C++ Programming: Program Design Including Data Structures, Third Edition. Bölüm 3: Giriş/Çıkış

Transkript

1 C++ Programming: Program Design Including Data Structures, Third Edition Bölüm 3: Giriş/Çıkış

2 Bölümün Amaçları Akış (stream) nedir? Girdi/çıktı akışlarının işleyişi Standart bir giriş aygıtından veri okuması nasıl gerçekleşir? Bir programdaki ön tanımlı (predefined ) fonksiyonlar nasıl kullanılır? Bazı giriş akış fonksiyonlarının ( input stream functions) kullanılışı : get, ignore, fill, C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 2

3 Bölümün Amaçları Girişlerdeki başarısızlıkları (input failure) izleyebilmek Standart bir çıktı aygıtına verinin nasıl yazıldığını öğrenmek Bir programda çıktının istenildiği şekilde elde edilmesini öğrenmek string veri tipini kullanarak giriş çıkış işlemlerinin nasıl yapıldığını öğrenmek Dosya giriş/çıkış işlemleri hakkında bilgilenmek C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 3

4 Giriş /Çıkış Akışları (Input/Output Streams) I/O: Kaynaktan hedefe baytların bir dizilişi (bayt akışı- stream of bytes) Bayt genellikle karakterlerle simgelenir. Bazen farklı tipteki bilgilerin gerektiği programlar olabilir Akış (Stream) : Kaynaktan hedefe karakterlerin sıralanışıdır. Giriş Akışı (Input Stream) Bir giriş aygıtından bilgisayara karakterlerin sıralanışıdır. Çıkış Akışı (Output Stream): Bilgisayardan çıktı aletine karakterlerin sıralanışıdır. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 4

5 Standart I/O Aygıtları Klavyeden veriyi çıkarmak (extract-receive) ve ekrana göndermek için iostream kullanılır. iostream iki tipte tanımlama içerir istream - input stream ostream - output stream iostream iki değişkene sahiptir. cin ortak girişi tutar cout ortak çıkışı tutar C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 5

6 cin ve cout kullanımı cin ve cout, kullanabilmek için önişlemci direktifi (preprocessor directive) #include <iostream> kullanılmalıdır. Bildirimi şöyledir: istream cin; ostream cout; Giriş için akış değişkenleri (input stream variables): istream tipindedir. Çıkış akış değişkenleri (output stream variables): ostream tipindedir C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 6

7 cin ve Çıkartma İşleci (Extraction Operator ) >> Giriş deyimi sentaksı olarak cin ve çıkartma işleci (extraction operatör)>> kullanılır. cin >> variable >> variable...; Çıkartma işleci (extraction operator )>> ikili (binary) bir işleçtir. Sol tarafındaki işlenen (operand) ise bir giriş akışı değişkenidir (örneğin is cin) Sağ tarafındaki işlenen (operand) ise herhangi bir basit veri tipidir C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 7

8 Standart Giriş >> işlecinin her kullanılışında giriş akışından (input stream) bir sonraki veri çıkartılır. Tek bir cin deyimi ile fazla sayıda değişken ifade etmekle, fazla çok sayıda cin deyimi ile her seferinde tek bir değişken tanımlamak aynıdır. Tarama sırasında >> işleci tüm boş karakterleri atlar. «Whitespace» olarak adlandırılır. «Whitespace» karakterler çıktısı alınamayan karakterler de olabilir. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 8

9

10 Datanın Okunması char tipinde bir verinin okunması için variable >> çıkartma (extraction) operatörü boşluğu atlar ve sonraki karakteri bularak depolar Tek bir karakterin okunmasından sonra okuma işlemi durur. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 10

11 Datanın Okunması int ya da double tipinde bir değişkenin okunması >> çıkartma (extraction) işleci boşlukları atlar, eğer işaret dijiti varsa bunu okuduktan sonra, sonraki dijitleri okur. Okuma işlemi dijit olmayan bir «whitespace» karakter ile sonlanır. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 11

12 Example 3-1 int a, b; double z; char ch, ch1, ch2; Statement Input Value Stored in Memory 1 cin >> ch; A ch = 'A 2 cin >> ch; AB ch = 'A', 'B' is held for later input 3 cin >> a; 48 a = 48 4 cin >> a; a = 46,.35 is held for later input 5 cin >> z; z = cin >> z; 39 z = cin >> z >> a; z= 65.78, a = 38

13 Statement Input Value Stored in Memory 8 cin >> a >> b; 4 60 a = 4, b = 60 9 cin >> a >> ch >> z; 57 A 26.9 a = 57, ch = 'A', z = cin >> a >> ch >> z; 57 A26.9 a = 57, ch = 'A', z = cin >> a >> ch >> z; 57 A26.9 a = 57, ch = 'A', z = cin >> a >> ch >> z; 57A26.9 a = 57, ch = 'A', z = cin >> z >> ch >> a; 36.78B34 z = 36.78, ch = 'B', a = cin >> z >> ch >> a; B34 z = 36.78, ch = 'B', a = cin >> a >> b >> z; a = 11, b = 34, computer waits for the next number

