Cours_pour_le_langage_c

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Publié le 19 mars 2011 - Donne ton avis

Le langage C a été créé en 1972 par Denis Ritchie avec un objectif relativement limité : écrire un système d'exploitation (UNIX). Mais ses qualités "opérationnelles" l'ont très vite fait adopter par une large communauté de programmeurs. Une première "définition" du langage est apparue en 1978 avec l'ouvrage de Kernighan et Ritchie The C programming language. Mais le langage a continué d'évoluer après cette date à travers les différents compilateurs qui ont vu le jour. Son succès international a contribué à sa normalisation, d'abord par l'ANSI (American National Standard Institute), puis par l'ISO (International Standardization Organisation), plus récemment en 1993 par le CEN (Comité européen de normalisation) et enfin, en 1994, par l'AFNOR. En fait, et fort heureusement, toutes ces normes sont identiques, et l'usage veut qu'on parle de "C ANSI" ou de "C norme ANSI".
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Plan :

I. GÉNÉRALITÉS SUR LE LANGAGE C.................................................................1 1 - PRÉSENTATION PAR L'EXEMPLE DE QUELQUES INTRUCTIONS DU LANGAGE C 1 1.1 Un exemple de programme en langage C......................................................1 1.2 Structure d'un programme en langage C........................................................2 1.3 Déclarations.................................................................................................2 1.4 Pour écrire des informations : la fonction printf ............................................3 1.5 Pour faire une répétition : l'instruction for.....................................................4 1.6 Pour lire des informations : la fonction scanf ................................................4 1.7 Pour faire des choix : l'instruction if .............................................................4 1.8 Les directives à destination du préprocesseur ...............................................5 1.9 Un second exemple de programme ...............................................................6 2 - QUELQUES RÈGLES D'ÉCRITURE .................................................................7 2.1 Les identificateurs........................................................................................7 2.2 Les mots clés ...............................................................................................7 2.3 Les séparateurs ............................................................................................8 2.4 Le format libre .............................................................................................8 2.5 Les commentaires ........................................................................................9 3 - CRÉATION D'UN PROGRAMME EN LANGAGE C.........................................9 3.1 L'édition du programme..............................................................................10 3.2 La compilation ...........................................................................................10 3.3 L'édition de liens........................................................................................10 3.4 Les fichiers en-tête.....................................................................................10 II. LES TYPES DE BASE DU LANGAGE C...........................................................13 1 - LA NOTION DE TYPE ....................................................................................13 2 - LES TYPES ENTIERS .....................................................................................14 2.1 Leur représentation en mémoire .................................................................14 2.2 Les différents types d'entiers ......................................................................14 2.3 Notation des constantes entières.................................................................14 3 - LES TYPES FLOTTANTS ...............................................................................15 3.1 Les différents types et leur représentation en mémoire................................15 3.2 Notation des constantes flottantes...............................................................15 4 - LES TYPES CARACTÈRES ............................................................................16 4.1 La notion de caractère en langage C ...........................................................16 4.2 Notation des constantes caractères..............................................................16 5 - INITIALISATION ET CONSTANTES..............................................................17 III. LES OPÉRATEURS ET LES EXPRESSIONS EN LANGAGE C....................19 1 - L'ORIGINALITÉ DES NOTIONS D'OPÉRATEUR ET D'EXPRESSION EN LANGAGE C 19 2 - LES OPÉRATEURS ARITHMÉTIQUES EN C ................................................20 2.1 Présentation des opérateurs ........................................................................20 2.2 Les priorités relatives des opérateurs..........................................................20 3 - LES CONVERSIONS IMPLICITES POUVANT INTERVENIR DANS UN CALCUL D'EXPRESSION 21 3.1 Notion d'expression mixte ..........................................................................21 3.2 Les conversions d'ajustement de type..........................................................21 3.3 Les promotions numériques........................................................................22 3.4 Le cas du type char.....................................................................................23 4 - LES OPÉRATEURS RELATIONNELS ............................................................24 5 - LES OPÉRATEURS LOGIQUES .....................................................................25 6 - L'OPÉRATEUR D'AFFECTATION ORDINAIRE .............................................27 6.1 Notion de lvalue.........................................................................................27 6.2 L'opérateur