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Cours de programmation en langage C 1ère Année 2019/2020 Ecole SupTechnology, C

Cours de programmation en langage C 1ère Année 2019/2020 Ecole SupTechnology, Casablanca Par : Nadia BOUHRIZ Plan de cours Plan : • Introduction générale • Rôle d’un langage de programmation • Langage interprété vs langage compilé • Le processus de compilation • L’environnement de programmation : DEV C++ • Généralités sur le langage C • Histoire du langage C • Structure minimale d’un programme C • Eléments de base d’un programme C • Les variables, valeurs, et opérateurs • La entrées/sorties • Les instructions de contrôle • Les tableaux et les pointeurs • Les structure s • La programmation modulaire : fonctions • Les fichiers • La gestion dynamique de la mémoire Introduction générale Rôle d’un langage de programmation : Résolution de problème par ordinateur = traitement automatique d’information  Pour traiter automatiquement de l’information, la machine doit disposer d’un ou de plusieurs programmes.  Un programme est une suite d’instructions (opérations) que la machine peut exécuter pour effectuer des traitements Introduction générale Rôle du langage de programmation : L'exécution d'un programme par l'ordinateur passe, en général, par les étapes suivantes :  Le processeur (unité de traitement de l’ordinateur) extrait les données à traiter à partir de la source indiquée dans le programme (soit auprès de l'utilisateur qui devrait les introduire au moyen du clavier, soit en mémoire secondaire ou centrale).  Il exécute, ensuite, la série d'opérations élémentaires de manière séquentielle (dans l'ordre prévu par le programme) et mémorise tous les résultats intermédiaires.  Il renvoie enfin le ou les résultats attendus à la destination (périphérique de sortie) indiquée dans le programme. Introduction générale Rôle du langage de programmation Programme exécutable ?  Pour pouvoir effectuer un traitement donné, la machine doit disposer du programme exécutable correspondant.  Ce programme doit se trouver en mémoire et doit alors être codé en binaire (langage machine).  Un langage de programmation est par définition différent du langage machine. Il faut donc le traduire pour le rendre intelligible du point de vue du microprocesseur  Les langages de programmation sont majoritairement de deux types : les langages interprétés et les langages compilés. Introduction générale Rôle du langage de programmation Langage interprété versus langage compilé ?  un langage interprété a besoin d'un programme auxiliaire (l'interpréteur) pour traduire au fur et à mesure les instructions du programme.  Exemples de langages interprétés : Le langage HTML, le langage JAVA, etc.  Un programme écrit dans un langage dit compilé va être traduit une fois pour toutes par un programme annexe : le compilateur, afin de générer un nouveau fichier qui sera autonome, c'est-à-dire qui n'aura plus besoin d'un programme autre que lui pour s'exécuter (on dit d'ailleurs que ce fichier est exécutable).  Exemples de langages compilés : Le langage C, le langage C++, le Cobol, etc Introduction générale Le processus de compilation introduction générale 4. Exécution du programme: après l’édition de liens vient l’étape d'exécuter le résultat. L’exécution vise principalement à démontrer que le programme fait ce que vous voulez et de la manière que vous désirez. Lorsque le programme ne fonctionne pas, vous devez revenir en arrière et corriger le code. Il est tout à fait possible de créer un programme sans aucune erreur, puis de constater que le programme ne fonctionne pas (ne donne pas le résultat désiré) Le processus de compilation 1. Edition du programme source, à l’aide d’un éditeur (traitement de textes). Le nom du fichier contient l’extension «.C» 2. Compilation : le compilateur lit le texte du fichier source et traduit ce texte en un fichier appelé fichier objet « .obj ». Pendant ce processus de traduction, le compilateur recherche les erreurs courantes, les éléments manquants et d'autres problèmes. Si quelque chose ne va pas, le compilateur affiche une liste d'erreurs. Pour corriger les erreurs, vous rééditez le code source et essayez à nouveau de compiler. 3. Editions de liens: c’est un outil qui crée le programme final (le fichier executable « .exe »). Pour ce faire, il lie le fichier objet aux bibliothèques de langage C. Les bibliothèques contiennent les instructions qui indiquent à l’ordinateur ce qu’il faut faire. Ces instructions sont sélectionnées et exécutées en fonction des instructions abrégées trouvées dans le code de l'objet. Introduction générale  Pour réaliser un programme en C :  La première méthode dont un programme en langage C est exécuté est d’utiliser ces outils d’une façon distincte sur une ligne de commande. C’est un processus qui peut encore être fait, mais c’est fastidieuse  La deuxième méthode consiste à obtenir un environnement de développement intégré (integrated developpement environement) appelé IDE. Il regroupe tous les outils dont vous avez besoin pour programmer dans une unité compacte, terrifiante et intimidante. L'EDI est utilisé pour écrire du code, le compiler, et ensuite l’exécuter.  