manejobasicocpp. - proyecto de :programacion basica

Guía básica de programación en C++
estructurado
Manejo básico de la parte estructurada de C++
1 Introducción
Durante el curso, se empleará el lenguaje de programación C++. Este lenguaje de programación
cuenta con muchas posibilidades, ya que además de definir sus propias extensiones, incluye una
variante de C más exigente con el cumplimiento del sistema de tipos que el C original.
Específicamente, no se utilizan las capacidades de C++ para programación orientada a
objetos, sino sólo la parte que da soporte al paradigma de programación estructurada.
C++ permite ocultar una buena parte de las características más complejas de C, mientras
otras se pueden utilizar tal cuál se hacía en C. A continuación se enumeran las características más
básicas de este híbrido entre C y C++.
2 Programa de ejemplo: ¡Hola, Mundo!
El típico programa de ejemplo, ¡Hola, mundo!, se muestra a continuación.
#include <cstdio>
int main()
{
printf( "¡Hola, Mundo!" );
}
3 Entrada y Salida
La entrada y salida se realiza mediante las funciones scanf() y printf(), respectivamente. Sólo es
necesario tener en cuenta que para las cadenas, se debe utilizar gets(). A continuación, se discuten
los principales tipos de datos.
3.1 Cadena de formato
Las cadenas de formato, además de contener formatos para tipos, como se verá a continuación,
pueden contener también códigos que simbolizan ciertos caracteres. Los más utilizados son \n, que
simboliza un salto de línea, y \t, que representa un tabulador.
3.2 Enteros
Los números enteros se formatean con el indicador “%d”. Este indicador de tipo puede llevar en su
interior un número, que indica el ancho que se desea para él. Se utiliza esta posibilidad en el
printf(), ya que en ese caso se imprimen el número de espacios que sea necesario, en caso de que el
número mismo no tenga suficientes dígitos, para completar el ancho. Así, las instrucciones printf(
“%5d\n”, 100 ); printf( “%5d\n”, 32 );, hacen que los números 100 y 32 aparezcan en
líneas distintas pero correctamente tabulados. El primero, con dos espacios precediéndolo, y el
segundo con tres.
#include <cstdio>
int main()
{
int edad;
printf( "Dame tu edad: " );
scanf( "%d", &edad );
}
printf( "Tu edad es: %3d\n", edad );
3.3 Reales
En C++, se pueden emplear dos tipos de números flotantes: float, de precisión simple, y double, de
doble precisión. Como mínimo, el primero ofrece exactitud hasta el sexto decimal, y el segundo
hasta el décimo.
Los números reales se formatean con el indicador “%f”, ó “%lf” (este último para números
flotantes de tipo double). Este indicador de tipo puede llevar en su interior un número, o dos
números separados por un punto, que indican el ancho que se desea para él, y el número de
decimales que se debe mostrar, respectivamente. Se utiliza esta posibilidad en el printf(), ya que en
ese caso se imprimen el número de espacios que sea necesario, en caso de que el número mismo no
tenga suficientes dígitos, para completar el ancho. Así, las instrucciones printf( “%7.2f\n”,
100.456 ); printf( “%7.2f\n”, 32.789 );, hacen que los números 100.46 y 32.79 aparezcan
en líneas distintas pero correctamente tabulados. El primero, con un espacio precediéndolo, y el
segundo con dos.
#include <cstdio>
const float ValorEuroEnPesetas = 166.386;
int main()
{
float cantidad;
printf( "Dame una cantidad en euros: " );
scanf( "%f", &cantidad );
printf( "En pesetas es: %7.0f\n", cantidad * ValorEuroEnPesetas );
}
3.4 Cadenas
Las cadenas se piden mediante la función gets(), y se muestran mediante la función printf(). Si se
desea, se puede utilizar también la función scanf(), pero es necesario tener en cuenta que ante la
aparición de un espacio, esta función dejar de leer la entrada retorna el control al programa.
Además, en caso de utilizar scanf(), NO se debe poner un ampersand delante del nombre de la
cadena de caracteres.
