PODACI U JEZIKU C
Tipovi podataka
Podaci su predmet obrade u programima. Svaki podatak ima određene osobine i tip podatka .
Tip podatka je određen skupom odrećenih vrednosti koje može da uzme podatak i skupom operacija koje mogu da se izvrše nad podatkom.
| Tip podatka | Opis | Memorija[bit] |
|---|---|---|
| char | Mali celobrojni podatak. Koristi se za smeštanje znakova | 8 |
| short | Kratak celobrojni podatak | 16 |
| int | Celobrojni podatak | 16 ili 32 |
| long | Dugački celobrojni podatak | 32 |
| float | Realan broj u jednostrukoj preciznosti | 32 |
| double | Realan broj u dvostrukoj preciznosti | 64 |
Vrste podataka:
- Promenljivi podaci:
- Mogu da menjaju vrednost u toku programa
- Mora se rezervisati memorija
- primer: int a; //rezeviše se memorija za celobrojni podatak
- Konstante
- Ne rezerviše se memorija
- Koriste se u izrayima
- primer: Y=2*X; //2 je konstanta
- Simboličke konstante
- Konstante predstavljene pomoću identifikatora
- primer:
#define PI 3.14
P=r*r*PI;
- Konstantni podaci
- Rezerviše se memorija
- Podaci moraju da se inicijalizuju
- ne menjaju vrednost u toku programa
- primer: const double e=2.71828;
Tip podatka je određen skupom odrećenih vrednosti koje može da uzme podatak i skupom operacija koje mogu da se izvrše nad podatkom. Ovo je značajno prevodiocima(engl. compiler and interpreter) kojima treba informacija o vrsti podatka za koji je rezervisana memorija. Svaki tip zauzima određenu memoriju.
Postoje sledeći tipovi podataka:
Postoje sledeći tipovi podataka:
- Primitivni tipovi podataka
- Izvedeni tipovi podataka
- Tip void
- Nabrajanja
Primitivni tipovi podataka
U C programskom jeziku se koriste sledeći tipovi podataka:
Celobrojni tip podatka:
Za opis celih brojeva koriste se tipovi:
Za opis celih brojeva koriste se tipovi:
- short 16byta kratak celobrojni podatak
- int 16 ili 32 bita celobrojni podatak
- long 32 bita dugačak celobrojni podatak
- long long 64 bita dugačak celobrojni podatak
dakle to bi bio broj 263+262 +...+20 =18446744073709551615
Primer:
int a;
int b;
Veličinu podatka u bajtima(engl. byte)možemo dobiti pomoću operatora sizeof. Sledeći kod ilustruje upotrebu operatora sizeof i primenu za određivanje veličine tipova podataka.
Realni tip u pokretnom zarezu: Za opis celih brojeva koriste se tipovi:
Realni tip u pokretnom zarezu: Za opis celih brojeva koriste se tipovi:
- float 32byta kratak celobrojni podatak
- double 64 bita celobrojni podatak
Logički tip: Za opis logičkih podataka u jeziku C se koristi int, odnosno nema posebnog tipa za to, već se koristi celobrojni tip podataka i to tako da se broj manji ili jednak 0 tretira kao logička neistina(false) , a broj veći od nule kao logička istina (true). U jeziku C++ postoji tip podatka bool koji se koristi za logički tip. Upotreba logičkih tipova je obično kod grananja u programu upotrebom selekcija if, i-else i if-else if-else.
Znakovni tip(char): Za opis znakova, slova, brojeva, belih i specijalnih znakova se koristi tip char. Ovo je zapravo celobrojni tip koji zauzima veličinu podatka od 1 bajta(engl. 1 byte).
