U.Libal :: Basics of Programming

Basics of Programming

Course for the first year students of
Electronics and Telecommunications (Lab 15h)

Lab. 1. Operations In/Out

// cout() - wypisanie ciagu znakow na ekran
// cin() - wczytywanie liczb i znakow z klawiatury

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
 // komentarz jednoliniowy
 /* komentarz 
 wieloliniowy */
 // endl - nowa linia
 // '\n' - nowa linia
 // '\t' - tabulacja 

 // deklaracje zmiennych
 char a;
 int b1, b2, b3;

 cout << "Hello world!\n"; 
	
 cout << "\nPodaj pierwsza liczbe:";
 cin >> b1; //wczytuje liczbe b1
 cout << "\nPodaj druga liczbe:";
 cin >> b2; //wczytuje liczbe b2
 b3 = b1 + b2;
 cout << "Wynik dodawania liczb " << b1 
 << " i " << b2 << " to " << b3 << endl;

 cout << "\n\nPodaj znak z klawiatury\t"; 
 cin >> a; //wczytuje znak z klawiatury
 cout << "\nTwój znak to: " << a <<endl;
	
 system("PAUSE");
 return 0;
}

Lab. 2. Loops and conditional statements

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std; 

int main(void)
{
 int klucz;
 char wyjscie;
 double a, b;
 int kolor=0; 
 //0-czarny, 1-niebieski, 2-zielony, ... 7-bialy
 HANDLE hk = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);

 do
 {
 system("cls"); // czyszczenie ekranu
 kolor++; 
 //niebieski pierwszym kolorem czcionki 
 SetConsoleTextAttribute(hk, kolor);
 cout<<"KOLOR "<<kolor<<endl; 
	
 cout<<"PROSTY KALKULATOR"<<endl;
 cout<<"Podaj a= "<<endl;
 cin>>a;
 cout<<"Podaj b= "<<endl;
 cin>>b;

 cout<<"\n\nMENU:"<<endl;
 cout<<"1. a+b"<<endl;
 cout<<"2. a-b"<<endl;
 cout<<"3. a*b"<<endl;
 if(b!=0) cout<<"4. a/b"<<endl;
 cin>>klucz;

 switch(klucz)
 {
 case 1: cout<<"a+b="<<a+b<<endl;
 break;

	case 2: cout<<"a-b="<<a-b<<endl;
	break;

	case 3: cout<<"a*b="<<a*b<<endl;
	break;

	case 4: if(b!=0) 
	{
	cout<<"a/b="<<a/b<<endl;
	break;
	}
	default: cout<<"Blad wyboru operacji!\n";
 }

 cout<<"\n\nWyjscie z kalkulatora. T/N? \n";
 cin>>wyjscie;

 }while((wyjscie=='n')||(wyjscie=='N'));

 system("PAUSE"); 
 return 0;
}

Lab. 3. Static arrays

//OPERACJE NA TABLICACH

#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 3; //stala w jezyku C: #define N 10

void wczytaj_tab(double[]);
void wypisz_tab(double[]);
void dodaj_tab(double[], double[], double[]);

int main (void)
{
 double a[N], b[N], c[N];
 wczytaj_tab(a);
 wczytaj_tab(b);
 wypisz_tab(a);
 wypisz_tab(b);
 dodaj_tab(a, b, c);
 wypisz_tab(c);

 // liczba bajtów
 cout<<"\n sizeof(char)="<< sizeof(char);
 cout<<"\n sizeof(int)="<< sizeof(int);
 cout<<"\n sizeof(float)="<< sizeof(float);
 cout<<"\n sizeof(double)="<< sizeof(double);

 // liczba bajtów tablicy N-elementowej
 cout<<"\n sizeof(tablica)="<< sizeof(a);
 cout<<"\n sizeof(double)*N="<< sizeof(double)*N;
	
 system("PAUSE");
 return 0;
}

void wczytaj_tab(double tab[])
{ 
 cout<<"\nWCZYTAJ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 {
 cout<<"tab["<<i<<"]=";
 cin>>tab[i];
 }
}

void wypisz_tab(double tab[])
{
 cout<<"\nWYPISZ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 {
 cout<<"tab["<<i<<"]="<<tab[i];
 cout<<"\t adres ="<<&tab[i]<<endl;
 }
}

void dodaj_tab(double a[], double b[], double suma[])
{
 cout<<"\nDODAJ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 suma[i]=a[i]+b[i];
}

// TABLICZKA MNOZENIA 10x10

#include<iostream> 
using namespace std;
const int N = 10;

void inicjalizuj(double tab[N])
{ 
 cout<<"\nINICJALIZUJ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 {
 tab[i]=i+1;
 }
}

void wypisz_tab(double tab[N][N])
{
 cout<<"\nWYPISZ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 {
 for(int k=0; k<N; k++)
 {
 cout<<tab[i][k]<<"\t";
 }
 cout<<endl;
 }
}

void mnoz_tab(double a[], double b[], double iloczyn[][])
{
 cout<<"\nMNOZ\n";
 for(int i=0; i<N; i++)
 {
 for(int k=0; k<N; k++)
 {
 iloczyn[i][k]=a[i]*b[k];
 }
 }
}

int main (void)
{
 double a[N], b[N], c[N][N];
 inicjalizuj(a);
 inicjalizuj(b);
 mnoz_tab(a, b, c); //wymnozenie tablic a[] i b[]
 wypisz_tab(c); //wypisanie tablicy c[][]
	
 cout<<endl;
 system("PAUSE");
 return 0;
}

Lab. 4. Functions

EXAMPLE 1.
Example presents a way of passing parameters from the command line to main() function.

