Diferență între revizuiri ale paginii „SDA Lucrarea 1”

De la WikiLabs
Jump to navigationJump to search
Linia 1: Linia 1:
 
După acest laborator veți putea folosi IDE-ul Netbeans pentru a scrie și depana programe în C. Totodată veți relua și recapitula noțiunile legate de pointeri în C.
 
După acest laborator veți putea folosi IDE-ul Netbeans pentru a scrie și depana programe în C. Totodată veți relua și recapitula noțiunile legate de pointeri în C.
  
= Utilizarea IDE-ului Netbeans =
+
= Utilizarea IDE-ului CLion =
  
[https://netbeans.org/ Netbeans] este un mediu integrat de dezvoltare (IDE) open-source și gratuit care permite dezvoltarea de programe în limbajele Java, C, C++, Javascript, HTML, PHP și Groovy. Netbeans nu instalează și compilatoare pentru Java și C/C++, acestea trebuie instalate manual, în prealabil.  
+
[https://www.jetbrains.com/clion CLion] este un mediu integrat de dezvoltare (IDE) care permite dezvoltarea de programe în limbajele C și C++. CLion nu instalează și compilator pentru C/C++, acesta trebuie instalat manual, în prealabil.  
  
 
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> Imaginea de Linux folosită la Programarea Calculatoarelor are deja instalat compilatorul de C.</div>
 
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> Imaginea de Linux folosită la Programarea Calculatoarelor are deja instalat compilatorul de C.</div>
Linia 23: Linia 23:
 
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> Nu uitați ca la instalare să bifați în lista de pachete și compilatorul de C (<code>gcc</code>), <code>make</code> și <code>git</code>.</div>
 
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> Nu uitați ca la instalare să bifați în lista de pachete și compilatorul de C (<code>gcc</code>), <code>make</code> și <code>git</code>.</div>
  
== Instalarea Netbeans ==
+
== Instalarea CLion ==
  
De la adresa https://netbeans.org/downloads/ puteți descărca kitul de instalare pentru sistemul vostru de operare (imaginea de Virtualbox cu Linux folosită la Programarea Calculatoarelor ruelază un Linux pe 32 de biți). Descărcați una din variantele care suporta C/C++ ('''C/C++''' sau '''All''').
+
De la adresa https://www.jetbrains.com/clion/download/#section=linux puteți descărca kitul de instalare pentru sistemul vostru de operare.
 +
După instalare, urmaţi următorii paşi de configurare, în funcţie de suita de programe aleasă:
 +
* [https://www.jetbrains.com/help/clion/quick-tutorial-on-configuring-clion-on-windows.html#Cygwin Configurare CLion cu Cygwin]
 +
* [https://www.jetbrains.com/help/clion/quick-tutorial-on-configuring-clion-on-windows.html#MinGW  Configurare CLion cu MinGW]
  
=== Instalare Netbeans în Linux ===
 
 
Fișierul descărcat pentru Linux va avea extensia '''.sh'''. Pentru a instala programul, deschideți un terminal și rulați următoarele comenzi:
 
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
cd ~/Downloads # navigare catre directorul unde a fost salvat fisierul descarcat
 
chmod +x *.sh # activarea fanionului 'executabil' pentru toate fisierele cu extensia .sh
 
sudo ./netbeans-8.1-cpp-linux-x86.sh # folositi numele corespunzator al fisierului descarcat
 
</syntaxhighlight>
 
 
Mai departe urmați pașii din programul de instalare.
 
 
=== Instalare Netbeans în Windows ===
 
 
Fișierul descărcat va avea extensia '''.exe'''. Rulați-l și urmăriți instrucțiunile. Veți fi întrebați unde este compilatorul de C/C++. Executabilele pentru acestea sunt în directorul unde ați instalat MinGW sau Cygwin, în subdirectorul <code>/usr/bin</code>.
 
  
 
== Realizarea unui proiect ==
 
== Realizarea unui proiect ==
  
Aplicațiile în Netbeans sunt structurate în '''Proiecte'''. O aplicație este un proiect. Nu este suficient să scrieți un fișier sursă C și să-l rulați. Netbeans trebuie să creeze fișiere '''Makefile''' și să pregătească mediul pentru compilare și execuție precum și să fie capabil să vă ofere informații legate de corectitudinea codului și să vă ofere sugestii de îmbunătățire. Pentru a crea un proiect nou, se folosește meniul <code>File - New Project... </code> sau combinația <code>Ctrl-Shift-n</code>:
+
Odată pornit, CLion oferă posibilitatea de a deschide un proiect existent, sau de a crea unul nou. Vrem să realizăm un proiect nou, aşadar se va alege '''New Project'''.  
 