#include <cstdio>
int main()
{
char nombre[128];
printf( "Dame tu nombre: " );
gets( nombre );
}
printf( "Hola, %s\n", nombre );
4 Manejo de cadenas de caracteres
Las cadenas de caracteres se manejan al igual que se manejaban en C, mediante vectores de
caracteres. En estos vectores de caracteres, un carácter adicional de valor 0 (muchas veces indicado
como '\0') marca el final de la cadena.
Existe un módulo de C++, llamada cstring, que proporciona varias funciones para manejar
cadenas. Así mismo, otra librería de C++, cstdlib, proporciona las conversiones de cadena a número
y viceversa.
4.1 Asignar un valor a la cadena de caracteres
Los valores se asignan mediante la función strcpy(), que admite dos parámetros: el primero el
vector de caracteres de destino, y el segundo la cadena a insertar en el mismo, que puede ser otro
vector de caracteres o un literal de cadena. En cualquier caso, el vector de caracteres receptor debe
tener suficiente tamaño para recibir la cadena y el cero de fin de cadena.
#include <cstdio>
#include <cstring>
int main()
{
char s[128];
strcpy( s, "esto es una prueba" );
printf( "%s\n", s);
}
4.2 Concatenar dos cadenas
Dos vectores de caracteres se pueden concatenar mediante la función strcat(), que admite dos
parámetros. El primero es el primer vector de caracteres, que actuará también como destino. El
segundo es un literal de cadena u otro vector de caracteres, que se copiará a continuación del último
carácter ocupado en el primer vector de caracteres. Nótese que debe haber suficiente espacio en el
primer vector de caracteres para su propia contenido concatenado con la segunda cadena y el cero
de fin de cadena.
#include <cstdio>
#include <cstring>
int main()
{
char s[128];
strcpy( s, "esto es una prueba" );
strcat( s, ", y esta es otra" );
printf( "%s\n", s);
}
4.3 Obtener el tamaño de una cadena
La cuenta de número de caracteres de una cadena se obtiene mediante la función strlen(), que
admite un sólo parámetro, un vector de caracteres o cadena literal, y devuelve el tamaño sin contar
el cero de fin de cadena.
Así, printf( “%d\n”, strlen( “Hola” ) );, mostraría el valor 4 por pantalla.
4.4 Pasar el contenido de una cadena a mayúsculas o minúsculas
No existe una función que permita convertir una cadena a mayúsculas o minúsculas, aunque las
funciones toupper() y tolower(), definidas en el módulo cctype, permiten construir fácilmente
sendas funciones.
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cctype>
void strtoupper(char s[]);
void strtolower(char s[]);
int main()
{
char s1[128];
char s2[128];
strcpy( s1, "Hola" );
strcpy( s2, "Mundo" );
strtoupper( s1 );
strtolower( s2 );
printf( "%s, %s\n", s1, s2 );
}
void strtoupper(char s[])
{
int i;
for(i = 0; i < strlen( s ); ++i) {
s[ i ] = toupper( s[ i ] );
}
}
void strtolower(char s[])
{
int i;
for(i = 0; i < strlen( s ); ++i) {
s[ i ] = tolower( s[ i ] );
}
}
4.5 Vaciar de contenido una cadena
El fin de cadena en C++ se marca con un carácter que tiene valor 0. Si se desea que una cadena pase
a estar vacía, basta con poner la marca de fin de cadena en su primera posición.
Por ejemplo, dado un vector de caracteres s, la instrucción s[ 0 ] = '\0'; ó s[ 0 ] = 0;
hace que el contenido de s sea la cadena vacía.
4.6 Pasar una cadena a un número
Para pasar una cadena a un número, debe usarse la función atoi(), en el módulo cstdlib. Admite un
solo parámetro, el vector de caracteres a convertir. En caso de que el contenido de la cadena no
pueda convertirse a un número, devuelve cero. Un ejemplo de uso se muestra a continuación.
include <cstdio>
#include <cstdlib>
int main()
{
printf( "%d\n", atoi( "54" ) );
}
4.7 Pasar un número a cadena
Para hacer la conversión inversa al punto anterior, se utiliza la función sprintf(), que funciona de
manera análoga a printf(), pero formatea los datos a una cadena de caracteres, en lugar de la
pantalla. Por ello, el primer argumento de sprintf() es el vector de caracteres de destino, mientras el
resto de parámetros permanecen inalterados.