Primer kod-a sa upotrebom karaktera:
Primer kod-a sa upotrebom karaktera:
char c;
c='A';
printf(“ASCII kod karaktera %c iznosi %d\n”,c,c);
Izvedeni tipovi podataka
U C programskom jeziku se koriste sledeći izvedeni tipovi podataka:
Nizovni tip: Ako treba definisati niz brojeva istog tipa, npr. celih brojeva onda definišemo tip podatka na sledeći način:
Nizovni tip: Ako treba definisati niz brojeva istog tipa, npr. celih brojeva onda definišemo tip podatka na sledeći način:
int niz[10];
Ovo će obezbediti memoriju za 10 elemenata tipa int.
Pokazivački tip: Ako treba definisati pokazivač na podatak tipa double onda se definiše i inicijalizuje pokazivač na sledeći način:
Pokazivački tip: Ako treba definisati pokazivač na podatak tipa double onda se definiše i inicijalizuje pokazivač na sledeći način:
double a;
double *pA;;//Pokazivač na podatak tipa double
pA=&a;
Više o pokazivačima videti na stranici: https://izprogramiranja.weebly.com/pokazivaci.html
Od izvedenih tipova podataka se koriste još i strukture, unije i funkcije
Od izvedenih tipova podataka se koriste još i strukture, unije i funkcije
Tip voidU C programskom jeziku se koristi tip void kod funkcija, kada funkcija ne vraća nikakvu vrednost. Onda se za tip povratne vrednosti koristi službena reč c jezika void.
Označeni i neoznačeni podaci(signed i unsigned)
Označeni signed podaci mogu imati i pozitivne i negativne vrednosti dok su neoznačeni podaci pozitivni ili imaju vrednost nula. U C jeziku su podaci podrazumevano označeni signed, a ako se želi definisati podatak kao neoznačen ispred tipa mora se dodati službena reč unsigned. Primeri za definisanje označenih i neoznačenih celobrojnih podataka:
int a;
signed int b;
unsigned int c;
Celobrojni označeni podaci, ako int zauzima 32 bita memorije su u opsegu od -231 do 231 tj od -32767 do 32767,
dok
neoznačeni su u rangu od 0-232 tj od 0-65535.
Prva cifra kod označenih celih brojeva se koristi da odredi znak(0-pozitivan,1-negativan) dok se preostale cifre koriste za prikaz vrednosti broja. Zbog toga je najveća vrednost označenih brojeva 231 a ne 232. I ostali tipovi, float, double, char mogu biti označeni i neoznačeni:
unsigned float x;
signed double y;
unsigned char z;
Promenljivi podaci(engl. variable)
Kako sama reč kaže, mogu da menjaju vrednosti u toku programa, pa se zato zovu promenljive(engl. variable). Za promenljive je obavezno rezervisanje memoriju. Podatak definišemo tako što za njega obezbedimo memoriju. Deklaracija podatka podrazumeva da odredimo kog je tipa i da mu damo naziv. Kod prostih podataka, deklaracija je u isto vreme i definicija podatka i to se radi na sledeći način:
tip_podatka ime_podatka;
Npr. ako su u pitanju dva cela broja onda se za tip podatka koristi službena reč int i podatak se definiše na sledeći način:
tip_podatka ime_podatka;
Npr. ako su u pitanju dva cela broja onda se za tip podatka koristi službena reč int i podatak se definiše na sledeći način:
int a,b;// ili u dva reda
int a;
int b;
Ovim se rezerviše memorija za dva cela broja. Stanje u memoriji bi bilo:
a
b
Dalje, podacima dodeljujemo neku vrednost korišćenjem operatora dodele vrednosti “=”.
