3 e jaars GameTech student C++ voor hobby, eerste programmeertaal Assistent bij een heleboel vakken

Transcriptie

1 18 Februari 2013

2 Tigran Gasparian 3 e jaars GameTech student C++ voor hobby, eerste programmeertaal Assistent bij een heleboel vakken Gydo Nieraeth 4 e jaars student, 3 e jaars GameTech C++ ervaring: Software Project + Werkervaring

3 Hou de site in de gaten! Voor vragen/opmerkingen mail naar: Begin je onderwerp met [CPP]

4 Industrie standaard Bijna alle grote games hebben een basis in C++ Performance Low level features Strakke memory management Multi-Paradigm Gebruiker is vrij in het kiezen van programmeer stijl Zelfs functioneel!

5 C with Classes 1979: Bjarne Stroustrup (Bell Labs), uitbreiding op C High Level Geschikt voor grote projecten, maar lage performance Low Level Goede performance, maar ongeschikt voor grote projecten Intermediate Level Features van low level en high level C++

6 Open Standaard 1998: C++98: eerste officiele standaard 2003: C++03: verbeterde versie 2007: C++TR1: extensies in de standard library 2011: C++11: nieuwste standaard Compliance Verschillende mate van ondersteuning Niet elke feature is beschikbaar in elke compiler Sommige compilers voegen extra features toe

7 Compilers Veel verschillende opties Commercieel vs Open Source GCC, Borland, Microsoft... Standaard specificeert syntax maar... Compiler specifieke interpretatie Compatability / portability problemen

8 Vanaf volgende week: Practica! Wij gaan uit van Microsoft Visual C++12 Gebruik Visual Studio 2012 Gratis verkrijgbaar via Dreamspark voor studenten Installeer het thuis op je laptop, dan kunnen we volgende week meteen van start Benodigde libraries worden op de site bekend gemaakt

9 C++ Basics

10 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) cout<<"hello World!"; return 0;

11 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) cout<<"hello World!"; return 0; using System; class Program static void Main(string[] args) Console.WriteLine("Hello World!");

12 #include <iostream> #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) int main(int argc, char* argv[]) std::cout<<"hello World!"; cout<<"hello World!"; return 0; return 0; using System; class Program class Program static void Main(string[] args) static void Main(string[] args) System.Console.WriteLine("Hello World!"); Console.WriteLine("Hello World!");

13 main is het beginpunt van elk programma argc: een int die aangeeft hoeveel argument er zijn argv: een array met argc argumenten Geen string, maar een char* (straks meer) main eindigt met error code (normaal 0) Gebruik maken van andere libraries met #include statements Preprocessor directives (straks meer) Gebruik maken van andere namespaces met using namespace statement

14 Wat gebeurt er: We vragen de iostream library op We geven aan dat we gebruik gaan maken van de namespace std (standard) We gebruiken een speciale stream operator om Hello World naar de standaard output ( cout ) te schrijven We geven met return 0 aan dat het programma normaal termineert

15 Vergelijk het met C# In project setup geven we aan welke libraries we gebruiken ipv #include Using om namespace aan te geven (hetzelfde) Functie main zit niet in een klasse. Cout ipv Console

16 Vergeleken met C# Het idee is veelal hetzelfde, we spreken gewoon een ander dialect Op sommige punten leveren we in: Geen automatische Garbage collection Minder high level functions Maar op andere punten halen we weer iets binnen Meer controlle over geheugen Minder overhead Er zijn heeeeeel veel libraries beschikbaar (waardoor we alles wat we mis lopen zo weer terug kunnen krijgen)

17 Fundamental types: Gedefinieerd in standaard, maar platform afhankelijk bool: true of false char: gebruikelijk één byte short: minstens 16 bit int: minstens 16 bit, gebruikelijk 32 bit long: minstens 32 bit (is dus vaak hetzelfde als int) long long: minstens 64 bit float: single precision floating point, gebruikelijk 32 bit double: double precision floating point, gebruikelijk 64 bit

18 Fundamental types Minimum is vastgesteld, maar het platform bepaald de uiteindelijke grootte Meeste compilers hebben libraries met types met een gegarandeerde grootte, zoals int32_t Modifiers zijn beschikbaar voor veel types: signed/unsigned short/long/long long Veel synoniemen: short = short int, signed long = long int, etc

19 Dingen die we al weten (maar toch nog 1 slide aan wijden) Variabelen Casting Operators Boolean logic Control structures If-else while/do-while For Jumps Switch

20 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) int number; cout<<number<<endl; number = 10; cout<<number<<endl; return 0; Eerste run: Tweede run: Derde run: Debug mode:

21 Variablen: Toewijzen en klaar Variabele heeft een waarde We slaan waardes op in variabelen int main(int argc, char* argv[]) int number = 50; char token = 'a'; bool boolean = true; bool boolean2 = 30; return 0;

22 Casting Impliciet of expliciet. int a = 5.5; int b = 5.5f; float f = (float)5.5; char c = (char)100; // double to int // float to int // double to float // int to char Meer manieren van casten, later meer over.

