Programowanie proceduralne 0800-PRPROC

Wykład stanowi wprowadzenie do sztuki programowania komputerów. Zasadnicza konstrukcja wykładu oparta jest na koncepcji "case study": problem -> algorytm jego rozwiązania -> program, rozumiany jako zapis algorytmu przy wykorzystaniu środków oferowanych przez konkretny język programowania.

1. Wprowadzenie
   
   
   
   • elementy historii: od liczenia do przetwarzania informacji
     
   • języki programowania - historia, klasyfikacja
     
   • warsztat programisty: środowiska programistyczne.
     
   • podstawowe pojęcia: kompilator, interpretator, programowanie proceduralne i strukturalne
     
   
   

2. Podstawy formułowania algorytmów
   
   
   
   • algorytmy w życiu codziennym;
     
   • algorytmy i ich cechy.
     
   • zadanie algorytmiczne, specyfikacja, cechy algorytmów (skończoność, określoność)
     
   • formy zapisu algorytmów: schematy blokowe, pseudo-języki.
     
   • podejście zstępujące i wstępujące, hierarchiczne a modularne podejście do tworzenia algorytmu
     
   • uwagi o złożoności algorytmów.
     

3. Narzędzie programistyczne
   
   
   
   • środowiska programistyczne IDE, kompilatory
     
   • systemy kontroli wersji, git, GitHub
     
   • statyczna analiza kodu, "lintery"
     

4. Nie za krótkie wprowadzenie do języka C
   
   
   
   • ogólna struktura kodu: część deklaracyjna i operacyjna
     
   • zmienne - deklaracja i inicjalizacja.
     
   • operatory arytmetyczne i logiczne.
     
   • funkcje: printf(), scanf().
     
   • instrukcje sterujące: warunki i pętle (if, else, do, while)
     
   • instrukcja skoku, czyli o istocie programowania strukturalnego
     

5. Funkcje, czyli programowanie proceduralne
   
   
   
   • anatomia funkcji.
     
   • deklaracja a definicja funkcji.
     
   • parametry formalne i aktualne.
     
   • zmienne na stosie.
     
   • zmienne globalne i lokalne.
     
   • funkcje a procedury.
     
   • biblioteki standardowe
     
   • biblioteka math.h
     
   • rekurencja vs. iteracja
     

6. Tablice i struktury, czyli złożone typy danych
   
   
   
   • tablice - deklaracja, indeksowanie, operator [].
     
   • tablice jako argumenty funkcji.
     
   • struktury - deklaracja, operator dostępu .
     
   • typ struct jako argument funkcji
     
   • struktura jako wartość zwracana z funkcji
     

7. Wskaźniki.
   
   
   
   • adresy, wskaźniki, zmienne wskaźnikowe, typ wskaźnikowy.
     
   • deklaracje zmiennych wskaźnikowych.
     
   • operator referencji & i dereferencji *
     
   • wskaźniki jako argumenty funkcji.
     
   • wskaźniki jako wartość zwracana z funkcji.
     
   • co wspólnego mają wskaźniki i tablice?
     

8. Reprezentacja symboli w komputerze
   
   
   
   • bit, bajt i kody bitowe, pojemność informacyjna ciągu bitów
     
   • pozycyjne systemy liczbowe
     
   • reprezentacja liczby całkowitej i rzeczywistej w komputerze
     
   • niedomiar, nadmiar NaN, Inf
     
   • niedokładności przy obliczeniach zmiennopozycyjnych
     
   • reprezentacja znaków, kod ASCII
     
   • strony kodowe cp1250, latin2, UTF-8
     
   • łańcuchy znakowe
     

9. Pliki i strumienie.
   
   
   
   • Plik i format pliku
     
   • Systemy plików
     
   • Strumienie
     
   • Podstawowe operacje na strumieniach w C
     

10. Elementy inżynierii oprogramowania.
    
    
    
    • o stylu i standardach kodowania, statyczna analiza kodu
      
    • obsługa błędów w C
      
    • testowanie programów
      
    • cykl życia programu
      
    • zasady dokumentowania programów
      
    
    

ĆWICZENIA (laboratorium - pracownia komputerowa) realizują praktyczną naukę programowania w języku C. Laboratoria rozpoczynają się z miesięcznym opóźnieniem w stosunku do wykładu, w momencie, w którym wiedza przekazana na wykładzie będzie wystarczająca do realizacji zadań na laboratoriach. Zajęcia odbywają się w cyklu 10 bloków po 3 godziny.
Na laboratorium studenci poznają narzędzia programistyczne niezbędne w pracy programisty: środowisko programistyczne IDE, kompilator, debbuger