 
[[Fișier:netbeans_new_project.png|1000px|Proiect nou]]
 
 
 
Mai departe selectați categoria '''C/C++''' și la '''Project''' selectați '''C/C++ Application'''. Va apărea următoarea fereastră:
 
 
 
[[Fișier:netbeans_new_application.png|Aplicație nouă]]
 
 
 
Completați următoarele informații:
 
* '''Project Name''' - numele proiectului/ al aplicației voastre; va fi numele directorului creat de Netbeans pentru proiect;
 
* '''Project Location''' - directorul unde va fi salvat directorul proiectului de către Netbeans;
 
* '''Project Folder''' - calea completă până la directorul proiectului; este obținut din concatenarea celor două de mai sus; nu poate fi modificat;
 
* '''Project Makefile Name''' - numele fișierului Makefile care va fi creat de către Netbeans pentru proiectul vostru;
 
* '''Create Main File''' - se bifează dacă se dorește crearea unui fișier sursă care să conțină funcția '''main''' și se completează numele acestui fișier (fără extensie); în căsuța de selecție din dreapta se alege limabjul (C sau C++) și standardul folosit pentru compilarea codului și generarea fișierului main;
 
* '''Build Host''' - numele sau adresa IP a calculatorului unde se realizează compilarea ('''localhost''' este calculatorul pe care lucrați);
 
* '''Tool Collection''' - dacă există mai multe compilatoare instalate, de aici se alege care compilator este utilizat pentru proiect.
 
  
După ce dați click pe '''Finish''', proiectul se va deschide și fereastra se va schimba în modul de editare.
+
<div class="regula"> ''' Observație: ''' Se poate realiza un nou proiect atunci când altul este deja deschis folosind meniul <code>File - New Project </code> .</div>
  
== Componentele IDE-ului Netbeans ==
+
[[Fișier:Welcome_to_clion.png | 600px | Imaginea 1]]
  
[[Fișier:netbeans_env.png|1000px|Netbeans]]
+
<br> Mai departe se va selecta categoria '''C++ Executable''' şi se va introduce locaţia proiectului.
  
Zonele din imagine sunt:
+
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> În imagine se observă că locaţia introdusă este '''/home/student/projects/NewProject'''. Se recomandă ca directorul în care se realizează proiectul să aibă numele proiectului, sau un nume sugestiv (în imagine '''NewProject''')</div>
  
# Zona <span style="color: gold">gabenă</span> - bara de instrumente - conține butoane folosite pentru acces rapid la funcționalitatea cea mai utilizată (compilare, rulare, etc.) și conține:
+
[[Fișier:New_project_location_clion.png | 600px | Imaginea 2]]
#* selecția tipului de compilare ('''Debug''' sau '''Release''') are efect asupra nivelului de optimizare comandat compilatorului și selectează sau nu facă simbolurile de debug sunt adăugate executabilului; pe scurt, nu se poate face debug pe executabilul de Release, dar executabilul de Debug este mai lent decât cel de Release;
 
#* testare în browser, este accesibil doar pentru aplicații web (HTML, PHP, Javascript, etc.), nu și pentru aplicații C/C++;
 
#* '''Build Project''' - se apelează '''make all''' pentru compilarea programului;
 
#* '''Clean and Build Project''' - se apelează '''make clean all''' pentru ștergerea binarelor și apoi recompilarea programului;
 
#* '''Run Project''' - se rulează executabilul generat de build (dacă acesta nu există sau nu este actualizat, se rulează automat '''Build Project''' înainte);
 
#* '''Debug Project''' - se rulează executabilul generat de build în modul de debug (cu ajutorul GDB, vezi [[PC Laborator 10#Tool-ul de depanare GDB]]), permițând plasarea de breakpoints, execuție pas cu pas, vizualizarea valorilor variabilelor, etc.
 
#* '''Profile Project''' - indisponibil în C/C++, permite vizualizarea resurselor consumate și ajută la optimizarea programului.
 
# Zona <span style="color: blue">albastră</span> - conține 4 tab-uri din care importante pentru proiectele în C sunt primele două: '''Projects''' și '''Files'''.
 
