Procedurální programování (pro EK a EEM)

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

Náplň předmětu je koncipována s důrazem na osvojení si základních principů a paradigmat strukturovaného procedurálního programování a datové abstrakce tak, aby studenti uvažovali o používání výpočetních prostředků algoritmicky a dovedli tak efektivně využít programových prostředků pro zpracování dat a řešení výpočetních úloh. V předmětu je kladen důraz na osvojení si programovacích návyků pro vytváření čitelných a znovu použitelných programů. Zároveň je snahou vybudovat u studentů nadhled nad fungováním programu, datového modelu, přístupem a správou paměti. Z tohoto důvodu bude při výuce využit programovací jazyk C, který poskytuje přímou vazbou mezi programem a alokovaným paměťovým prostorem programu. Studenti se v předmětu seznámí nejen s překladem zdrojových kódů a linkováním aplikace, ale také s laděním a profilováním programu. Přednášky budou založeny na prezentaci základních programových konstrukcí a demonstraci motivačních programů dávající do souvislosti dílčí konstrukty s praktickým zápisem poukazující na čitelnost a strukturu zdrojových kódů, reálnou výpočetní náročnost a s tím související nástroje pro profilování a ladění. V závěru semestru budou stručně představeny základní vlastnosti objektově orientovaného programování.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Základy programovaní v C, charakteristika jazyka, model kompilace, syntax jazyka, struktura programu a struktura funkce

2. Datové typy - reprezentace v paměti, deklarace, operátory, výrazy a řídicí struktury

3. Příkazy, standardní vstup a výstup. Funkce, makra a preprocesor a standardní knihovny

4. Ukazatele, dynamická alokace paměti; Pole a řetězce, vícerozměrná pole; Funkce, volání hodnotou a odkazem - zásobník

5. Struktury a uniony, výčtové typy a jejich vnitřní reprezentace

6. Moduly, projekty, Makefile, podmíněný překlad - ukázka aplikace a její ladění

7. Práce se soubory - binární a textové soubory, sekvenční a přímý přístup do souboru

8. Systémy pro správu verzí

9. Spojové struktury

10. Abstraktní datový typ - fronta, zásobník

11. Stromové struktury - binární strom

12. Halda - prioritní fronta

13. Základní rozdíly C a C++

14. Rezerva

Osnova cvičení:

Praktická cvičení jsou zaměřena na získání a procvičování programovacích návyků tak, aby studenti byli schopni samostatně vytvářet čitelné kód. Odevzdávané úlohy budou automaticky ověřovány a bude testována robustnost ošetření vstupních hodnot. V průběhu semestru studenti získávají body za odevzdané úlohy a programovací písemky. Bodové hodnocení úlohy se skládá z bodů za správnost a efektivitu kódu, dále pak z bodů zohledňující kvalitu zdrojových kódů, jejich čitelnost a znovu použitelnost.

Cíle studia:

Studijní materiály:

Kochan: Programming in C (4th Edition), 2014 ISBN 978-0321776419

Sedgewick, Wayne: Algorithms (4th Edition), 2011, ISBN 978-0321573513

Cormen, Leiserson, Rivest, and Stein: Introduction to Algorithms (3rd Edition), 2009, ISBN 978-0262033848

King: C Programming: A Modern Approach (2nd Edition), 2008, ISBN 860-1406428577

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika 2016 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management 2016 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)