// PARAMETRY W WIERSZU POLECEN
// lab4_1.cpp

 /* 
 Program rozwiazuje rownanie liniowe ax+b=0.

 Parametry main():
 argc - liczba parametrow,
 argv[0] - nazwa programu,
 argv[1], argv[2],... - parametry wejsciowe programu 
 (tu: argv[1] to a, argv[2] to b)

 Uruchomienie w wierszu polecen z dwoma parametrami: 
 >lab4_1.exe a b
 np. C:\lab4\Debug>lab4_1.exe 2.4 -4.8
 */

#include<iostream> 
#include<stdlib.h> // potrzebne atof()
using namespace std;

int main(int argc, char* argv[])
{
 if(argc==3)
 {
 cout<<"\n Rozwiazanie rownania ax+b=0 dla ";
 double a=atof(argv[1]); // string 2 double
 double b=atof(argv[2]);
 cout<<"a = "<<a;
 cout<<", b = "<<b;
 if(a!=0) 
 cout<<" to \n x = "<<-b/a<<endl<<endl;
 else
 if(b==0) 
 cout<<" to dowolna liczba rzeczywista.\n\n";
 else 
 cout<<" nie istnieje.\n\n";
 }else 
 cout<<"\n Niepoprawna liczba parametrow!\n\n";

 system("PAUSE");
 return 0;
}

Launching in command line with two parameters:

wiersz polecen

You can also write the input parameters of main() function into the VisualStudio project properties (Debugging> Command Arguments).

EXAMPLE 2.
The same program, but built with many functions and asking for
the parameters of the equation. The first way is to return parameter values to the variables a and b. The second way is to use references to the variables, so there is no need to return their value.

#include<iostream> 
using namespace std;

void informuj(void);
double wczytaj_przez_wartosc(char *);
void wczytaj_przez_referencje(char *, double &);
void rozwiaz(double, double);
double oblicz(double, double);

int main()
{
 double a, b;
 informuj();
 //zwrocenie wartosci do zmiennych
 a = wczytaj_przez_wartosc("dla\n a = ");
 b = wczytaj_przez_wartosc(" b = ");
 rozwiaz(a, b);

 wczytaj_przez_referencje("\n\n Teraz przez referencje
	\n a = ", a); 
 wczytaj_przez_referencje(" b = ", b); 
 rozwiaz(a, b);

 system("PAUSE");
 return 0;
}

void informuj(void)
{
 cout<<"\n Rozwiazanie rownania ax+b=0 ";
}

double wczytaj_przez_wartosc(char* info)
{
 double liczba;
 cout<<info;
 cin>>liczba;
 return liczba;
}

void wczytaj_przez_referencje(char* info, double& liczba)
{
 cout<<info;
 cin>>liczba;
}

void rozwiaz(double a, double b)
{
 if(a!=0) 
 cout<<" to \n x = "<< oblicz(a, b) <<"\n\n";
 else 
 if(b==0) 
 cout<<" to dowolna liczba rzeczywista.\n\n";
 else 
 cout<<" nie istnieje.\n\n";
}

double oblicz(double a, double b)
{
 return -b/a;
}

EXAMPLE 3.
The difference between the passing values of variables and their changes by reference.

// PRZEKAZYWANIE PRZEZ WARTOSC I PRZEZ REFERENCJE

#include <iostream>
using namespace std;

int  byValue(int); 
void byReference(int &); 

int main()
{
   int x = 2; 
   int y = 3; 

   cout<<"Zwrocona wartosc iksa = "<< byValue(x) <<endl;  
   cout<<"x = "<< x <<endl;

   byReference(y);
   cout<<"y = "<< y <<endl;

   system("PAUSE");
   return 0;
} 

int byValue( int number )
{
   return number += 10;
}

void byReference( int &numberRef )
{
   numberRef += 10; 
}

Lab. 5. Strings and pointers

EXAMPLE 1.
The use of pointer for a variable or reference to a variable gives a change of the variable value.

// PRZEKAZYWANIE PRZEZ WARTOSC, 
// PRZEZ WSKAZNIK NA ZMIENNA 
// I PRZEZ REFERENCJE

#include <iostream>
using namespace std;

void byValue (int); //przez wartosc
void byPointer (int *); //przez wskaznik
void byReference (int &); //przez referencje

int main(void)
{
 int x = 2;

 byValue( x );
 cout << x << "\n"; // 2

 byPointer( &x );
 cout << x << "\n"; // 12

 byReference( x );
 cout << x << "\n"; // 22

 system("PAUSE");
 return 0;
}
 
void byValue(int number)
{
 number += 10; 
}

void byPointer(int *numberPtr)
{
 *numberPtr += 10; 
}

void byReference(int &numberRef)
{
 numberRef += 10; 
}

EXAMPLE 2.
Each string is terminated with a '\ 0' .