#* '''Projects''' - arată proiectele deschise și tipul lor; în cazul de față este un singur proiect deschis - '''TestProjectHelloWorld'''; sub el se află 5 categorii în care sunt plasate fișierele care fac parte din proiect:
 
#** ''Header Files'' - fișierele header (cu extensia .h);
 
#** ''Resource Files'' - diferite fișiere cu resurse folosite de aplicație (fișiere de configurare, xml, imagini, etc.);
 
#** ''Source Files'' - fișiere sursă C (cu extensia .c);
 
#** ''Test Files'' - fișiere de test pentru funcțiile din fișierele sursă;
 
#** ''Important Files'' - fișiere importante pentru proiect (cum ar fi fișierul Makefile).
 
#* '''Files''' - se poate vedea directorul proiectului cu fișierele și subdirectoarele sale; în directorul proiectului se realizează implicit următoarele subdirectoare:
 
#** ''build'' - conține fișierele obiect pentru fiecare din surse, pentru fiecare tip de compilare ('''Debug''' sau '''Release''');
 
#** ''dist'' - conține fișierele executabile pentru fiecare tip de compilare ('''Debug''' sau '''Release''');
 
#** ''nbproject'' - conține fișiere de configurare pentru proiect.
 
# Zona <span style="color: green">verde</span> - conține câte un tab pentru fiecare fișier deschis pentru compilare; implicit bara verde se află deasupra ferestrei de editare (portocaliu) dar poate fi mutată.
 
# Zona <span style="color: orange">portocalie</span> - fereastra de editare a codului ce conține pe bara de sus butoane pentru navigarea rapidă prin fișierele deschise și / sau modificate recent; de remarcat aici este butonul '''History''' care, dacă fișierul este salvat într-un sistem de ''revision control'' (cum ar fi Git), permite vizualizarea istoriei modificărilor fișierului.
 
# Zona <span style="color: hotpink">roz</span> - listează elementele definite în fișierul deschis în zona portocalie; dacă fișierul este un header sau un fișier sursă C, aici se vor vedea tipurile de date definite, variabilele globale, funcțiile cu argumentele lor, macrourile de preprocesor, etc.; dacă în schimb este deschis un Makefile, se vor vedea toate rețetele definite în Makefile-ul respectiv;
 
# Zona <span style="color: red">roșie</span> - zona de ''Output'' reprezintă consola unde se afișează rezultatele compilării cât și ieșirea generată de program în timpul execuției, pe ambele stream-uri (stdout și stderr).
 
  
== Exemplu de program ==
+
== Componentele IDE-ului CLion ==  
  
Copiați codul de mai jos înlocuind programul deja existent în fișierul ''main.c'':
+
[[Fișier:CLion_env.png | 1000px | Imaginea 3]]
<syntaxhighlight lang="C">
 
#include <stdio.h>
 
  
int main(){
+
La crearea unui nou proiect, IDE-ul CLion generează automat fişierul '''main.cpp'''. Acesta conţine un exemplu program ce va fi rescris de către utilizator. <br>
    printf("Hello Netbeans!\n");
 
    return 0;
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
  
Dați apoi click pe '''Run Project''' (simbolul verde ''Play'') sau tastați <code>Ctrl+F11</code>:
+
Secţiunile marcate în imagine reprezintă:
 
+
# Zona <span style="color: green">verde</span> - '''Project view''' indică toate fişierele şi directoarele ce alcătuiesc proiectul.
[[Fișier:netbeans_run.png|1000px|După execuție]]
+
# Zona <span style="color: blue">albastră</span> - '''Editor''' este fereastra de vizualizare şi editare a textului
 
+
# Zona <span style="color: red">roşie</span> - '''Toolbar''' oferă acces rapid pentru operaţiile uzuale. Dintre acestea, cel mai des vom folosi:
Observați consola din partea de jos a ecranului unde se afișează mesajul "Hello Netbeans" și apoi se semnalează sfârșitul programului raportându-se timpul de execuție.  
+
#*'''Build''' [[Fișier:CLion_build_button.png | 16px]]
 +
#*'''Run''' [[Fișier:CLion_run_button.png | 16px]]
 +
#*'''Debug''' [[Fișier:CLion_debug_button.png | 16px]]
 +
# Zona <span style="color: gold">galbenă</span> - '''Run''' este zona în care se introduc datele de intrare şi se în care vor fi afişate datele de ieşire.
  
