C++ Η πρώτη μου γλώσσα προγραμματισμού

Ιωάννης Μενής

4,00€

Πρόλογος Η C αναπτύχθηκε με πρωταρχικό σκοπό την αποδοτικότητα. Ο Bjarne Stroustrup, ανέπτυξε την C++ με πρωταρχικό σκοπό την προσθήκη αντικειμενοστραφών δομών στη γλώσσα. Επειδή η αντικειμενοστραφής τεχνολογία ήταν καινούργια και όλες οι αντικειμενοστραφείς υλοποιήσεις που υπήρχαν ήταν αρκετά αργές και μη αποδοτικές, ένας δευτερεύων σκοπός της C++ ήταν να διατηρήσει την αποδοτικότητα της C. Η C++ μπορεί να θεωρηθεί μια διαδικαστική γλώσσα με κάποιες επιπλέον δομές, μερικές από τις οποίες προστέθηκαν για αντικειμενοστραφή προγραμματισμό, ενώ άλλες για την βελτίωση του συντακτικού της γλώσσας. Ένα καλογραμμένο πρόγραμμα πρέπει να έχει στοιχεία τόσο αντικειμενοστραφή όσο και κλασσικού διαδικαστικού προγραμματισμού. Η C++ είναι ουσιαστικά μια επεκτάσιμη γλώσσα αφού μπορούμε να ορίσουμε νέους τύπους με τέτοιο τρόπο ώστε να λειτουργούν σαν τους προκαθορισμένους τύπους, που είναι τμήμα της γλώσσας. Η C++ σχεδιάστηκε για την ανάπτυξη μεγάλων προγραμμάτων. Η γλώσσα προγραμματισμού C ορίστηκε αρχικά στο κλασσικό σύγγραμμα των Kernigham και Ritchie "The C Programming Language", και ήταν το πρότυπο που χρησιμοποιούσαν όλοι οι προγραμματιστές στη C. Το πρότυπο ANSI για τη C τελικά εγκρίθηκε τον Δεκέμβριο του 1989 και έγινε το επίσημο πρότυπο για τον προγραμματισμό στη C. Το πρότυπο ANSI εισήγαγε αρκετά νέα στοιχεία, που δεν υπήρχαν στην αρχική έκδοση των Kernigham και Ritchie, και άλλαξε κάποια άλλα, έτσι ώστε τα δύο πρότυπα δεν είναι τελείως συμβατά. Η μελέτη αυτού του εγχειριδίου προϋποθέτει την γνώση της γλώσσας προγραμματισμού C, και εξηγεί εν συντομία τα βασικά στοιχεία της γλώσσας. Ωστόσο, επειδή πολλοί προγραμματιστές μπορεί να είναι εξοικειωμένοι με την ορολογία των Kernigham και Ritchie, κάποια τμήματα θα εξηγούν τις αλλαγές που έγιναν από την ANSI-C. Ο καλύτερος τρόπος για να μάθει κανείς τη C++ είναι να την χρησιμοποιήσει. Ο πιο καλός τρόπος για να μάθει κανείς τη γλώσσα C++ είναι να μάθει τις νέες δομές χρησιμοποιώντας τις σε κάθε νέο πρόγραμμα. Θα ήταν λάθος να προσπαθήσει κανείς να χρησιμοποιήσει όλες τις νέες δομές της γλώσσας στο πρώτο του πρόγραμμα στη C++. Θα ήταν πιο σωστό σε κάθε πρόγραμμα να γίνεται η προσθήκη λίγων νέων στοιχείων ώστε να εξοικειωθείτε μαζί τους. Σκοπός του βιβλίου Το παρόν βιβλίο απευθύνεται στο χώρο των Θετικών Επιστημών και του Πολυτεχνείου. Η δομή του βιβλίου ακολουθεί την πορεία της θεωρίας και στη συνέχεια παραδείγματα στη γλώσσα προγραμματισμού C++ για την κατανόησή της. Το βιβλίο αυτό μπορεί να αποτελέσει ένα βοήθημα στις γλώσσες προγραμματισμού που διδάσκονται στα πρώτα έτη σπουδών στις Θετικές σχολές. Για παράδειγμα, στο Τμήμα Φυσικής το διδασκόμενο μάθημα ονομάζεται Υπολογιστές