Više o operatorima u jeziku c pogledati na web stranici: https://izprogramiranja.weebly.com/operatori_u_jeziku_c.html
Ovo ne znači jednakost i ne važi da je levo od znaka “=” isto što i desno. Ovde levo mora biti memorija koja treba da dobije neku vrednost a sa desne strane je ta vrednost ili neki izraz čiji će rezultat biti smešten u memoriju sa leve strane. Npr. dodelimo neke vrednosti promenljivima a i b:
Više o operatorima u jeziku c pogledati na web stranici: https://izprogramiranja.weebly.com/operatori_u_jeziku_c.html
Ovo ne znači jednakost i ne važi da je levo od znaka “=” isto što i desno. Ovde levo mora biti memorija koja treba da dobije neku vrednost a sa desne strane je ta vrednost ili neki izraz čiji će rezultat biti smešten u memoriju sa leve strane. Npr. dodelimo neke vrednosti promenljivima a i b:
a=14;
b=22;
Posle izvršenja ova dva reda stanje u memoriji bi bilo
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
|---|
a
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
|---|
b
Ovo su brojevi 14 i 16 u binarnom obliku. Radi uprošćenja posmatraćemo brojeve u memoriji kao dekadne brojeve
| 14 |
|---|
a
| 14 |
|---|
b
Ako sad uvedemo još jednu celobrojnu promenljivu c:
int c;
i zadamo izraz za sabiranje brojeva a i b:
c = a + b;
stanje u memoriji bi bilo:
| 36 |
|---|
c
Broj koji je izračunat, stoji u memoriji i da bi se prikazao na ekranu potrebna je neka komanda koja ispisuje vrednost na standarni izlaz(konzolu).
To je funkcija printf iz zaglavlja stdio.h u jeziku c(vidi podnaslov čitanje i pisanje podataka u nastavku) ili u jeziku c++ može se koristiti funkcija cout iz zaglavlja iostream.
U prethodnom primeru programer je naredbom a=14; i b=22; programski odredio vrednost a i b i korisnik programa na te vrednosti ne bi mogao da utiče. U većini slučajeva je potrebno obezbediti da korisnik unese vrednosti po svojoj želji i za to je potrebno obezbediti komandu koja broj ukucan na tastaturi od strane korisnika privremeno upamti kao niz karaktera a zatim konvertuje odgovarajućom ulaznom konverzijom u binarnom obliku. Vidi u nastavku čitanje podataka.
To je funkcija printf iz zaglavlja stdio.h u jeziku c(vidi podnaslov čitanje i pisanje podataka u nastavku) ili u jeziku c++ može se koristiti funkcija cout iz zaglavlja iostream.
U prethodnom primeru programer je naredbom a=14; i b=22; programski odredio vrednost a i b i korisnik programa na te vrednosti ne bi mogao da utiče. U većini slučajeva je potrebno obezbediti da korisnik unese vrednosti po svojoj želji i za to je potrebno obezbediti komandu koja broj ukucan na tastaturi od strane korisnika privremeno upamti kao niz karaktera a zatim konvertuje odgovarajućom ulaznom konverzijom u binarnom obliku. Vidi u nastavku čitanje podataka.
Konstantni podaci
Ako se podatku ne menja vrednost u toku programa, onda se takav podatak definiše kao konstantan dodavanje službene reči const. Npr. osnova prirodnog logaritma bi se definisala na sledeći način:
const double e = 2.718281;
Vidimo da je ovde i dodeljena vrednost. Ovo je obavezno u raditi prilikom deklaracije jer se ta vrednost dalje neće menjati u toku programa.
Konstante
To su vrednosti npr 2, 25, 3.14, 7f,9.81f,…..
Za njih se ne rezerviše memorija, već se one jednostavno koriste u izrazima. Međutim i konstante imaju svoj tip podatka. Npr 2 je celobrojna konstanta tipa int, 2. ili 2.0 su tipa double, dok bi 2f bila po tipu float.
Za njih se ne rezerviše memorija, već se one jednostavno koriste u izrazima. Međutim i konstante imaju svoj tip podatka. Npr 2 je celobrojna konstanta tipa int, 2. ili 2.0 su tipa double, dok bi 2f bila po tipu float.
