Curso completo de programación con lenguaje C

2 - C

Una vez instalado y habiendo compilado y ejecutado tu primer programa vamos a analizarlo línea a línea para entender qué hace cada cosa.

Qué es lo que ha hecho? - Si habéis ejecutado bien todo, el único resultado visible debería ser que en la consola os debe de haber aparecido una cadena de texto "Hello world!" justo después de haber enviado el comando para ejecutar el .exe. Ya está, eso es lo que hace, envía por pantalla un mensaje para que pueda ser visto por el usuario. Este programa, el hello world es una tradición para poner a punto sistemas y comprobar que nuestra máquina es capaz de respondernos.

Cómo lo ha hecho? - Para responder a esto tendremos que ver la secuencia de órdenes que se han ejecutado:

#include <stdio.h>

Esta instrucción indica que en el código se va a usar alguna de las funciones incluidas en stdio.h. stdio.h es una libreria, una library en inglés (ya, library significa biblioteca). Una librería es una colección de instrucciones que podemos añadir e usar libremente a nuestro programa. Existen muchas librerias de C y algunas de ellas se os han isntalado en los directorios del compilador. En este caso, stdio es una librería que contiene instrucciones relacionadas con la entrada estándar (el teclado) y la salida estándar (el monitor), como su propio nombre indica (stdio: standard input/output). Puesto que en este programa se va a usar la pantalla, tener a mano stdio es completamente necesario.

int main(void){

Esta es la estructura típica que tiene una función en C. Una función es una instrucción que recibe como entrada una serie de parámetros y devuelve como salida otros. La estructura para esto es salida nombre(entrada), por tanto aquí comienza una funcion llamada main, cuyo parámetro de salida es un numero entero/int y no posee ninguna entrada/void.

La función main siempre va a estar presente en un programa de C. Al comenzar un programa en C lo primero que se busca es dónde esta main, y ahí comienza la ejecución. El contenido de cualquier función se delimita entre llaves, y existen dos maneras de formatear esto:

salida nombre(entrada){

}

o bien

salida nombre(entrada)
{

}

Yo personalmente uso la primera.

fprintf(stdout, "Hello world!");

fprintf es una función contenida en stdio, la librería que se ha incluido en la primera línea. Esta función escribe recibe dos parámetros de entrada (los contenidos en el paréntesis), por un lado el fichero donde escribir, y por otro el texto a escribir, por lo tanto esta línea está escribiendo en la salida estándar - stdout la cadena de texto "Hello world!".

return 0;

En la definición de la función main se había especificado que su salida era un numero entero (int), por lo tanto en algún momento hay que especificar cuál es ese númuero. Eso se consigue con la palabra return, y el número devuelto es 0, pero en este caso no importa el número que se devuelva, podeis cambiarlo por 18 si os apetece, el resultado será exactamente el mismo. Después de usar una instrucción return la función siempre terminará, y puesto que es main la función que termina, el programa termina.

Si hay algo que no hayas comprendido en este punto es completamente normal. El primer programa suele venir con una gran cantidad de información y explicaciones que parecen no venir mucho al caso. De todos modos si has podido entender la idea general es suficiente por ahora. Ahora puedes juguetear con este programa y cambiar cosas. Cambia la cadena de texto por distintas frases, quita el #include <stdio> y observa que errores te devuelve el compilador, etc. En sucesivas partes de este tutorial se te empezará a iluminar la bombilla con las cosas que no hayas podido comprender ahora mismo.

Variables, asignación y operadores

Continuamos. Una vez analizado el primer programa vamos a echar luz sobre algunas de las cosas sobre las que he pasado superficialmente, y para empezar voy a hablar de variables.

Una variable es un fragmento de memoria reservada por un programa. Dentro de esa memoria podemos almacenar datos en forma de números, letras, etc. En C es necesario declarar las variables antes de usarlas simplemente especificando el tipo de variable y llamandola con algún id.

int cifra1;

Con esta inocente línea de código nuestro programa reservará el espacio necesario para almacenar un numero entero (int) cuyo nombre será cifra1. A partir de este momento podemos guardar el valor que deseemos en cifra1 y operar con él. La asignación de valores se realiza con el símbolo =.

cifra1 = 256;

Con esta acción el número 256 se almacena en la variable llamada cifra1, que habiamos definido antes como un número entero. Las asignaciones como esta siempre se leen de derecha a izquierda, es decir, la forma de leer esta línea es "El valor 256 se almacena en la variable cifra1". También es posible complicar la expresión usando operadores aritméticos, como + (suma), - (resta), * (multiplicación), / (división) y % (resto). La jerarquía de operadores es la de siempre (multiplicaciones y divisiones antes que sumas y restas), y es posible usar paréntesis en las expresiones.

int cifra1;
int cifra2;
int cifra3;
cifra1 = 128 + 12;
cifra2 = (400 / 2) - 45;
cifra3 = cifra1 + cifra2; 

En este pedazo de código las variables quedarian en este estado: cifra1 contendría el valor 140, cifra2 sería 155 y cifra3 295.

