl a spoustu trpělivosti.
Předkládané skriptum vzniklo po ně-
kolikaleté zkušenosti s výukou jazyka C na
FEKT VUT v Brně. S jeho psaním pomohli
Ilona Lázničková, Lukáš Oliva, Miloš Rich-
ter a mnoho dalších. Všichni se snažíme učit
jazyk C co možná nejlépe a nejzajímavěji.
Snad se to alespoň trochu daří.
1.1 Programování
Pod pojmem programování rozumíme
psaní textu, který procesoru počítače jedno-
značně říká, co má dělat a jak. Psaní progra-
mu můžeme rozdělit do následujících kroků:
1. Sestavení algoritmu. Na základě za-
daného úkolu navrhneme postup (sesta-
víme algoritmus), jakým lze danou
úlohu vyřešit. Algoritmus obvykle vy-
jadřujeme blokovým schématem.
Na pevném disku počítače máme v sou-
boru teplo.dat uloženy teploty, které
byly během předchozího dne naměřeny
v každou celou hodinu. Našim úkolem
je určit tu hodinu, kdy byla teplota
nejnižší. Soubor tedy otevřeme a data z
něj uložíme do sady proměnných souhrnně označených jako temp (temperature, teplota).
Dále si vytvoříme pomocnou proměnnou min_temp (minimum temperature) a uložíme
start
min_temp←
m ←
min_temp
ANO
NE
min_temp←
min_time←
m m + 1←
mtemp(m)
teplo(m)
m
Obr. 1.1 Algoritmus hledání nejnižší teploty
úvod
- 8 -
do ní nerealisticky vysokou teplotu 900°C. Obsah proměnné min_temp budeme
postupně porovnávat s jednotlivými zaznamenanými teplotami (na právě porovnávaný
obsah proměnné ze sady temp ukazuje index m). Pokud je některá zaznamenaná teplota
nižší nežli obsah min_temp (větev ANO) uložíme tuto hodnotu do min_temp, a
současně do proměnné min_time uložíme pořadí daného čísla (dané teploty) v souboru
teplot; pořadí čísla v souboru totiž odpovídá hodině, kdy byla teplota naměřena.
V opačném případě (testovaná teplota ze souboru je vyšší nežli obsah min_temp) se nic
neděje.
Jakmile projdeme všechna čísla v souboru (index m je větší než počet hodin dne), budeme
mít v proměnné min_temp údaj o nejnižší naměřené teplotě a v proměnné min_time
údaj o hodině, kdy byla tato teplota naměřena.
Popsaný algoritmus lze vyjádřit blokovým schématem z obr. 1.1
1
.
2. Zapsání algoritmu v programovacím jazyku. Na základě přesně daných pravidel ja-
zyka (tzv. syntaxe) napíšeme text (tzv. zdrojový kód), který překladač programovacího
jazyka umí přeložit do kódu strojového – do kódu, kterému „rozumí“ procesor počítače.
Pokud se rozhodneme algoritmus pro vyhledávání nejnižší teploty (obr. 1.1) vyjádřit v ja-
zyku C, může zdrojový kód algoritmu vypadat následovně
2
:
#include
void main( void)
{
// pole teplot; první údaj naměřen v 1:00, poslední údaj
// naměřen ve 24:00

float temp[24] = {-8.1, -8.3, -8.6, -9.2, -9.4, -9.2,
-9.0, -8.5, -7.9, -6.7, -5.0, -2.3,
+1.1, +2.3, +1.2, -0.8, -2.6, -4.1,
-5.2, -6.3, -7.7, -8.5, -9.1, -9.3};

float min_temp; // nejnižší teplota
int min_time; // hodina, kdy naměřena min.teplota
int m; // index pro vyhledávání

min_temp = 900; // počáteční nastavení

for( m=1;