Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟΣΤΡΑΦΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Ενότητα 1: Εισαγωγή Το περιεχόμενο του μαθήματος διατίθεται με άδεια Creative Commons εκτός και αν αναφέρεται διαφορετικά Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.
Αντικειμενοστραφής Προγραμματισμός Διάλεξη 1 Οικονόμου Βαγγέλης
Περιεχόμενα Πληροφορίες Μαθήματος Εισαγωγή Εμφάνιση μηνυμάτων στην οθόνη Μεταβλητές Εισαγωγή δεδομένων από το πληκτρολόγιο Εμφάνιση δεδομένων στην οθόνη Εντολές διακλάδωσης Εντολές επανάληψης
Πληροφορίες Διδάσκων: Βαγγέλης Οικονόμου Στοιχεία Επικοινωνίας: viknmu@gmail.com Σελίδα μαθήματος: e-class Μαθησιακοί Στόχοι Σκοπός μαθήματος: Να κατανοήσουμε τις αρχές και λειτουργίες του αντικειμενοστραφούς προγραμματισμού μέσω της γλώσσας προγραμματισμού C++ Προϋποθέσεις - Δομή μαθήματος
Αντικειμενοστραφής Προγραμματισμός Δομημένος Προγραμματισμός Βασικό εργαλείο: οι συναρτήσεις. Αντικειμενοστραφής προγραμματισμός - Βασικό εργαλείο: οι κλάσεις. Κλάσεις: Δεδομένα (μεταβλητές) + συναρτήσεις Τα δεδομένα και οι συναρτήσεις, που δημιουργούν την κλάση, είναι μεταξύ τους στένα συνδεδεμένα Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Αντικειμενοστραφής Προγραμματισμός Γλώσσες Αντικειμενοστραφούς Προγραμματισμού: C++, Java, Visual Basic, C# C++: Υπερσύνολο της C. Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Αντικειμενοστραφής Προγραμματισμός Τι είναι προγραμματισμός; Προγραμματισμός είναι η διαδικασία δημιουργίας μιας λίστας εντολών τις οποίες ο υπολογιστής πρέπει να εκτελέσει για να πραγματοποιήσει μια συγκεκριμένη εργασία. Για να καθορίσουμε τις εντολές χρησιμοποιούμε μια γλώσσα προγραμματισμού όπως η C++ ή η C. Τις εντολές τις τοποθετούμε σε ένα αρχείο που ονομάζεται αρχείο πηγαίου κώδικα Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Αλγόριθμος για τη σωστή εκτέλεση ενός προγράμματος 1. Συγγραφή προγραμμάτος (δημιουργία αρχείου πηγαίου κώδικα - *.cpp) 2. Μεταγλώτισση 3. Έλεγχος λαθών, εάν υπάρχουν λάθη γύρισε στο βήμα 1 4. Εκτέλεση εκτελέσιμου αρχείου (*.exe) Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Δημιουργία του πρώτου προγραμματός μας #include <iostream.h> int main() { cout<< Hello World. ; } #include <iostream.h> int main() { cout<< Hello World. C++ is a programming language. ; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Σύντακτικά λάθη Κάθε γλώσσα, αγγλική, ελληνική, κτλ έχει ένα σύνολο κανόνων που ονομάζονται σύνταξη. Το ίδιο συμβαίνει και με τις γλώσσες προγραμματισμού. Αν παραληφθεί κάποιος κανόνας τότε δημιουργείται ένα συντακτικό λάθος. Παράδειγμα σε Visual C++ Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
#include <iostream.h> int main() { cout<<0.1245; } #include <iostream.h> int main() { cout<<1<<0<<0<<1; } Εμφάνιση αριθμών Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εμφάνιση αριθμών #include <iostream.h> int main() { cout<<1001; } #include <iostream.h> int main() { cout<< O tyxeros mou arithmos einai to <<5; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εμφάνιση αριθμών #include <iostream.h> int main() { cout<< To <<5<< einai o tyxeros mou << arithmos ; } #include <iostream.h> int main() { cout<< To <<5<< \n einai o tyxeros mou << arithmos ; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Μεταβλητές Μια μεταβλητή είναι ένα όνομα που αντιστοιχεί σε μια θέση αποθήκευσης στη μνήμη του υπολογιστή. Τα προγραμματα χρησιμοποιούν μεταβλητές για να αποθηκεύουν πληροφορίες. Ανάλογα με το είδος της τιμής που θέλετε να αποθηκεύσετε - ακέραιο αριθμό, χαρακτήρα, αριθμό κινητής υποδιαστολής ο τύπος της μεταβλητής διαφέρει. Κάθε μεταβλητή έχει όνομα, τύπο, μέγεθος, τιμή Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Μεταβλητές Χρήση κατατοπιστικών ονομάτων στις μεταβλητές Λέξεις που δεν επιτρέπονται για ονόματα μεταβλητών (πχ. if, while, int, return όλες οι δεσμευμένες λέξεις τις C++) Απόδοση τιμής σε μια μεταβλητή Απόδοση τιμής κατά την δήλωση της μεταβλητής Παραδείγματα σε Visual C++. Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων Σχεδόν σε όλα τα προγράμματα που δημιουργούνται σε C++ χρειάζεται να εκτελέσουμε βασικές αριθμητικές πράξεις Όπως θα δουμε ένα πρόγραμμα μπορεί να εκτελέσεις αριθμητικές πράξεις είτε σε σταθερές (3*5) είτε σε μεταβλητές (misthos - kratiseis). Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων #include <iostream.h> int main() { cout<< 5+7= <<5+7; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων #include <iostream.h> int main() { float misthos=1000.0; float kratiseis=289.5; cout<< Katharos misthos= <<misthos kratiseis<<endl; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων Όταν προγραμματίζουμε μια συνηθισμενη αριθμητική πράξη είναι η άυξηση της τιμής μιας μεταβλητής κατά 1. counter = counter +1; Επειδή η αύξηση μια μεταβλητής κατά 1 είναι μια συνηθισμένη πράξη η C++ μας παρέχει τον τελεστή αύξησης ++ (διπλό συν) counter++; Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων Όταν χρησιμοποιούμε τον τελεστή αύξησης (++) στο πρόγραμμα μπορούμε να τον τοποθετήσουμε πριν ή μετά την μεταβλητή counter++; ή ++counter; Ποιά είναι η διαφορά τους; trexousa_timi = counter++; trexousa_timi = counter; counter = counter + 1; trexousa_timi = ++counter; counter = counter + 1; trexousa_timi = counter; Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων Όταν προγραμματίζουμε μια συνηθισμενη αριθμητική πράξη είναι η άυξηση της τιμής μιας μεταβλητής κατά 1. counter = counter +1; Επειδή η αύξηση μια μεταβλητής κατά 1 είναι μια συνηθισμένη πράξη η C++ μας παρέχει τον τελεστή αύξησης ++ (διπλό συν) counter++; Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Εκτέλεση απλών πράξεων Όταν χρησιμοποιούμε τον τελεστή αύξησης (++) στο πρόγραμμα μπορούμε να τον τοποθετήσουμε πριν ή μετά την μεταβλητή counter++; ή ++counter; Ποιά είναι η διαφορά τους; trexousa_timi = counter++; trexousa_timi = counter; counter = counter + 1; trexousa_timi = ++counter; counter = counter + 1; trexousa_timi = counter; Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 1
Ανάγνωση δεδομένων από το πληκτρολόγιο cin: Ρέυμα εισόδου μπορούμε να διαβάσουμε πληροφορίες που εισάγονται από το πληκτρολόγιο. Πρέπει να ξέρετε: Να χρησιμοποιείτε το cin για να διαβάζετε γράμματα και αριθμούς από το πληκτρολόγιο Να εμφανίζετε στην οθόνη την τιμή που δίνει το cin σε μια μεταβλητή Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Ανάγνωση δεδομένων από το πληκτρολόγιο << : Τελεστής εξαγωγής (χρήση με cout) >> : Τελεστής εισαγωγής (χρήση με cin) Όταν θέλουμε να διαβάσουμε κάποια δεδομένα από το πληκτρολόγιο πρέπει να καθορίσουμε μια μεταβλητή όπου θα αποθηκευτούν τα δεδομένα Κανόνας : cin>> όνομα_μεταβλητής Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Παράδειγμα: int main() { int first,second; } cout<< Dose 2 arithmous kai patise Enter: ; cin>>first>>second; cout<< Edoses tous arithmous: <<first<< kai <<second<<endl; return 0; Πώς γίνεται η ανάγνωση χαρακτήρων, αριθμών κινητής υποδιαστολής; Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Λήψη αποφάσεων Μέχρι τώρα: Ένα πρόγραμμα είναι μια λίστα εντολών που εκτελεί ο υπολογιστής (ακολουθιακή εκτέλεση). Σύνολο εντολών όταν ικανοποιείται μια συνθήκη, άλλο σύνολο εντολών όταν δεν αληθεύει η συνθήκη. Εντολές (Προτάσεις) ελέγχου ροής Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Υπό Συνθήκη Διακλάδωση (if) Μια πρόταση διακλάδωσης υπό συνθήκη, περιέχει έναν αριθμό εντολών, από τις οποίες επιλέγεται και εκτελείται μόνο μία. Η πρόταση if είναι η πλέον γνωστή πρόταση αυτής της κατηγορίας και έχει την μορφή: if Ε then Π1 else Π2 Δομημένος Προγραμματισμός - Διάλεξη 3 26