Además de números enteros con int, por el momento introduciré un nuevo tipo de variables, float, capaz de almacenar números decimales.

float cifra4;

cifra4 = 5/4;

En este caso cifra4 tiene el valor 1.25.

Hasta este punto las variables no sirven de nada. Simplemente se reserva memoria, se cambia el valor que contenga esa memoria y ya está. El objetivo es ahora saber sacar esos valores por pantalla, y la solución de nuevo es la función fprintf.

int cifra1;
int cifra2;
int cifra3;
cifra1 = 2
cifra2 = 3
cifra3 = cifra1 + cifra2;

fprintf(stdout, "%d mas %d es igual a %d", cifra1, cifra2, cifra3);

En esta ocasión la cadena de texto que recibe fprintf contiene en tres ocasiones %d. %d es una señal para que en ese hueco que ocupa se sustituya por un valor de un numero entero. Por tanto al encontrar tres veces %d hay que especificar a continuación qué tres variables quieren imprimirse por pantalla. %d corresponde a int, y en el caso de float es %f.

Leer por teclado

Sabiendo ya manejar la salida estándar, nos falta por aprender a usar la entrada estándar, el teclado. La instrucción que vamos a usar es fscanf. Su sintaxis habitual es:

int num;
fscanf(stdin, "%d", &num);

Sus parámetros de entrada (entre parentesis) son: 1- el fichero por el que se va a recibir la entrada, en este caso la stardar input, o sea, el teclado; 2- el tipo de variable a leer, "%d" un entero o "%f" un float; y la variable donde almacenar el resultado. Por que tiene la variable un & (ampersand) delante? La razón es porque el parámetro de entrada real no es la variable, sino un puntero a la variable, pero de eso no os preocupeis, se hablará más adelante.

Una llamada a fscanf paraliza el programa y espera a que el usuario introduzca algo por teclado y pulse ENTER. Al hacerlo el programa continuará su ejecución. En ocasiones suele ser un error habitual del programa el que el programa no se pause y se rellene la variable con un valor que no hemos introducido. Esto es debido a que el buffer del teclado estaba lleno y al entrar en el fscanf en vez de esperar ha cogido directamente un valor del buffer. Como esto no suele ser deseado es muy recomendable borrar el buffer siempre antes de llamar a fscanf, para ello se usa la siguiente función:

fflush(stdin);

Comentarios

Por último para terminar este capítulo voy a hablar de los comentarios. Un comentario es un fragmento de código que el compilador ignora y que se usa para complementar el código a modo de explicación para uno mismo o para los que vengan detrás a leer el código. En C hay dos maneras de insertar un comentario, por un lado una doble barra '//' comentará la linea completa a partir de su posición hacia la derecha, por otro lado, todo lo que se incluya dentro de un barra-asterisco será también un comentario, cerrando la sección con un asterisco barra.

fprintf(stdout, "Hola ");
// Esto es un comnentario y sera ignorado
fprintf(stdout, "k "); // Esto también sera ignorado
/*
	Y todo esto tambien
	blablablabla
*/
fprintf(stdout, "ase.");

Deberes - Lección 2

Para terminar deberes! Leed todo lo explicado varias veces si es necesario y preguntad todo lo que querais

• Realizar un programa completo que pida al usuario dos números por teclado y realice las cuatro operaciones básicas con ellos. El programa debe presentar por pantalla los resultados. El resultado deberia ser algo parecido a esto: http://i.imgur.com/kTq5uLv.png

  Pista: para saltar de linea usar el caracter n.

• Si habeis usado fprintf con una letra con tilde o la ñ habreis notado que el resultado no es el esperado por consola. Los archivos .c están codificados en UTF8 y por tanto no contempla caracteres ajenos al inglés. La tarea en esta ocasión es aprender a poner las tildes en consola. Pista: la tabla ascii es vuestra amiga.