 
== Exemplu de program în modul ''debug'' ==
 
== Exemplu de program în modul ''debug'' ==
Linia 130: Linia 78:
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
  
Dați click pe numărul liniei 5 (în dreptul definiției variabilei <code>value</code>) și ar trebui ca în loc de numărul liniei să vă apară un pătrat roșu. Acela semnalează un ''breakpoint'' la acea linie. Dați apoi click pe '''Debug Project''' sau tastați <code>F11</code>. Acesta va programul în modul de ''debug'' și astfel se va opri la primul ''breakpoint'':
+
Pentru a executa programul în modul debug trebuie sa introducem cel puţin un '''breakpoint'''. Astfel indicăm programului unde se va opri pentru a ne acorda control asupra execuţiei, având posibilitatea de a continua execuţia pas cu pas. <br>
 +
 
 +
Introducem un nou breakpoint dând click în dreptul liniei de la care vrem să obţinem controlul. În cazul nostru, vom alege să indroducem un breakpoint chiar la definirea variabilei <code>value</code>.
 +
 
 +
[[Fișier:CLion_breakpoint.png | 1000px | Imaginea 4]]
 +
 
 +
<div class="regula"><span style="color: red; font-weight: bold">Atenție:</span> Când alegem locaţia unui breakpoint trebuie să ţinem cont de următorul aspect: în modul '''debug''' programul se va opri '''înainte''' de a executa linia în dreptul căreia a fost introdus breakpoint-ul!</div>
 +
 
 +
În continuare, trebuie se pornim execuţia programului in modul debug [[Fișier:CLion_debug_button.png | 16px]]. Observăm apariţia ferestrei Debug (chenarul albastru, Imaginea 5) ce conţine următoarele:
 +
#Zona <span style="color: gold">galbenă</span> - fereastra cu toate variabilele declarate, împreună cu valorile lor. Momentan nu există nicio variabilă declarată (deoarece linia asupra la care ne-am oprit nu a fost încă executată!)
 +
#Zona <span style="color: red">roşie</span> - Permite trecerea între fereastra pentru procesul de depanare ('''Debugger''') şi fereastra în care se afişează/introduc datele ('''Console''')
 +
#Zona <span style="color: green">verde</span> - Conţine comenzile pentru controlul execuţiei în modul debug (comenzi numite '''stepping actions'''):
 +
#*'''Step over''' [[Fișier:CLion_step_over.png | 16px]] - Execută comenzile de pe linia curentă şi trece la următoarea linie
 +
#*'''Step into''' [[Fișier:CLion_step_into.png | 16px]] - Programul va executa linia curentă iar dacă pe linia curentă există un apel de funcție, se va opri pe prima linie din funcția respectivă. Această comandă este utilă atunci cand pe linia curentă se află un apel de funcţie şi vrem sa studiem comportamentul codului din interiorul funcţiei.
 +
#*'''Step out''' [[Fișier:CLion_step_out.png | 16px]] - Termină de executat funcţia în care se află linia curentă
 +
#*'''Run to cursor''' [[Fișier:CLion_run_to_cursor.png | 16px]] - Execută toate instructiunile până se intâlneste cursorul.
  
[[Fișier:netbeans_debug.png|1000px|După execuție]]
+
<div class="regula"> ''' Observație: ''' În modul debug, linia curentă este marcată de către mediul de dezvoltare prin colorarea acesteia cu albastru.</div>
  
În interfață au apărut două zone noi:
+
Alte comenzi utile:
# Zona <span style="color: red">roșie</span> - instrumente de control al execuției în modul de debug; în ordine, acestea sunt:
+
*'''Resume program''' [[Fișier:CLion_resume_project.png | 16px]] - Continuă execuţia pâmă la următorul breakpoint (dacă nu există, se va executa până la final)
#* '''Finish Debugger Session''' - execuția se încheie și interfața grafică revine la forma anterioară;
+
*'''Stop''' [[Fișier:CLion_stop.png | 16px]] - Se opreşte definitv execuţia programului, împreună cu modul debug
#* '''Restart''' - execuția se reia de la începutul programului, oprindu-se la primul ''breakpoint'';
 
#* '''Pause''' - dacă programul nu este oprit (într-un ''breakpoint''), atunci accesta poate fi întrerupt facând click pe acest buton;
 
#* '''Continue''' - dacă programul este oprit (într-un ''breakpoint''), atunci el poate fi rulat mai reparte până la următorul ''breakpoint'' cu ajutorul acestui buton;
 