14 Statement Input Value Stored in Memory 16 cin >> a >> z; a = 46, z = 32.4, 68 is held for later input 17 cin >> a >> z; a = 78, z = cin >> ch >> a; 256 ch = '2', a = cin >> a >> ch; 256 a = 256, computer waits for the input value for ch 20 cin >> ch1 >> ch2; A B ch1 = 'A', ch2 = 'B'

15 Öntanımlı Fonksiyonlar Fonksiyon (alt program ): komutlar dizisidir. Aktivite olduğunda bir görev (iş) gerçekleştirir. main fonksiyonu bir program çalıştırıldığında (run) işlenir (executes). Diğer fonksiyonlar ise çağrıldıklarında çalıştırılır. C++ bir dizi hazır fonksiyon içerir. Bunlar öntanımlı (predefined) fonksiyonlardır ve başlık dosyaları ile çağrılan kütüphane fonksiyonlarının bir koleksiyonudur. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 15

16 Öntanımlı Fonksiyonlar Başlık dosyası (Header file) pek çok fonksiyon içerebilir. Ön tanımlı bir fonksiyonun kullanılması için, başlık dosyasının ismi bilinmelidir. Ayrıca Fonksiyonun ismi Gerekli parametrelerinin sayısı Her parametrenin tipi Fonksiyonun hangi işlemi gerçekleştirdiğinin bilinmesi şarttır. 16

17 Öntanımlı Fonksiyon Örneği pow (power) fonksiyonun kullanılması için, cmath başlık dosyası kullanılmalıdır. Pow fonksiyonunun 2 nümerik parametresi vardır Sentaksı pow(x,y) = x y x ve yargümanlardır. pow(2,3) fonksiyonunu parametreleri 2 ve 3 dür. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 17

18 //Öntanımlı fonksiyonların kullanılması #include <iostream> #include <cmath> #include <string> using namespace std; int main() { double u, v; string str; cout << "Line 1: 2 to the power of 6 = " << pow(2, 6) << endl; //Line 1 u = 12.5; //Line 2 v = 3.0; //Line 3 cout << "Line 4: " << u << " to the power of " << v << " = " << pow(u, v) << endl; //Line 4

19 cout << "Line 5: Square root of 24 = " << sqrt(24.0) << endl; //Line 5 u = pow(8.0, 2.5); //Line 6 cout << "Line 7: u = " << u << endl; //Line 7 str = "Programming with C++"; //Line 8 cout << "Line 9: Length of str = " << str.length() << endl; //Line 9 return 0; } Sample Run: Line 1: 2 to the power of 6 = 64 Line 4: 12.5 to the power of 3 = Line 5: Square root of 24 = Line 7: u = Line 9: Length of str = 20

20 cin ve get Fonksiyonu get fonksiyonu: Sonraki karakterin okunmasını sağlar («whitespace» içerebilir), Depolama karakteri cin ve get fonksiyonunun birlikte kullanılır. cin.get(varchar); varchar char tipinde bir değişkendir Fonksiyonun argümanıdır (parametresi) C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 20

21 Nokta Notasyonu (Dot Notation) cin.get(ch); deyiminde cin ve get farklı iki tanımlayıcıdır ve nokta (dot) ile birbirlerinden ayrılırlar. Nokta (Dot) giriş akış değişkeni ismini bir fonksiyon ya da bir isimden ayırır. C++ dilinde, nokta (dot) üye erişim operatörüdür (member access operatör) C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 21

22 Standart çıktının Yazılıması cout terim olarak << operatörü ile kullanılır. cout < <ifade ya da manipülatör << ifade ya da manipülatör...; İfade değerlendirilir Değeri yazılır Manipülatör çıktının düzenlenmesi için kullanılır C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 22

23 Çıktı Formatları (Formatting Output) endl manipülatördür. Çıktıyı sonraki satıra taşır. setprecision(n): Çıktının ondalıklı bir sayı olarak görüntülenmesini sağlar. fixed : kkayan nokta sayılarının ( floatingpoint numbers) belirtilen sabit bir formatta görüntülenmesini sağlar showpoint : Çıktı mutlaka ondalıklı olarak görüntülenir. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 23

24 setw Manipülatörü setw sütunün istenilen uzunluk değerini verir. Eğer belirlenen sütün değeri, ifadede belirlenmiş olan sayının sütunlarını aşarsa - İfadenin çıktısı sağa dayandırılır - Eğer çıktıda setw ile belirlenmiş ama kullanılmayan sütunlar varsa, boşluk olarak sol taraftan doldurulur. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 24