23 Operators Wiskundig: +, -, /, *, % Compound +=, -=, /=,... A += B -> A = A + B Optellen/aftrekken ++, -- Postincrement: A++ geeft waarde terug voor optellen Preincrement: ++A geeft waarde terug na optellen

24 Boolean logic: && en en! ==,!=, >, <, >=, <= Net zoals in C#

25 If-Else if (condition) code; [else anderecode; ] Als de boolean conditie condition naar true evalueert wordt code uitgevoerd [anders wordt anderecode uitgevoerd] Net zoals in C#

26 While/do-while while (condition) code; Blijft code herhalen, zolang condition true blijft do code; while (condition) Voert code 1x uit en blijft het daarna uitvoeren zolang condition true blijft do cout<<"loop"; while(true);

27 for loop for ( [initialization]; condition; [statement] ) code; Eerst wordt initialization één keer uitgevoerd. Zolang condition true is, wordt code uitgevoerd. Elke keer nadat code is uitgevoerd, wordt statement uitgevoerd for(int i = 0; i < 10; i++) cout<<i<<endl;

28 Jumps In loops: continue: ga direct naar de volgende iteratie break: verlaat de loop goto: Het is mogelijk om met labels te definieren en met goto direct naar een label te springen Levert makkelijk spaghetti code op, dus liever vermijden

29 for(int i = 0; i < 10; i++) if(i == 5) continue; cout<<i<<endl; if(i == 8) break; Output:

30 int main(int argc, char* argv[]) hell: cout<<"ugly code!"<<endl; goto hell; return 0; Output: Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code! Ugly code!...

31 for(int x = 0; x < width; x++) for(int y = 0; y < height; y++) if(isplayer(x, y)) player_x = x; player_y = y; goto end; end: cout<<"player position: "<<player_x<<", "<<player_y<<endl;

32 Switch Gedrag is gematched aan constantes, als je een waarde in een switch gooit, springt de code naar het correcte gedrag char c = 'a'; switch(c) case 'a': // code break; case 'b': // code break; default: // code break;

33 Net zoals in C# // This is a single-line comment /* */ This is a multi-line comment (of a single line)

34 Geen standaard string data type Char arrays int myarray[200]; char myarray[100]; for(int i=0;i<200;i++) myarray[i] = 0; Arrays houden zelf geen lengte bij!

35 char mystring[100] = "hello world!"; cout<<mystring<<endl; char mystring[] = "hello world!"; cout<<mystring<<endl; Einde van een string wordt aangeduid met een 0-byte char myarray[6] = "Hello"; char myarray[6] = H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0';

36 String klasse #include <iostream> #include <string> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) string str = "Hello world!"; cout<<str<<endl; return 0; Later meer over arrays (en pointers)

37 Iostream cout voor output cin voor input #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) cout<<"hello World!"; return 0;

38 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) int n; cin>>n; for(int i=0;i<n;i++) cout<<"hello"<<endl; 3 hello hello hello return 0;

39 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) float n; cin>>n; for(int i=0;i<n;i++) cout<<i<<": hello"<<endl; 3.5 0: hello 1: hello 2: hello 3: hello system("pause"); return 0;

40 #include <iostream> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) char buffer[100]; cin>>buffer; cout<<buffer<<endl; return 0; Hello Hello Hello World! Hello

41 Gebruik cin.getline() #include <iostream> using namespace std; Hello World Hello World int main(int argc, char* argv[]) char buffer[100]; cin.getline(buffer, 100); cout<<buffer<<endl; return 0;

42 Met strings! #include <iostream> #include <string> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) string buffer; cin>>buffer; cout<<buffer<<endl; return 0; Hello Hello Hello World! Hello

43 Gebruik getline() #include <iostream> #include <string> using namespace std; Hello World Hello World int main(int argc, char* argv[]) string buffer; getline(cin, buffer); cout<<buffer<<endl; return 0;

44 Return type Naam Argumenten int main(int argc, char* argv[])

45 int add(int x, int y) return x + y; int main(int argc, char* argv[]) int n = add(1, 2); return 0;

46 int main(int argc, char* argv[]) int n = add(1, 2); return 0; int add(int x, int y) return x + y;

47 int add(int x, int y); int main(int argc, char* argv[]) int n = add(1, 2); return 0; int add(int x, int y) return x + y;

48 // global scope int a = 0; int add(int x, int y) a++; return x + y; int main(int argc, char* argv[]) // local scope int b = add(2, 3); cout<<a<<endl; return 0;

49 int main(int argc, char* argv[]) // local (function) scope int a = 0; if(a == 0) // local (block) scope int b = 2; // also local (block) scope int c = 4;

50 Volgende keer practicum Installer Visual Studio 12 Houd website in de gaten Oefen voor jezelf Next up: Pointers, Arrays & Dynamic Memory!