Technische Probleme lösen mit C/C++: von der Analyse bis zur Dokumentation ; mit Beispielen und zahlreichen Listings
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
München
Hanser
2013
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Ausgabe: | 2. Aufl. |
Schriftenreihe: | Lernbücher der Technik
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Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | 287 S. Ill., graph. Darst. 25 cm |
ISBN: | 9783446438897 |
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Datensatz im Suchindex
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adam_text | Inhalt
Einleitung..................................................................................................................................................11
1 Systematik der Problemlösung....................................................................................................14
1
ι
Phasen der Programmentwicklung...................................................................................................................14
1,2 Software-Lebenszyklus....................................................................................................................................16
1
з
Software-Entwicklungsverfahren............................................................:........................................................18
2 Erste Gehversuche mit C/C++......................................................................................................22
2.1 Warum gerade C/C++?....................................................................................................................................22
2.2 Compiler und Interpreter.................................................................................................................................23
2.3 Übersetzen eines C/^+^rogramms...............................................................................................................25
2.4 Programmstart..................................................................................................................................................26
3 Die Entwicklungsumgebung Visual C++..................................................................................... 27
3.1 Installation von VC++.....................................................................................................................................27
3.2 Starten von VC++............................................................................................................................................28
3.3 Erstellen eines neuen Projektes........................................................................................................................30
3.3.1
Vin32-Projekte
..................................................................................................................................30
3.3.2 CLR-Projekte.....................................................................................................................................35
3.4 Übersetzen eines eigenen Programms..............................................................................................................37
3.5 Ausführen eines eigenen Programms...............................................................................................................40
3.6 Paradigmen der Projektorganisation................................................................................................................40
4 Grundlegende Sprach- und Steuerungselemente......................................................................42
4.1 Kommentare....................................................................................................................................................42
4.2 Datentypen und Variablen...............................................................................................................................42
4.2.1 Variablennamen.................................................................................................................................43
4.2.2 Ganzzahlige Variablen.......................................................................................................................44
4.2.3 Fließkommazahlen.............................................................................................................................45
4.2.4 Zeichen...............................................................................................................................................46
4.2.5 Felder.................................................................................................................................................47
4.2.6 Zeichenketten.....................................................................................................................................53
4.3 Konstanten.......................................................................................................................................................54
4.4 Operatoren.......................................................................................................................................................55
4.4.1 Vorzeichenoperatoren........................................................................................................................55
4.4.2 Arithmetische Operatoren..................................................................................................................55
4.4.3 Vergleichsoperatoren.........................................................................................................................57
4.4.4 Logische Operatoren..........................................................................................................................59
4.4.5 Typumwandlungsoperator..................................................................................................................60
4.4.6 Speicherberechnungsoperator............................................................................................................61
4.4.7 Bedingungsoperator...........................................................................................................................61
4.4.8 Indizierungsoperator..........................................................................................................................61
4.4.9 Klammerungsoperator........................................................................................................................62
4.5 Anweisungen und Blöcke................................................................................................................................64
8 ___________
__^_—^___________________
Inhalt
4.6 Alternationen....................................................................................................................................................64
4.6.1 Einfache Abfragen
(if-else)
.............................................................................................................64
4.6.2 Mehrfachabfragen
(else-if)
..............................................................................................................65
4.6.3 Die switch-case-Anweisung...............................................................................................................66
4.7 Iterationen........................................................................................................................................................67
4.7.1 Zählergesteuerte Schleifen
(for)
.........................................................................................................67
4.7.2 Kopfgesteuerte Schleifen
(while)
......................................................................................................70
4.7.3 Fußgesteuerte Schleifen
(do
-
while).................................................................................................