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
int main()
{
int numero;
char s[128];
printf( "Dame un número: " );
scanf( "%d", &numero );
}
sprintf( s, "%d", numero );
printf( "El número era %s\n", s );
5 Paso de parámetros
C++ permite dos tipos de paso de parámetros: por valor (también denominado por copia, en
terminología de C++), y por referencia.
5.1 Paso de parámetros por referencia
El paso de parámetros por referencia se utiliza cuando se le quiere pasar una variable a una función
o procedimiento, de manera que los cambios que se le hagan a esa variable dentro de la función
sean repercutidos después en el resto del programa.
#include <cstdio>
void sqr(float &x);
int main()
{
float numero;
printf( "Dame un número: " );
scanf( "%f", &numero );
sqr( numero );
}
printf( "El cuadrado es %0.0f\n", numero );
void sqr(float &x)
{
x = x * x;
}
5.2 Paso de parámetros por valor
El paso de parámetros por valor se utiliza cuando se le quiere símplemente pasar un dato a una
función o procedimiento, sin más repercursiones en el resto del programa.
El paso de parámetros por valor admite dos variantes, que es necesario utilizar en función
del tipo de dato del parámetro que se quiera pasar. Para los tipos de datos simples, esto es, Entero y
Real, el paso de parámetros por valor consiste básicamente en poner el nombre del tipo y el nombre
del parámetro formal a continuación. Para su invocación, se indica el nombre de la variable o un
valor literal.
#include <cstdio>
double sqr(double);
int main()
{
float numero;
printf( "Dame un número: " );
scanf( "%f", &numero );
}
printf( "El cuadrado es %0.0f\n", sqr( numero ) );
double sqr(double x)
{
return x * x;
}
5.2.1 Paso de vectores y matrices
Los vectores y matrices, siempre se pasan por referencia, aunque no se indique explícitamente con
la sintaxis comentada anteriormente. Si se desea indicar que el vector no va a cambiar durante la
función, se debe poner el modificador const delante del parámetro formal del vector.
#include <cstdio>
int strlen(const char s[]);
int main()
{
char nombre[128];
printf( "Dame tu nombre: " );
gets( nombre );
printf( "Tu nombre tiene %d letras.\n", strlen( nombre ) );
}
int strlen(const char s[])
{
int i = 0;
while( s[ i ] != 0 ) {
++i;
}
}
return i;
5.2.2 Paso por referencia constante
Sin embargo, este paso de parámetros no es suficiente cuando se tratan tipos de datos grandes. Por
ejemplo, una estructura con varios campos se podría pasar por valor tal y como se ha mostrado
hasta ahora, pero copiar la longitud entera de la misma con cada paso por valor supondría una
penalización demasiado grande. Así, existe la posibilidad de utilizar el paso por referencia
constante, de manera que se aúnan las ventajas del paso por referencia (es muy rápido), y del paso
por valor (la variable no se puede modificar). A continuación se muestra un ejemplo.
#include <cstdio>
#include <cstring>
const int Max = 128;
typedef struct {
char nombre[Max];
char apellidos[Max];
int edad;
} Persona;
void mostrarPersona(const Persona &x);
void inicializarPersona(Persona &p, const char nombre[], const char apellidos[],
int edad);
int main()
{
Persona p1;
}
inicializarPersona( p1, "Perico", "Palotes", 18 );
mostrarPersona( p1 );
void inicializarPersona(Persona &p, const char nombre[], const char apellidos[]$
{
strcpy( p.nombre, nombre );
strcpy( p.apellidos, apellidos );
p.edad = edad;
}
void mostrarPersona(const Persona &p)
{
printf( "%s, %s: %d\n", p.apellidos, p.nombre, p.edad );
}