Simboličke konstante
To su konstante date identifikatorom. Npr. umesto da u izrazima za broj pi pišemo 3.14, možemo pomoću direktive #define definisati simboličku konstantu PI na sledeći način:
#define PI 3.14;
Onda bi smo mogli ovu konstantu koristiti negde u izrazima, npr. za površinu kruga:
P = r * r * PI;
Za prevodilac to će i dalje biti vrednost koja je sa #define definisana među direktivama, ali za programera ona je data identifikatorom i tako bolje sugeriše na svrhu njene upotrebe.
Datoteke zaglavlja
Da bi u određenom fajlu mogli da koristimo funkcije iz drugih datoteka, takva datoteka se mora uključiti pomoću direktive #include<datoteka>.
Te datoteke nazivamo datoteke zaglavlja. U C jeziku imaju ekstenziju .h. Npr. da bi mogli koristiti funkcije printf i scanf za pisanje i čitanje podataka na standardni izlaz, tj. ulaz moramo uključiti datoteku stdio.h:
#include <stdio.h>
Ili za upotrebu matematičkih funkcija potrebno je uključiti datoteku math.h u jeziku c, ili, datoteku cmath u jeziku c++.
#include<math.h>
Koristan sajt za pregled datoteka zaglavlja u c i c++ je: http://www.cplusplus.com/reference/
Te datoteke nazivamo datoteke zaglavlja. U C jeziku imaju ekstenziju .h. Npr. da bi mogli koristiti funkcije printf i scanf za pisanje i čitanje podataka na standardni izlaz, tj. ulaz moramo uključiti datoteku stdio.h:
#include <stdio.h>
Ili za upotrebu matematičkih funkcija potrebno je uključiti datoteku math.h u jeziku c, ili, datoteku cmath u jeziku c++.
#include<math.h>
Koristan sajt za pregled datoteka zaglavlja u c i c++ je: http://www.cplusplus.com/reference/
Čitanje i pisanje podataka
Unose se kao niz znakova. Pošto se podaci u memoriji smeštaju u binarnom obliku, mora da se izvrši konverzija podataka.
Mora se među direktivama pretprocesora uključiti datoteka stdio.h
#define<stdio.h>
Ulazna konverzija
scanf(format, &podatak,&podatak,....,&podatak)
Format je tekstualni podatak. Pojedinačne konverzije se iskazuju podnizovima oblika:
%nq, gde je q oznaka konverzije, a n dopunski parametar konverzije.
Celobrojne ulazne konverzije: i, d,u, o, x,.
za short: hi,hd....
za long: li, ld,...
Celobrojne izlazne konverzije: i, d,u, o, x,.
za short: hi,hd....
za long: li, ld,...
ulazne konverzije realnih brojeva:
za float: f,e,g.
za double: lf, le,lg
za long double: Lf, Le,Lg
izlazne konverzije realnih brojeva:
za float: f,e,g.
za double: f, e,g
Mora se među direktivama pretprocesora uključiti datoteka stdio.h
#define<stdio.h>
Ulazna konverzija
scanf(format, &podatak,&podatak,....,&podatak)
Format je tekstualni podatak. Pojedinačne konverzije se iskazuju podnizovima oblika:
%nq, gde je q oznaka konverzije, a n dopunski parametar konverzije.
Celobrojne ulazne konverzije: i, d,u, o, x,.
za short: hi,hd....
za long: li, ld,...
Celobrojne izlazne konverzije: i, d,u, o, x,.
za short: hi,hd....
za long: li, ld,...
ulazne konverzije realnih brojeva:
za float: f,e,g.
za double: lf, le,lg
za long double: Lf, Le,Lg
izlazne konverzije realnih brojeva:
za float: f,e,g.
za double: f, e,g
Izlazna konverzija
U prethodnom primeru sabiranja brojeva ostalo je da se pokaže kako se podatak iz memorije prikazuje na ekran.