#* '''Step Over''' - programul va executa linia curentă (inclusiv orice apel de funcție ar fi pe linia curentă) și trece la linia următoare unde se oprește;
 
#* '''Step Into''' - programul va executa linia curentă iar dacă pe linia curentă există un apel de funcție, se va opri pe prima linie din funcția respectivă;
 
#* '''Step Out''' - programul va termina de executat funcția curentă și se va opri pe prima linie după linia unde a fost apelată funcția respectivă;
 
#* '''Run to Cursor''' - programul va executa toate liniile și se va opri pe linia unde este plasat cursorul; dacă acesta nu este plasat în calea execuției programului, acesta se va rula până la final;
 
#* '''Step Into Last or Selected Function Called From Current Line''' - similar cu '''Step Into''' doar că dacă există mai multe apeluri de funcții pe linia curentă, această opțiune permite selectarea celei în care se va opri programul.
 
  
# Zona <span style="color: blue">albastră</span> - vizualizarea stării execuției programului; aveți la dispoziție trei taburi noi:
+
[[Fișier:CLion_debug_process.png | 1000px | Imaginea 5]]<br>
#* '''Variables''' - aici se pot vedea valorile curente ale tuturor variabilelor valide în ''scope''-ul curent al programului; inclusiv aici se pot adăuga ''watches'' care permit vizualizarea valorilor calculate din expresii complexe scrise în limbajul C;
 
#* '''Call Stack''' - aici se poate vedea în orice moment stiva de execuție a programului;
 
#* '''Breakpoints''' - aici se poate vedea lista de ''breakpoints'' din programul curent.
 
  
 
Pentru a exersa utilizarea sistemului de debug, realizați următoarele operații:
 
Pentru a exersa utilizarea sistemului de debug, realizați următoarele operații:
# Parcurgeti tot programul folosind '''Step Over''' și vizualizând valoarea variabilei <code>value</code> la fiecare pas, până la ultima linie din program, unde utilizați '''Continue'''.
+
# Parcurgeti tot programul folosind '''Step Over''' și vizualizând valoarea variabilei <code>value</code> la fiecare pas, până la ultima linie din program, unde utilizați '''Resume program'''.
 
# Reporniți aplicația în modul de debug și puneți un al doilea ''breakpoint'' pe linia cu apelul funcției <code>printf</code>.  
 
# Reporniți aplicația în modul de debug și puneți un al doilea ''breakpoint'' pe linia cu apelul funcției <code>printf</code>.  
# Folosiți '''Continue''' pentru a ajunge la al doilea ''breakpoint''.
+
# Folosiți '''Resume program''' pentru a ajunge la al doilea ''breakpoint''.
 
# Odată ajunși acolo, folosiți '''Step In''' pentru a intra în funcția <code>printf</code> (neavând codul sursă, veți vedea codul de asamblare obținut din dezasamblarea fișierului obiect de către GDB).
 
# Odată ajunși acolo, folosiți '''Step In''' pentru a intra în funcția <code>printf</code> (neavând codul sursă, veți vedea codul de asamblare obținut din dezasamblarea fișierului obiect de către GDB).
# Folosiți '''Step Out''' pentru a reveni în funcția <code>main</code> și apoi '''Continue''' pentru a termina execuția.
+
# Folosiți '''Step Out''' pentru a reveni în funcția <code>main</code> și apoi '''Resume program''' pentru a termina execuția.
# Reporniți aplicația în modul de debug și realizați un ''watch'' cu valoarea lui <code>value + 1</code>. Vizualizați pas cu pas execuția programului.
+
 
  
 
== Tips & Tricks ==
 
== Tips & Tricks ==
 
=== Suport pentru instrumente de ''Revision Control'' ===
 
 
Netbeans oferă suport grafic pentru cele mai utilizate intrumente de ''revision control'': SVN, Git, Mercurial, etc. Pentru a crea un repository nou de Git pentru proiectul curent din interfața grafică, puteți da click dreapta pe numele proiectului, apoi '''Versioning -> Initialize Git repository...''':
 
 
[[Fișier:netbeans_git_init.png|1000px|Git Init]]
 
 
După operațiunea de init, meniul '''Versioning''' se va schimba în '''Git''', de unde se pot realiza toate operațiile cunoscute din Git: add, remove, commit, push, pull, merge, rebase, diff, etc.
 
  
 
=== Formatare automată a codului ===
 
=== Formatare automată a codului ===
  
Netbeans oferă opțiunea de a formata automat codul prin selectarea '''Source -> Format'''.  
+
CLion oferă opțiunea de a formata automat codul prin selectarea '''Code -> Reformat Code'''.  
  