d'affectation possède une associativité de droite à gauche .........28 X Table de s m atière s 6.3 L'affectation peut entraîner une conversion .................................................28 7 - LES OPÉRATEURS D'INCRÉMENTATION ET DE DÉCRÉMENTATION ....28 7.1 Leur rôle....................................................................................................28 7.2 Leurs priorités............................................................................................29 7.3 Leur intérêt ................................................................................................29 8 - LES OPÉRATEURS D'AFFECTATION ÉLARGIE...........................................30 9 - LES CONVERSIONS FORCÉES PAR UNE AFFECTATION ..........................31 10 - L'OPÉRATEUR DE CAST .............................................................................31 11 - L'OPÉRATEUR CONDITIONNEL .................................................................32 12 - L'OPÉRATEUR SÉQUENTIEL ......................................................................32 13 - L'OPÉRATEUR SIZEOF ................................................................................34 14 - RÉCAPITULATIF DES PRIORITÉS DE TOUS LES OPÉRATEURS.............34 EXERCICES .........................................................................................................35 IV. LES ENTRÉES-SORTIES CONVERSATIONNELLES ...................................37 1 - LES POSSIBILITÉS DE LA FONCTION PRINTF............................................37 1.1 Les principaux codes de conversion............................................................37 1.2 Action sur le gabarit d'affichage .................................................................38 1.3 Actions sur la précision ..............................................................................38 1.4 La syntaxe de printf ...................................................................................39 1.5 En cas d'erreur de programmation...............................................................39 1.6 La macro putchar .......................................................................................40 2 - LES POSSIBILITÉS DE LA FONCTION SCANF.............................................40 2.1 Les principaux codes de conversion de scanf ..............................................41 2.2 Premières notions de tampon et de séparateurs ...........................................41 2.3 Les premières règles utilisées par scanf......................................................41 2.4 On peut imposer un gabarit maximal..........................................................42 2.5 Rôle d'un espace dans le format..................................................................42 2.6 Cas où un caractère invalide apparaît dans une donnée ...............................43 2.7 Arrêt prématuré de scanf ............................................................................43 2.8 La syntaxe de scanf ....................................................................................44 2.9 Problèmes de synchronisation entre l'écran et le clavier ..............................44 2.10 En cas d'erreur .........................................................................................45 2.11 La macro getchar......................................................................................46 EXERCICES .........................................................................................................46 V. LES INSTRUCTIONS DE CONTRÔLE .............................................................49 1 - L'INSTRUCTION IF.........................................................................................49 1.1 Blocs d'instructions ....................................................................................49 1.2 Syntaxe de l'instruction if ...........................................................................50 1.3 Exemples...................................................................................................50 1.5 En cas d'imbrication des instructions if.......................................................51 2 - L'INSTRUCTION SWITCH..............................................................................52 2.1 Exemples d'introduction de l'instruction switch...........................................52 2.2 Syntaxe de l'instruction switch ...................................................................55 3 - L'INSTRUCTION DO... WHILE.......................................................................56 3.1 Exemple d'introduction de l'instruction do... while .....................................56 3.2 Syntaxe de l'instruction do... while .............................................................57 3.3 Exemples...................................................................................................58 4 - L'INSTRUCTION WHILE ................................................................................58 4.1 Exemple d'introduction de l'instruction while..............................................58 4.2 Syntaxe de l'instruction while.....................................................................59 5- L'INSTRUCTION FOR......................................................................................60 5.1 Exemple d'introduction de l'instruction for..................................................60 5.2 Syntaxe de l'instruction for .........................................................................61 6 - LES INSTRUCTIONS DE BRANCHEMENT INCONDITIONNEL : BREAK, CONTINUE ET GOTO 62 6.1 L'instruction break .....................................................................................62 6.2 L'instruction continue .................................................................................63 6.3 L'instruction goto .......................................................................................64 EXERCICES .........................................................................................................64 