Datoteka stdio.h obezbeđuje funkciju printf čija je sintaksa:
printf(format,podatak1,podatak2,..);
U našem primeru to bi bilo:
printf(“%d”,c);
Na konzoli bi se posle izvršenja ove naredbe prikazalo:
Datoteka stdio.h obezbeđuje funkciju printf čija je sintaksa:
printf(format,podatak1,podatak2,..);
U našem primeru to bi bilo:
printf(“%d”,c);
Na konzoli bi se posle izvršenja ove naredbe prikazalo:
Slika 1: Celobrojni podaci-sabiranje brojeva - izlaz
Prikazan je samo rezultat 36.
Ako bismo želeli da na izlazu kombinujemo prikaz teksta i broja npr. da napišemo “Zbir brojeva 14 i 22 iznosi 36”, onda bi parametar format bio zapravo tekst sa umetnutim formatima za izlaznu konverziju za u ovom slučaju cele brojeve “%d” ili “%i”. Parametri u funkciji printf, navedeni posle formata su zapravo promenljive čija se konverzija vrši i to napisanih po redosledu s leva na desno:
Ako bismo želeli da na izlazu kombinujemo prikaz teksta i broja npr. da napišemo “Zbir brojeva 14 i 22 iznosi 36”, onda bi parametar format bio zapravo tekst sa umetnutim formatima za izlaznu konverziju za u ovom slučaju cele brojeve “%d” ili “%i”. Parametri u funkciji printf, navedeni posle formata su zapravo promenljive čija se konverzija vrši i to napisanih po redosledu s leva na desno:
printf(“Zbir brojeva %d i %d iznosi %d”, a, b, c);
Posle pokretanja na izlazu bi bilo:
Slika 2: Celobrojni podaci-sabiranje brojeva nastavak - Primer izlaza
Da bi omogućili korisniku da unese željene vrednosti za a i b, koristićemo funkciju scanf iz zaglavlja stdio.h.
Redove za dodelu vrednosti promenljivima a i b
a=14;
b=22;
treba zameniti sa :
Redove za dodelu vrednosti promenljivima a i b
a=14;
b=22;
treba zameniti sa :
scanf(“%d%d”, &a, &b);
gde je %d napisano dva puta format za ulaznu konverziju za cele brojeve, a &a i &b adrese memorijskih lokacija za podatke a i b.
Operator “&” daje memorijsku adresu podatka i koristi se kod ulazne, a ne i kod izlazne konverzije.
Pre naredbe scanf, treba dodati printf naredbu kojom se ispisuje poruka, koja obaveštava korisnika koje podatke treba da unese.
Kompletan kod zadatka bi bio:
Operator “&” daje memorijsku adresu podatka i koristi se kod ulazne, a ne i kod izlazne konverzije.
Pre naredbe scanf, treba dodati printf naredbu kojom se ispisuje poruka, koja obaveštava korisnika koje podatke treba da unese.
Kompletan kod zadatka bi bio:
Slika 3: Celobrojni podaci-sabiranje brojeva - kompletan primer
Primeri:
- Uneti poluprecnik kruga i izracunati površinu
- Učitati stranice trapeza i izračunati površinu.
- Učitati vreme u sekundama i ispisati u obliku hh:mm:ss
Rešenja:
Resenje primera 1:
Zadatak rešavamo u 4 koraka:
Prvo moramo da definišemo podatke koji su nam potrebni: U program je potrebno da korisnik unese poluprečnik, a program treba da izračuna površinu kruga. Da bi definisali te podatke daćemo im nazive i staviti tip podatka za realne brojeve(double). Dakle prva naredba:
double r,P;
Ovim smo rezervisali memoriju za dva podatka tipa double koje smo oznacili sa r i sa P
Drugi korak je da omogucimo da korisnik unese poluprecnik. Za unos koristimo metodu scanf koja se nalazi u datoteci stdio.h
Ovu datoteku cemo ukljuciti pomocu direktive #include za uklucivanje datoteka i ovo pisemo pri vrhu dokumenta
#include < stdio.h >U ovoj datoteci se još nalazi i metoda printf za ispisivanje podataka i teksta na konzolu.