 
Ce probleme rezolvă această formatare automată:
 
Ce probleme rezolvă această formatare automată:
Linia 180: Linia 124:
 
* numele insuficient de sugestive pentru numele de funcții, structuri sau variabile.
 
* numele insuficient de sugestive pentru numele de funcții, structuri sau variabile.
  
Nu uitați de regulile următoare: [[Convenții de cod - C]]
+
Stilul conform căruia este modificat codul poate fi configurat folosind meniul <code>File|Settings|Editor|CodeStyle</code>
 +
 
 +
=== Generare automată a codului ===
 +
 
 +
CLion oferă posibilitatea de a genera fragmente de cod des înâlnite, precum constructori şi operatori în interiorul claselor. Această acţiune poate fi realizată folosind meniul <code> Code|Generate</code>.
 +
 
 +
=== Altele ===
 +
* [https://www.jetbrains.com/help/clion/using-todo.html TODO Comments]
 +
 
 +
<br> Nu uitați de regulile următoare: [[Convenții de cod - C]]
  
 
<!--
 
<!--

Versiunea de la data 29 septembrie 2024 18:47

După acest laborator veți putea folosi IDE-ul Netbeans pentru a scrie și depana programe în C. Totodată veți relua și recapitula noțiunile legate de pointeri în C.

Utilizarea IDE-ului CLion

CLion este un mediu integrat de dezvoltare (IDE) care permite dezvoltarea de programe în limbajele C și C++. CLion nu instalează și compilator pentru C/C++, acesta trebuie instalat manual, în prealabil.

Atenție: Imaginea de Linux folosită la Programarea Calculatoarelor are deja instalat compilatorul de C.

Instalarea GCC

Instalarea GCC în Linux

Pentru instalarea compilatorului de C (GCC) în distribuțiile de Linux provenite din Ubuntu (Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu, Mint, LMDE, etc.) se poate folosi comanda:

apt-get install -y build-essential

Instalarea GCC în Windows

Pentru compilarea de programe cu GCC în Windows, aveți nevoie de instalarea acestui compilator care poate fi făcută prin instalarea unuia din următoarele două suite de programe:

Atenție: Nu uitați ca la instalare să bifați în lista de pachete și compilatorul de C (gcc), make și git.

Instalarea CLion

De la adresa https://www.jetbrains.com/clion/download/#section=linux puteți descărca kitul de instalare pentru sistemul vostru de operare. După instalare, urmaţi următorii paşi de configurare, în funcţie de suita de programe aleasă:


Realizarea unui proiect

Odată pornit, CLion oferă posibilitatea de a deschide un proiect existent, sau de a crea unul nou. Vrem să realizăm un proiect nou, aşadar se va alege New Project.

Observație: Se poate realiza un nou proiect atunci când altul este deja deschis folosind meniul File - New Project .

Imaginea 1


Mai departe se va selecta categoria C++ Executable şi se va introduce locaţia proiectului.

Atenție: În imagine se observă că locaţia introdusă este /home/student/projects/NewProject. Se recomandă ca directorul în care se realizează proiectul să aibă numele proiectului, sau un nume sugestiv (în imagine NewProject)

Imaginea 2

Componentele IDE-ului CLion

Imaginea 3

La crearea unui nou proiect, IDE-ul CLion generează automat fişierul main.cpp. Acesta conţine un exemplu program ce va fi rescris de către utilizator.

Secţiunile marcate în imagine reprezintă:

  1. Zona verde - Project view indică toate fişierele şi directoarele ce alcătuiesc proiectul.
  2. Zona albastră - Editor este fereastra de vizualizare şi editare a textului
  3. Zona roşie - Toolbar oferă acces rapid pentru operaţiile uzuale. Dintre acestea, cel mai des vom folosi:
    • Build CLion build button.png
    • Run CLion run button.png
    • Debug CLion debug button.png
  4. Zona galbenă - Run este zona în care se introduc datele de intrare şi se în care vor fi afişate datele de ieşire.

Exemplu de program în modul debug

Copiați codul de mai jos înlocuind programul deja existent în fișierul main.c:

 1#include <stdio.h>
 2
 3int main(){
 4    printf("Debugging program...\n");
 5    int value = 0;
 6    value = value + 1;
 7    value++;
 8    value = value * 2;
 9    value -= 1;
10    printf("Value is now %d!\n", value);
11    return 0;
12}

Pentru a executa programul în modul debug trebuie sa introducem cel puţin un breakpoint. Astfel indicăm programului unde se va opri pentru a ne acorda control asupra execuţiei, având posibilitatea de a continua execuţia pas cu pas.