Υπό Συνθήκη Διακλάδωση (if) Σε μια πιο σύνθετη μορφή της η πρόταση if επιτρέπει επιλογή από μεγαλύτερο (συνήθως απεριόριστο) αριθμό προτάσεων, με την ένθεση διαδοχικών προτάσεων συνθήκης. if E1 then Π1 else if E2 then Π2 else if E3 then Π3 : else if En then Πn else Π0 Δομημένος Προγραμματισμός - Διάλεξη 3 27
Παράδειγμα - Εκφώνηση Να γραφεί πρόγραμμα όπου θα διαβάζει 2 ακέραιους από το πληκτρολόγιο και θα τυπώνει στην οθόνη τον μεγαλύτερο. Εξηγείστε αναλυτικά γραμμή γραμμή το παρακάτω κομμάτι κώδικα. Τι θα τυπωθεί στην οθόνη; int x=10; if (x!= 10); { printf( H timi tou x einai:, x); } Δομημένος Προγραμματισμός - Διάλεξη 3 28
Παράδειγμα - Ψευδοκώδικας Αρχή προγράμματος Διάβασε x Διάβασε y OXI x>y? NAI Τύπωσε y Τύπωσε x Τέλος προγράμματος Δομημένος Προγραμματισμός - Διάλεξη 3 29
Πρόταση διακλάδωσης switch H πρόταση switch επιτρέπει τον προσδιορισμό απεριόριστου αριθμού διαδρομών ανάλογα με την τιμή μιας έκφρασης. Δομ. Προγραμ. - Διάλεξη 4 30
Επανάληψη μιας ή περισσοτέρων προτάσεων Η επανάληψη μιας ή περισσοτέρων εντολών (προτάσεων) μπορεί να γίνει με: Βρόχο for Βρόχο while Επανάληψη προτάσεων για συγκεκριμένο αριθμό επαναλήψεων: βρόχος for Επανάληψη προτάσεων εφόσον ισχύει μια συνθήκη: βρόχος while Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Παράδειγμα Να γραφεί προγραμμα όπου θα τυπώνει όλους τους ακέραιους από το 1 εώς το 20. (for) Να γραφεί πρόγραμμα που θα διαβάζει συνεχώς ακέραιους αριθμούς μέχρι να πληκτρολογήσουμε ένα αρνητικό αριθμό. (while) Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Γνωριμία με τις συναρτήσεις Καθώς τα προγράμματα αυξάνουν σε μέγεθος και πολυπλοκότητα, μπορούμε να τα διαιρέσουμε σε μικρότερα τμήματα που καλούνται συναρτήσεις. Η κάθε συνάρτηση πρέπει να εκτελεί μια συγκεκριμένη εργασία. Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Γνωριμία με τις συναρτήσεις τύπος_επιστροφής όνομα_συνάρτησης(λίστα_παραμέτρων) { δηλώσεις μεταβλητών; προτάσεις; } int main() { int count; for (count=0;count<10;count++) { cout<<count<<endl;; } } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Γνωριμία με τις συναρτήσεις 3 βασικά πράγματα: Δήλωση συνάρτησης, Ορισμός συνάρτησης, Κλήση συνάρτησης void show_message() { cout<< H C++ einai diskoli. <<endl; } void show_message1(int d) { cout<< Edoses os orisma ton arithmo: <<d<<endl; } Αντικ. Προγραμ. - Διάλεξη 2
Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό. Οι όροι χρήσης των έργων τρίτων επεξηγούνται στη διαφάνεια «Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων». Τα έργα για τα οποία έχει ζητηθεί άδεια αναφέρονται στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/από-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί.
Επεξήγηση όρων χρήσης έργων τρίτων διαθέσιμο με άδεια CC-BY διαθέσιμο με άδεια CC-BY-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-ND διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-SA διαθέσιμο με άδεια CC-BY-NC-ND διαθέσιμο με άδεια CC0 Public Domain διαθέσιμο ως κοινό κτήμα χωρίς σήμανση Δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, παρά μόνο εάν ζητηθεί εκ νέου άδεια από το δημιουργό. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου και η δημιουργία παραγώγων αυτού με απλή αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού, και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η δημιουργία παραγώγων του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού και διάθεση του έργου ή του παράγωγου αυτού με την ίδια άδεια. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου με αναφορά του δημιουργού. Δεν επιτρέπεται η εμπορική χρήση του έργου και η δημιουργία παραγώγων του. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου, η δημιουργία παραγώγων αυτού και η εμπορική του χρήση, χωρίς αναφορά του δημιουργού. Συνήθως δεν επιτρέπεται η επαναχρησιμοποίηση του έργου.
Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.