Ι. Αν κάποιος μάθει μία γλώσσα προγραμματισμού ή καλύτερα αν κάποιος κατανοήσει την έννοια του αλγορίθμου τότε μπορεί εύκολα να μάθει και άλλες γλώσσες προγραμματισμού έχοντας ως εφόδιο την αρχική του γλώσσα. Για την λύση απλών μηχανικών προβλημάτων ο προγραμματισμός στις καθιερωμένες γλώσσες προγραμματισμού, Fortran, Basic, Pascal, C++, ή Java, πιθανότατα παίρνει αρκετό χρόνο. Για το λόγω αυτό, ένας επιστήμονας χρειάζεται να γνωρίζει και ένα ή περισσότερα από τα διαθέσιμα πλήρως προγραμματιστικά πακέτα, όπως είναι το MATLAB, MATHEMATICA, MATHCAD και άλλα. Παροτρύνουμε τον φοιτητή θετικών επιστημών πέραν του κλασσικού προγραμματισμού, να χρησιμοποιήσει και ένα από τα προηγούμενα προγραμματιστικά πακέτα. Θεματολογία Το πρώτο κεφάλαιο κάνει μια εισαγωγή στους Υπολογιστές, στο κεφάλαιο αυτό μαθαίνουμε τα βασικά μέρη του υπολογιστή, ορίζουμε βασικές έννοιες όπως είναι το πρόβλημα, το δεδομένο, η πληροφορία, ταξινομούμε τα προβλήματα και ορίζουμε τον αλγόριθμο. Ακολουθεί η περιγραφή και η αναπαράσταση των αλγορίθμων. Επιτακτικό είναι επίσης να γίνει μία ιστορική αναδρομή στις γλώσσες. Κλείνοντας το κεφάλαιο δίνει οδηγίες για την πλατφόρμα Dev-C++ το οποίο διατίθεται δωρεάν και μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την εκμάθηση της C++ σε ένα υπολογιστή με Windows. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται η εισαγωγή στη C++, γράφουμε το πρώτο μας πρόγραμμα στη γλώσσα, εξηγούμε την έξοδο και την είσοδο σε ένα πρόγραμμα, και συγκεντρώνουμε τις δεσμευμένες λέξης αλλά και τον εξηγούμε και τον τρόπο ονομασίας. Ένα σημαντικό στοιχείο επίσης είναι οι μεταβλητές και οι σταθερές. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφονται οι μαθηματικές πράξεις με τη χρήση των τελεστών. Το τέταρτο κεφάλαιο ασχολείται με την λήψη αποφάσεων, μελετούνται οι συγκριτικοί τελεστές η εντολή if, swich και οι σύνθετες συνθήκες. Το πέμπτο κεφάλαιο διαπραγματεύεται τις δομές επανάληψης, τους βρόγχους επανάληψης for, while, do while, καθώς την εντολή break και continue. Στο έκτο κεφάλαιο, γίνεται εισαγωγή στους μαθηματικούς πίνακες και στη συνέχεια γίνονται διάφορα προγράμματα και επεξεργασίες στους πίνακες. Είναι ένα από τα σημαντικότερα κεφάλαια του βιβλίου, γιατί με αυτό τον τρόπο μπορούμε να αποθηκεύουμε δεδομένα αλλά και να εκτελούμε διάφορες πράξεις. Το έβδομο κεφάλαιο αναλύει την έννοια των συναρτήσεων που με την βοήθεια αυτών μπορούμε να υποδιαιρέσουμε ένα πρόγραμμα σε μικρότερα τμήματα. Στο όγδοο κεφάλαιο διαπραγματεύεται την αποθήκευση των δεδομενών σε αρχεία αλλά και την ανάγνωση των δεδομένων από αρχεία. Παρουσίαση Βιβλίου Το παρόν βιβλίο αποτελείται από 109 προγράμματα. Κάθε πρόγραμμα έχει την επεξήγησή του και ακολουθεί η εκτέλεσή του και το αποτέλεσμα αυτής.