// CIAG ZNAKOW ZAKONCZONY JEST '\0'

#include <iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
 char text[] = "To jest tekst.";
 char *wsk=text; //wsk wskazuje na poczatek tablicy text[] 

 wsk--; // teraz zmniejszamy wsk o jeden, 
 // ale w pierwszej iteracji powracamy 
	// na poczatek tablicy text[]

 cout<<"Litera\tKod ASCII\n\n";
 do{
	wsk++;
	cout << *wsk <<'\t'<<(int)*wsk<<'\n'; 
 }while( *wsk != '\0' ); // jezeli pojawil sie znak '\0', 
	// zakoncz petle

 system("PAUSE");
 return 0;
}

Lab. 6. Structure type

#include <iostream>
using namespace std;

struct Box {
 double length;
 double width;
 double height;
};

int main() {
 Box firstBox = { 80.0, 50.0, 40.0 };

 cout << firstBox.length << '\t'
 << firstBox.width << '\t'
 << firstBox.height << endl;
 
 Box secondBox = firstBox; 

 secondBox.length *= 1.1;
 secondBox.width *= 1.1;
 secondBox.height *= 1.1;

 cout << secondBox.length << '\t'
 << secondBox.width << '\t'
 << secondBox.height << endl;

 system("PAUSE");
 return 0;
}

Lab. 7. Read and write to file

EXAMPLE 1. Output file stream:

#include <fstream>
using namespace std;

int main()
{ 
 //otwarcie pliku fout do zapisu
 ofstream fout("text.txt");
 fout << "Tekst zapisany \nw pliku\n"; 
 fout.close(); 
 return 0;
}

EXAMPLE 2. Input file stream:

#include <fstream>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{ 
 //otwarcie pliku fin do odczytu
 ifstream fin("text.txt"); 
 char ch;

 //odczyt znak po znaku
 while (fin.get(ch))
 cout << ch;

 fin.close();
 system("PAUSE");
 return 0;
}

EXAMPLE 3. File stream:

#include <fstream>
#include <iostream>
using namespace std;
 
int main () 
{
 
 fstream f_stary;
 fstream f_nowy;
 char ch;

 //otwarcie pliku z ustawieniem kursora na końcu pliku
 f_stary.open("stary.txt",ios::app);
 f_stary << " Nowa linia \n";
 f_stary.close();

 //otwarcie pliku do odczytu
 f_stary.open("stary.txt",ios::in);
 //otwarcie pliku do zapisu
 f_nowy.open("nowy.txt",ios::out);
 f_nowy << "Oto kopia pliku:\n";
 while( !f_stary.eof() )
 { 
 f_stary.get(ch);
 cout << ch;
 f_nowy << ch;
 }
 f_nowy.close();
 f_stary.close();
 
 system("PAUSE");
 return 0;
}

Randomizing numbers

EXAMPLE:

#include <iostream>
#include <ctime> // zawiera srand(), time(), rand()
using namespace std;

int main( void )
{
 int i, j, n;
 double k, a, b;
 srand( time( NULL ) );
 
 // rand()
 cout << "\n1. rand() 
 \n\tzwraca liczbe calkowita 
 ze zbioru {0, 1, 2, ..., RAND_MAX}\n\n";
 cout << "RAND_MAX = " << RAND_MAX << endl;
 for( i = 0; i < 5; i++ )
 {
 j= rand();
 cout << j << endl;
 }


 // rand()%n
 cout << "\n2. rand() % n 
 \n\tzwraca liczbe calkowita 
 ze zbioru {0, 1, 2, ..., n-1}\n\n";
 cout << "Podaj n = ";
 cin >> n;
 
 for( i = 0; i < 5; i++ )
 {
 j= rand()%n;
 cout << j << endl;
 }


 // a + (b-a) * rand()/(1.0*RAND_MAX) 
 cout << "\n3. a + (b-a) * rand()/(1.0*RAND_MAX) 
 \n\tzwraca liczbe zmiennoprzecinkowa 
 ze zbioru [a, b]\n\n";
 cout << "Podaj a = ";
 cin >> a;
 cout << "Podaj b = ";
 cin >> b;

 for( i = 0; i < 5; i++ )
 {
 k= a + (b-a) * rand()/(1.0*RAND_MAX);
 cout << k << endl;
 }

 system("PAUSE");
 return 0;
}

Urszula Libal

Basics of Programming

Basics of Programming

Lab. 1. Operations In/Out

Lab. 2. Loops and conditional statements

Lab. 3. Static arrays

Lab. 4. Functions

Lab. 5. Strings and pointers

Lab. 6. Structure type

Lab. 7. Read and write to file

Randomizing numbers