Introducem un nou breakpoint dând click în dreptul liniei de la care vrem să obţinem controlul. În cazul nostru, vom alege să indroducem un breakpoint chiar la definirea variabilei value.

Imaginea 4

Atenție: Când alegem locaţia unui breakpoint trebuie să ţinem cont de următorul aspect: în modul debug programul se va opri înainte de a executa linia în dreptul căreia a fost introdus breakpoint-ul!

În continuare, trebuie se pornim execuţia programului in modul debug CLion debug button.png. Observăm apariţia ferestrei Debug (chenarul albastru, Imaginea 5) ce conţine următoarele:

  1. Zona galbenă - fereastra cu toate variabilele declarate, împreună cu valorile lor. Momentan nu există nicio variabilă declarată (deoarece linia asupra la care ne-am oprit nu a fost încă executată!)
  2. Zona roşie - Permite trecerea între fereastra pentru procesul de depanare (Debugger) şi fereastra în care se afişează/introduc datele (Console)
  3. Zona verde - Conţine comenzile pentru controlul execuţiei în modul debug (comenzi numite stepping actions):
    • Step over CLion step over.png - Execută comenzile de pe linia curentă şi trece la următoarea linie
    • Step into CLion step into.png - Programul va executa linia curentă iar dacă pe linia curentă există un apel de funcție, se va opri pe prima linie din funcția respectivă. Această comandă este utilă atunci cand pe linia curentă se află un apel de funcţie şi vrem sa studiem comportamentul codului din interiorul funcţiei.
    • Step out CLion step out.png - Termină de executat funcţia în care se află linia curentă
    • Run to cursor CLion run to cursor.png - Execută toate instructiunile până se intâlneste cursorul.
Observație: În modul debug, linia curentă este marcată de către mediul de dezvoltare prin colorarea acesteia cu albastru.

Alte comenzi utile:

  • Resume program CLion resume project.png - Continuă execuţia pâmă la următorul breakpoint (dacă nu există, se va executa până la final)
  • Stop CLion stop.png - Se opreşte definitv execuţia programului, împreună cu modul debug

Imaginea 5

Pentru a exersa utilizarea sistemului de debug, realizați următoarele operații:

  1. Parcurgeti tot programul folosind Step Over și vizualizând valoarea variabilei value la fiecare pas, până la ultima linie din program, unde utilizați Resume program.
  2. Reporniți aplicația în modul de debug și puneți un al doilea breakpoint pe linia cu apelul funcției printf.
  3. Folosiți Resume program pentru a ajunge la al doilea breakpoint.
  4. Odată ajunși acolo, folosiți Step In pentru a intra în funcția printf (neavând codul sursă, veți vedea codul de asamblare obținut din dezasamblarea fișierului obiect de către GDB).
  5. Folosiți Step Out pentru a reveni în funcția main și apoi Resume program pentru a termina execuția.


Tips & Tricks

Formatare automată a codului

CLion oferă opțiunea de a formata automat codul prin selectarea Code -> Reformat Code.

Ce probleme rezolvă această formatare automată:

  • alinierea liniilor în funcție de blocurile de instrucțiuni și tipurile de statements de pe fiecare linie;
  • plasarea sau eliminarea de spații acolo unde este necasar.

Ce probleme NU rezolvă această formatare automată;

  • lipsa acoladelor de la blocurile if și for;
  • numele insuficient de sugestive pentru numele de funcții, structuri sau variabile.

Stilul conform căruia este modificat codul poate fi configurat folosind meniul File|Settings|Editor|CodeStyle

Generare automată a codului

CLion oferă posibilitatea de a genera fragmente de cod des înâlnite, precum constructori şi operatori în interiorul claselor. Această acţiune poate fi realizată folosind meniul Code|Generate.

Altele


Nu uitați de regulile următoare: Convenții de cod - C


Probleme propuse

Problemele de mai jos au anumite erori care trebuie gasite si raparate folosind debugger-ul.


Problema 1

Programul de mai jos ar trebui să citească de la tastatură un șir de maxim 1024 caractere și să afișeze câte litere mici, câte litere mari și câte cifre conține acest șir. Totuși acest program are o eroare. Folosiți debugger-ul pentru a o identifica și repara.

