Programoz

1
Programozás alapjai GEIAL312B(ANSI C)BSc
(Bachelor of Science) / Alap képzés2005/2006.
oszi félévMiskolci Egyetem Általános
Informatikai Tanszék 
2
Stáblista

• Eloadó Dr. Pance Miklós, egyetemi docensInfo.
  106/a, pance_at_iit.uni-miskolc.hu
• GyakorlatvezetokKolcza Gábor, tudományos
  segédmunkatársInfo. 111., kolcza_at_iit.uni-miskolc.
  huSmid László, egyetemi tanársegédInfo. 111.,
  altsmid_at_gold.uni-miskolc.hu
• A Tisztelt Hallgatóság

3
Követelmények

• 2 óra eloadás, 2 óra gyakorlat
• Aláírás, kollokvium
• Aláírás feltételei 5 kiszárthelyi dolgozat, 1
  önálló programozási feladat
• Vizsga elméleti kérdések (50) apró
  gyakorlati feladatok (50)

4
 Javasolt irodalom 1.

• Brian W. Kernighan Dennis M. Ritchie A C
  programozási nyelv, Az ANSI szerint
  szabványosított változat. Muszaki Könyvkiadó,
  Budapest, 1996.
• Clovis L. Tondo Scott E. Gimpel C programozási
  feladatok megoldásai. Muszaki Könyvkiadó,
  Budapest, 1996.

5
Javasolt irodalom 2.

• Ficsór Lajos honlapján található, a tárgyhoz
  kapcsolódó anyagokhttp//www.iit.uni-miskolc.hu/
  ficsor/ Oktatási segédlet, kódolási szabvány
• Pance Miklós honlapján található
  eloadásvázlathttp//www.iit.uni-miskolc.hu/panc
  e/

6
A számítógép programozás

• Szórakozás (fun)
• Kemény munka
• Szellemi (intellektuális) kaland
• Hivatás (karrier)
• Olvasás, írás

7
Ber'senyi (Berzsenyi) Dániel

• "A tudományok mécsek az éjben, a gyakorlat nélkül
  csak koporsói mécsek."
• Levél Gróf Széchenyi Istvánnak és báró Wesselényi
  Miklósnak
• Mikla (Nikla), Febr. 25. 1830.

8
Számítógép alapismeretek

• Számítógép fajták
• Muködési elv szerintanalóg, digitális, hibrid.
• Digitális számítógépelektronikus, digitális,
  automatikus, tárolt programú, programvezérlésu.
• Fizikai megvalósítás szerint1. generációs
  (elektroncsöves),2. generációs
  (tranzisztoros),3. generációs (integrált
  áramkörös, IC),4. generációs (nagyfokú integrált
  áramkör, VLSI).

9
Számítógép alapismeretek

• Felhasználás szerintuniverzális,cél.
• Teljesítmény szerinthome, personal, mini, nagy,
  szuper ...
• Fo alkotó részeitároló egység (memória) az
  adatok és programok tárolására,input, output
  eszközök,aritmetikai-logikai egység
  (ALU),vezérlo egység (CPU).

10
Számítógép alapismeretek

• Memória egységekbit (binary digit) 0-1byte 8
  bitszó CPU-tól függoen néhány
  byte szószervezésu számítógép
• Hardware
• Software rendszerprogramok, felhasználói
  programok.
• Programozási szintekgépi kód, assembler,
  magasszintu, objektum orientált.

11
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Viszonylag állandó tudomány terület, mert nem
  kötodik szorosan egyetlen konkrét fizikai
  rendszerhez vagy konfigurációhoz sem.
• A számítógép belso állapotát leíró rész az
  adatkomponens.
• A muveleteket leíró rész a kód komponens.
• Az adatkomponensre vonatkozó utasítások a
  deklarációk milyen adatelemek vannak és azok
  milyen típusúak.
• Niklaus Wirth Adatstruktúrák algoritmusok
  programok
• Algoritmus Mohamed Al-Khwarizmi (IX.sz.)

12
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Algoritmus Egy egyértelmu kiindulási és vég
  feltétellel megadott feladat megoldási
  részlépéseinek leírása.
• Jellemzoi absztrakciós szint (igazodjon a
  felhasználóhoz),helyesség (sokszor nehezen
  bizonyítható minden kiinduló állapotra),végesség
  (az algoritmus maga és a végrehajtás
  is),hatékonyság (kevesebb lépéssel, kevesebb
  eroforrással oldja meg a feladatot),egyértelmuség
  (mindig eldöntheto a következo lépés.

13
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Egy klasszikus példa LNKO meghatározása adott
  két pozitív egész szám m, n
• 1. r min(m,n)
• 2. Ha r maradék nélkül osztja m-et és n-et, akkor
  r a LNKO, vége
• 3. r r-1, vissza 2.
• Pl. m1215, n787 esetén a lépések száma 787
• lehet és kell finomítani (RSA titkosítás)

14
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Egy hatékonyabb megoldás, Euclides (ie. 400-300)
• 1. r m mod n
• 2. ha r 0, akkor n a LNKO, vége
• 3. m n, n r, ugrás 1.
• Az elozo példa megoldásához mindössze 8 lépés
  szükséges.

15
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Leírási formalizmusok
• 1. Beszélt nyelv(elozo példa)
• 2. Folyamatábraszimbólumokmuvelet döntés
  adat I/O start/stop nyíl

Ezen elemekbol 3 alapveto struktúra építheto
felszekvencia, elágazás, ciklus Gyakorlaton...
16
Adatstruktúrák, algoritmusok

• 3. Metanyelv, elemei

ElágazásIF (feltétel) igaz ágELSE hamis
ágEND Szekvencia muvelet1 muvelet2
Értékadás változókifejezés Ciklus WHILE
(feltétel) ciklusmag END
17
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Függvény deklaráció
• FUNCTION függvénynév(formális paraméter lista)
• utasítások
• RETURN visszatéro érték
• END
• Függvény hívás
• függvénynév(aktuális paraméterlista)
• Operátorok - / lt gt stb.

18
Adatstruktúrák, algoritmusok

• A LNKO algoritmus metanyelven
• FUNCTION euclid()INPUT (m, n)rmn
• WHILE (rgt0) mn nr rmnEND
• OUTPUT (n)
• END

19
Adatstruktúrák, algoritmusok

• További példák
• max(a,b)
• IF (agtb)
• maxa
• ELSE
• maxb
• END

max(a,b,c) IF (agtb) IF (agtc) maxa ELSE max
c END ELSE IF (bgtc) maxb ELSE maxc END E
ND
20
Adatstruktúrák, algoritmusok

• Egy alternatív, perspektívikus megoldás
• maxa
• IF (bgtmax)
• maxb
• END

maxa IF (bgtmax) maxb END IF (cgtmax) maxc END
21
Adatstruktúrák, algoritmusok

• N elem maximuma
• Sorozat-tár tömb (az elemek a memóriában egymás
  utáni rekeszekben helyezkednek el)
• van neve, típusa, elemeinek indexe a1, a2,
  ... , aN
• maxa1 i2
• WHILE (iltN)
• IF (aigtmax)
• maxai
• END
• ii1
• END

22
Adatstruktúrák, algoritmusok

• N elem átlaga
• s0 i1
• WHILE (iltN)
• ssai
• ii1
• END
• atlags/N

vagy s0 i1 WHILE (iltN) ssai/N ii1 E
ND atlags
További feladatok N elem közül a pozitívak
mértani átlaga, N! Binomiális együttható Polinom
helyettesítési értéke Függvény értéktáblázata