L’utilisation d'un IDE résout également la multitude de problèmes liés à la configuration d'un compilateur, à la configuration de l'éditeur de texte et à la mise en synergie de tous ces éléments.  Pendant ce cours, l’IDE Dev-C++ sera utilisé. Environnement de programmation : Dev c++ Introduction générale  DEV C++ est IDE permettant de programmer en C et en C++. Développé avec Borland Delphi 6,  Dev-C++ utilise la version MinGW du compilateur GCC (GNU Compiler Collection)  Dev-C++ peut aussi être utilisé en combinaison avec Cygwin ou tout autre compilateur basé sur GCC. Environnement de programmation : Dev c++ Généralités sur le langage c Histoire du langage C Le langage C a été développé en 1972 chez AT & T Bell Labs par Dennis Ritchie. Il combinait des fonctionnalités des langages de programmation B et BCPL, mais aussi un peu du langage Pascal. M. Ritchie et Brian Kernighan ont utilisé C pour créer le système d'exploitation Unix. Un compilateur C fait partie de ce système d’exploitation depuis. Au début des années 1980, Bjarne Stoustroup utilisait le langage C comme base du langage de programmation C ++ orienté objet. Un programme en langage C est constitué de composants élémentaires suivants :  Les identificateurs,  Les mots-clefs,  Les constantes,  Les délimiteurs, opérateurs et séparateurs  Les commentaires Généralités sur le langage c Elément de base d’un programme C  Les identificateurs :  Les identificateurs servent à désigner les différents « objets » manipulés par le programme : variables, fonctions, etc.  ils sont formés d’une suite de caractères choisis parmi les lettres ou les chiffres, le premier d’entre eux étant nécessairement une lettre. : • composé de lettres et chiffres ainsi que du caractère de soulignement ( _ ) qui peut remplacer des espaces. • commencer par une lettre ou le caractère de soulignement. Néanmoins, celui-ci est souvent utilisé pour désigner des variables du système. • Seuls les 32 premiers caractères sont significatifs (pris en compte par le compilateur). • Majuscules et minuscules donnent lieu à des identificateurs différents. • Un identificateur ne doit pas être un mot réservé (utilisé dans le langage C comme int, char, … ). Généralités sur le langage c Elément de base d’un programme C  Certains « mots-clés » sont réservés par le langage à un usage bien défini et ne peuvent pas être utilisés comme identificateurs. En voici la liste, classée par ordre alphabétique. Généralités sur le langage c Les mots-clefs ou mots réservés : Elément de base d’un programme C  Les constantes entières : La façon la plus naturelle d’introduire une constante entière dans un programme est de l’écrire simplement sous forme décimale, avec ou sans signe, comme dans ces exemples : +533 48 -273 Il est également possible d’utiliser une notation octale ou hexadécimale. Généralités sur le langage c Les constantes : Elément de base d’un programme C  Les constantes entières : La façon la plus naturelle d’introduire une constante entière dans un programme est de l’écrire simplement sous forme décimale, avec ou sans signe, comme dans ces exemples : +533 48 -273 Il est également possible d’utiliser une notation octale ou hexadécimale. Généralités sur le langage c Les constantes : Elément de base d’un programme C  Les constantes flottantes: peuvent s’écrire indifféremment suivant l’une des deux notations : décimale ou exponentielle La notation décimale doit comporter obligatoirement un point (correspondant à notre virgule). La partie entière ou la partie décimale peut être omise (mais, bien sûr, pas toutes les deux en même temps !). En voici quelques exemples corrects : 12.43 -0.38 -.38 4. .27 La notation exponentielle utilise la lettre e (ou E) pour introduire un exposant entier (puissance de 10), avec ou sans signe. La mantisse peut être n’importe quel nombre décimal ou entier (le point peut être absent dès que l’on utilise un exposant). Voici quelques exemples corrects (les exemples d’une même ligne étant équivalents) : 4.25E4 4.25e+4 42.5E3 54.27E-32 542.7E-33 5427e-34 48e13 48.e13 48.0E13 Généralités sur le langage c Les constantes :  Les constantes de type caractère : les caractères imprimables, se notent de façon classique, en écrivant entre apostrophes (ou quotes) le caractère voulu, comme dans ces exemples : 'a', 'Y', '+', '$', uploads/Management/ cours-c 4 .pdf