25 Çıktı Formatı için İlave Komutlar Çıktı akış değişkenleri setfill komutunun yazılması ile ile kullanılmayan kolonların 8değer atanmamış olan sütunların) bir karakter ile doldurulmasını sağlar. left: Çıktıyı sola dayar. setfill ile birlikte etkindir. ostreamvar << left; left komutunu etkinsizleştirmek için unsetf kullanılır. right: çıktıyı sağa yaslar ostreamvar << right 25

26 Manipülator Tipleri İki tip manipülasyon gerçekleştirilir: Parametreli Parametresiz Parametreli: iomanip başlık dosyasının verilmesini gerektirir setprecision, setw, ve setfill Parametresiz : iostream başlık dosyası gerektirir. - endl, fixed, showpoint, left, ve flush.. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 26

27 I/O ve string Veri Tipi Bir giriş akışı değişkeni (cin) and çıkarma (extraction) işleci >> birlikte «string» tipinde bir verinin okunmasını sağlar. Çıkarma (Extraction) operatörü «whitespace» karakterleri atlar. Bir «whitespace» karakter ile okuma durur. Boşluk içeren dizgilerin (strings) bu operatör ile okunması mümkün değildir. getline fonksiyonu Mevcut satırın sonuna kadar okuma gerçekleştirir Boşlukların da okunması mümkündür. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 27

28 Dosya Giriş /Çıkışı (File Input/Output) File: ikinci bellekte (secondary storage) tutulan verileri gösterir. File I/O 1. fstream başlık dosyası (header) içerir. 2. Dosya akış değişkenleri bildirilir. 3. Dosya akış değişkenleri (file stream variables) giriş/çıkış kaynakları ile ilişkilendirilir. 4. Dosya akış değişkenleri >>, <<, veya diğer giriş /çıkış fonksiyonlarını kullanır 5. Dosya giriş/çıkışı kapatılır. C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 28

29 Programming Example A theater owner agrees to donate a portion of gross ticket sales to a charity The program will prompt the user to input: movie name adult ticket price child ticket price number of adult tickets sold number of child tickets sold percentage of gross amount to be donated C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 29

30 Programming Example I/O Inputs: movie name, adult and child ticket price, # adult and child tickets sold, and percentage of the gross to be donated Program output: -*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-* Movie Name:...Duckey Goes to Mars Number of Tickets Sold: Gross Amount:... $ Percentage of Gross Amount Donated: 10.00% Amount Donated:... $ Net Sale:... $ C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 30

31 Problem Analysis The program needs to: 1. Get the movie name 2. Get the price of an adult ticket price 3. Get the price of a child ticket price 4. Get the number of adult tickets sold 5. Get the number of child tickets sold C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 31

32 Problem Analysis (continued) 6. Get the percentage of the gross amount donated to the charity 7. Calculate the gross amount 8. Calculate the amount donated to the charity 9. Calculate the net sale amount 10.Output the results C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 32

33 Formulas Calculate the gross amount: grossamount = adultticketprice * noofadultticketssold + childticketprice * noofchildticketssold; Calculate the amount donated to the charity: amountdonated = grossamount * percentdonation / 100; Calculate the net sale amount: netsale = grossamount amountdonated; C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 33

34 Variables string moviename; double adultticketprice; double childticketprice; int noofadultticketssold; int noofchildticketssold; double percentdonation; double grossamount; double amountdonated; double netsaleamount; C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 34

35 Formatting Output First column is left-justified Numbers in second column are right-justified When printing a value in the first column, use left Before printing a value in the second column, use right Use setfill to fill the empty space between the first and second columns with dots C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 35

36 Formatting Output (continued) In the lines showing gross amount, amount donated, and net sale amount Use blanks to fill space between the $ sign and the number Before printing the dollar sign Use setfill to set the filling character to blank C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 36

37 Main Algorithm 1. Declare variables 2. Set the output of the floating-point to Two decimal places Fixed Decimal point and trailing zeros 3. Prompt the user to enter a movie name 4. Input movie name using getline because it might contain spaces C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 37

38 Main Algorithm (continued) 5. Prompt user for price of an adult ticket 6. Input price of an adult ticket 7. Prompt user for price of a child ticket 8. Input price of a child ticket 9. Prompt user for the number of adult tickets sold C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 38

39 Main Algorithm (continued) 10.Input number of adult tickets sold 11.Prompt user for the number of child tickets sold 12.Input the number of child tickets sold 13.Prompt user for percentage of the gross amount donated 14.Input percentage of the gross amount donated C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 39

40 Main Algorithm (continued) 15.Calculate the gross amount 16.Calculate the amount donated 17.Calculate the net sale amount 18.Output the results C++ Programming: From Problem Analysis to Program Design, Third Edition 40