VI. LA PROGRAMMATION MODULAIRE ET LES FONCTIONS ....................67 Table de s m atières XI 1 - LA FONCTION : LA SEULE SORTE DE MODULE EXISTANT EN ..............67 2 - EXEMPLE DE DÉFINITION ET D'UTILISATION D'UNE FONCTION EN C..68 3 - QUELQUES RÈGLES......................................................................................70 3.1 Arguments muets et arguments effectifs .....................................................70 3.2 L'instruction return.....................................................................................70 3.3 Cas des fonctions sans valeur de retour ou sans arguments .........................71 3.4 Les anciennes formes de l'en-tête des fonctions...........................................72 4 - LES FONCTIONS ET LEURS DÉCLARATIONS ............................................72 4.1 Les différentes façons de déclarer (ou de ne pas déclarer) une fonction.......72 4.2 Où placer la déclaration d'une fonction .......................................................73 4.3 A quoi sert la déclaration d'une fonction .....................................................73 5 - RETOUR SUR LES FICHIERS EN-TÊTE........................................................74 6 - EN C, LES ARGUMENTS SONT TRANSMIS PAR VALEUR ........................74 7 - LES VARIABLES GLOBALES........................................................................75 7.1 Exemple d'utilisation de variables globales.................................................76 7.2 La portée des variables globales .................................................................76 7.3 La classe d'allocation des variables globales ...............................................77 8 - LES VARIABLES LOCALES...........................................................................77 8.1 La portée des variables locales ...................................................................77 8.2 Les variables locales automatiques .............................................................77 8.3 Les variables locales statiques....................................................................78 8.4 Le cas des fonctions récursives...................................................................78 9 - LA COMPILATION SÉPARÉE ET SES CONSÉQUENCES ............................79 9.1 La portée d'une variable globale - la déclaration extern...............................79 9.2 Les variables globales et l'édition de liens ..................................................80 9.3 Les variables globales cachées - la déclaration static ..................................80 10 - LES DIFFÉRENTS TYPES DE VARIABLES, LEUR PORTÉE ET LEUR CLASSE D'ALLOCATION 81 10.1 La portée des variables.............................................................................81 10.2 Les classes d'allocation des variables........................................................81 10.3 Tableau récapitulatif ................................................................................82 11 - INITIALISATION DES VARIABLES .............................................................82 11.1 Les variables de classe statique ................................................................82 11.2 Les variables de classe automatique .........................................................83 EXERCICES .........................................................................................................83 VII. LES TABLEAUX ET LES POINTEURS..........................................................85 1 - LES TABLEAUX À UN INDICE......................................................................85 1.1 Exemple d'utilisation d'un tableau en C ......................................................85 1.2 Quelques règles .........................................................................................86 2 - LES TABLEAUX À PLUSIEURS INDICES.....................................................87 2.1 Leur déclaration .........................................................................................87 2.2 Arrangement en mémoire des tableaux à plusieurs indices..........................87 3 - INITIALISATION DES TABLEAUX................................................................88 3.1 Initialisation de tableaux à un indice ..........................................................88 3.2 Initialisation de tableaux à plusieurs indices...............................................89 4 - NOTION DE POINTEUR - LES OPÉRATEURS * ET &..................................89 4.1 Introduction ...............................................................................................89 4.2 Quelques exemples ....................................................................................90 4.3 Incrémentation de pointeurs .......................................................................91 5 - COMMENT SIMULER UNE TRANSMISSION PAR ADRESSE AVEC UN POINTEUR 92 6 - UN NOM DE TABLEAU EST UN POINTEUR CONSTANT...........................93 6.1 Cas des tableaux à un indice ......................................................................93 6.2 Cas des tableaux à plusieurs indices...........................................................94 7 - LES OPÉRATIONS RÉALISABLES SUR DES POINTEURS ..........................95 7.1 La comparaison de pointeurs ......................................................................95 7.2 La soustraction de pointeurs .......................................................................95 7.3 Les affectations de pointeurs et le pointeur nul ...........................................95 7.4 Les conversions de pointeurs......................................................................95 7.5 Les pointeurs génériques............................................................................96 8 - LES TABLEAUX TRANSMIS EN ARGUMENT.............................................97 8.1 Cas des tableaux à un indice ......................................................................97

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