Pre unosa ispisujemo poruku na konzolu da bi korisnik znao šta treba da unese. Za ispisivanje koristimo metodu printf što zapravo predstavlja izlaznu konverziju. Ulazna konverzija ostvaruje se metodom scanf. Ovaj drugi korak je:
Slika 4: Rešenje zadatka "Površina kruga"
U trećem koraku izračunavamo površinu koristeći poznati obrazac za površinu kruga. Za množenje je obavezna upotreba operatora " * " , dok je simbolička konstanta definisana direktivom pretprocesora #define u gornjem delu fajla.
U 4. koraku se na ekranispisuje poruka sa vrednošću površine, koja se isčitava iz memorije označene u ovom programu sa P. Za izlaznu konverziju se koristi format %f za podatke tipa double.
U 4. koraku se na ekranispisuje poruka sa vrednošću površine, koja se isčitava iz memorije označene u ovom programu sa P. Za izlaznu konverziju se koristi format %f za podatke tipa double.
slika 5: Rešenje zadatka "Površina kruga"- kompletno
Resenje primera 3:
Zadatak rešavamo u 4 koraka:
Ovde korisnik unosi vreme u sekundama koje treba biti ceo broj
Ovde korisnik unosi vreme u sekundama koje treba biti ceo broj
int vrSek;
scanf(“%d”, &vrSek);
Da bi od ovog broja dobili minute i sate upotrebićemo operator % koji daje ostatak deljenja dva cela broja, kao i operator “/” koji daje rezultat deljenja bez decimalnog dela odnosno ceo broj zaokružen na prvu manju vrednost. Da bi dobili broj celih časova u ukupnom broju sekundi delimo
vremena u sekundama i 3600, vrSek/3600, a da bi dobili koliko je sekundi preostalo koristimo „%“, dakle vrSek % 3600.
Kod koji ovo radi:
vremena u sekundama i 3600, vrSek/3600, a da bi dobili koliko je sekundi preostalo koristimo „%“, dakle vrSek % 3600.
Kod koji ovo radi:
int hh, ostSek;
hh = vrSek / 3600;
ostSek= vrSek % 3600;
U slučaju da je uneto vreme 7400s, h bi bilo 2 časa, jer 7500/2=2, ako zaokružimo na prvi manji ceo broj, dok bi ostalo nepodeljeno 300s. To je rezultat peracije 7200%3600=300;
Na sličan način bi od preostalog broja sekundi (ostSek) dobili minute, ali u ovom slučaju bi za delilac uzeli 60 jer 1min=60sek;
Na sličan način bi od preostalog broja sekundi (ostSek) dobili minute, ali u ovom slučaju bi za delilac uzeli 60 jer 1min=60sek;
int mm;
mm = ostSek/ 60;
ostSek= ostSek% 60;
Ostatak bi sada ostale sekunde koje dalje ne treba deliti. Konačno za prikaz vremena koristimo printf formatiranu da prikazuje 2 cifre za sate, minute i vreme. U slučaju jednocifrenih brojeva prikazuje 0 kao prefiks. Dakle:
printf(“%02d : %02d : %02d”, hh, mm, ostSek);
Kompletan kod:
Slika 6: Rešenje zadatka "formatirano vreme"
Posle pokretanja:
Slika 7: Rešenje zadatka "formatirano vreme"-izlaz
Format %02d, znaci sledeće, % je početak umetanja vrednosti promenljive u tekst, 2 je broj cifara za prikaz broja, pa ako je broj jednocifren biće popunjen cifrom ispred 2, a to je u ovom primeru „nula“. „d“ je oznaka formata za decimalne brojeve.
|
Sledeće
Operatori u jeziku C/C++ >| |