71
4.7.4 Schleifenabbruch
(continue)
...............................................................................................................72
4.7.5 Schleifenabbruch
(break)
....................................................................................................................74
4.7.6 Schleifenumwandlungen.....................................................................................................................75
4.8 Funktionen........................................................................................................................................................75
4.8.1 Formaler Aufbau einer Funktion........................................................................................................76
4.8.2 Datentyp und Deklaration einer Funktion -
Prototyping
....................................................................79
4.8.3 Das Prinzip der Parameterübergabe....................................................................................................83
4.8.4 Regeln für ein erfolgreiches
Prototyping
............................................................................................89
4.8.5 Die exitO-Funktion.............................................................................................................................90
4.8.6 Rekursive Funktionen.........................................................................................................................90
4.9 Ein-und Ausgabe.............................................................................................................................................92
4.9.1 Formatierte Eingabe mit scanf().........................................................................................................92
4.9.2 Formatierte Ausgabe mit prmtf()........................................................................................................93
4.9.3 Arbeiten mit Dateien...........................................................................................................................94
5 Strukturierte Programmierung......................................................................................................99
5.1 Problemstellung..............................................................................................................................................100
5.2 Problemanalyse..............................................................................................................................................100
5.3 Struktogramm nach Nassi-Shneiderman........................................................................................................103
5.3.1 Sequenz............................................................................................................................................104
5.3.2 Alternation........................................................................................................................................106
5.3.3 Verschachtelung...............................................................................................................................107
5.3.4 Verzweigung.....................................................................................................................................108
5.3.5 Schleifen...........................................................................................................................................110
5.3.6 Programm-oder Funktionsaufruf.....................................................................................................116
5.3.7 Aussprung.........................................................................................................................................117
5.3.8 Rechnergestützte Erstellung von Straktogrammen...........................................................................117
5.4 Flussdiagramm nach
DIN
66001....................................................................................................................131
5.5 Programmerstellung.......................................................................................................................................134
5.6 Programmtest.................................................................................................................................................134
5.7 Programmlauf.................................................................................................................................................135
5.8 Dokumentation nach
DIN
66230....................................................................................................................135
5.8.1 Funktion und Aufbau des Programms..............................................................................................136
5.8.2 Programmkenndaten.........................................................................................................................137
5.8.3 Betrieb des Programms.....................................................................................................................137
5.8.4 Ergänzungen.....................................................................................................................................138
5.9 Aspekte des Qualitätsmanagements EN-ISO 9000.........................................................................................138
5.10 Algorithmus - was ist das?.............................................................................................................................140
5.11 EVA-Prinzip...................................................................................................................................................144
5.12 Programmierung von Formelwerken..............................................................................................................145
Inhalt
g
Lösung einfacher Probleme.......................................................................................................148
6 l Umrechnung von Temperatursystemen.........................................................................................................148
6 2 Flächenberechnung geradlinig begrenzter Flächen (Polygone).....................................................................153
6
з
Berechnung einer Brückenkonstruktion.........................................................................................................159
6.4 Schaltjahrüberprüfung...................................................................................................................................163
6 5 Ein Problem aus der Energiewirtschaft..........................................................................................................168
7 Objektorientierte Programmierung (OOP)................................................................................176
7.1 Modellbildung mittels Abstraktion................................................................................................................176
7.2 Klassen und Objekte......................................................................................................................................177
7.3 Attribute und Methoden einer Klasse............................................................................................................179
7.4 Bruchrechnung mit OOP...............................................................................................................................181
7.5 Vererbung......................................................................................................................................................187
7.6
Strings
............................................................................................................................................................193
7.7 Typumwandlungen........................................................................................................................................194
7.8 Strukturierte Programmierung
vs. OOP
.........................................................................................................198
8 Lösung fortgeschrittener Probleme..........................................................................................198
8.1 Grafische Darstellung funktionaler Abhängigkeiten......................................................................................198
8.1.1
Welt» und Screenkoordinaten...........................................................................................................199
8.1.2 Koordinatentransformationen...........................................................................................................200
8.1.3 Darstellung der Sinusfunktion..........................................................................................................206
8.1.4 Darstellung quadratischer Parabeln..................................................................................................210
8.1.5 Spannungsteilerkennlinien...............................................................................................................212
8.2 Lösung technisch-wissenschaftlicher Probleme.............................................................................................214
8.2.1 Widerstandsreihen E6 bis E96.........................................................................................................214
8.2.2 Farbcodierung von Widerständen nach
DIN
41429.........................................................................217
8.2.3
Fourier-Analyse
empirischer Funktionen.........................................................................................219
8.3 Nullstellenbestimmung von Funktionen........................................................................................................222
8.3.1 Inkrementverfahren und Intervallhalbierung....................................................................................223
8.3.2 Die
regula
falsi.................................................................................................................................
227
8.3.3 Das Newton-Verfahren....................................................................................................................229
8.4 Numerische Integration..................................................................................................................................231
8.4.1 Riemannsche Unter- und Obersummen............................................................................................232
8.4.2 Trapezregel......................................................................................................................................235
8.4.3 Simpsonsche Regel..........................................................................................................................239
8.4.4 Effektivwertberechnungen...............................................................................................................244
9 Lösung komplexer Probleme...........................,......................................................................... 246
9.1 Kurvendiskussion und
Funktionsplotter
am Beispiel ganzrationaler Funktionen bis 3. Ordnung..................246
9.2 Ausgleichsrechnung - Bestimmung der „besten Geraden in einer Messreihe..............................................249
9.3 Digitaltechnik................................................................................................................................................258
10 Tabellen und Übersichten..........................................................................................................272
Literatur...................................................................................................................................................282
Index........................................................................................................................................„..............283
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