Exemplu de intrare:

Ana a plecat la piata si a cumparat 10 saci de cartofi.

Ieșirea pentru intrarea de mai sus:

40 1 2

#include <stdio.h>

int main() {
    char c;
    unsigned uppercaseChars = 0;
    unsigned lowecaseChars = 0;    
    unsigned digits = 0;
    
    while(scanf("%c", c) != EOF) {
        if(c > 'a' || c < 'z') {
            lowecaseChars++;
        } else if(c > 'A' && c < 'Z') {
            uppercaseChars++;
        } else {
            digits++;
        }
    }
    printf("%u %u %u", lowecaseChars, uppercaseChars, digits);
    return 0;
}


Problema 2

Un tehnician a măsurat un număr mare n de rezistori şi a obţinut n valori de rezistenţe. Tehnicianul ştie că rezistorii sunt de acelaşi fel, dar pentru că sunt vechi şi codul culorilor nu mai este vizibil, doreşte să calculeze valoarea nominală a rezistenţei (R) şi dispersia valorilor, (S). Apoi, având aceste valori, el vrea să determine câte din rezistenţele testate (procentual) se încadrează în intervalul [R – S; R + S]. Rezistenţa nominală se calculează ca media aritmetică a valorilor rezistenţelor, iar formula dispersiei este dată mai jos.

Cerinţă Dându-se un număr n de rezistori şi valorile rezistenţelor acestora Ri (i = 1, ..., n), să se determine procentul rezistoarelor care au rezistenţa în intervalul [R– S; R + S].

Date de intrare Pe prima linie se află numărul întreg n. Pe următoarea linie, separate printr-un spaţiu, sunt n valori fracţionare de rezistenţe (în ohmi).

Date de ieşire Se va afişa o singură valoare fracţionară, cu exact două zecimale reprezentând procentul de rezistori cu rezistenţa în intervalul [R – S; R + S].

Restricţii şi precizări:

1 < n < 1000

1.0 <= Ri <= 10000.0

S=sqrt( pow(sum(R[i]−R),2) / n )

Exemplu:

Input = 10

76 1 20 37 19 92 61 96 37 77

Output = 50.00


#include <vector>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <algorithm>
#include <cstdio>


int main() {
    int n;
    double values[n];
    scanf("%d", &n);
    int sum = 0;
    for(int i = 0; i < n; i++){
        scanf("%lf", &values[i]);
        sum += values[i];
    }
    double average = sum / n;
    double dispersion = 0;
    for(int i = 0; i < n; i++){
        dispersion += (values[i] - average) * (values[i] - average);
    }
    dispersion = sqrt(dispersion / n);
    int larger = 0;
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        if(values[i] >= average - dispersion 
                && values[i] <= average + dispersion) larger++;
    }
    printf("%.2lf", 100 * larger / n);
    return 0;
}


Problema 3

Sunteți angajați de ministerul învățamântului să scrieți un program care să listeze toți elevii care au promovat examenul de bacalaureat. De la tastatură se introduce un număr n reprezentând numărul de candidați, apoi pe următoarele n linii, un nume de elev (format din exact două cuvinte: nume și prenume) și notele la cele patru materii, format fracționar, valori între 1 și 10. Să se afișeze toți studenții care au promovat examenul de bacalaureat (media mai mare ca 6, fiecare notă mai mare ca 5) în ordinea inversă a introducerii lor, împreună cu media de promovare, afișată cu fix două zecimale.

Exemplu de date de intrare:

4

Gheorghe Ghita 8 7 5.5 10

Vuia Vasile 4 10 10 10

Andreescu Andra 9 10 9 10

Elenescu Elena 5 5 5 5

Ieșirea pentru intrarea de mai sus:

Andreescu Andra 9.50

Gheorghe Ghita 7.63

#include <stdio.h>
struct studenti{
char n[128];
char m[128];
float a,b,c,d;
};
int main(){
int n,i;
struct studenti s[n];
scanf("%d", &n);
for(i=0;i<n;i++)
scanf("%s%s%f%f%f%f",&s[i].n,&s[i].m,&s[i].a,&s[i].b,&s[i].c,&s[i].d);

for(i=n;i>0;i--){
float m=(s[i].a+s[i].b+s[i].c+s[i].d)/4;
if(s[i].a>5&&s[i].b>5&&s[i].c>5&&s[i].d>5||m>=6){
printf("%s %s %.2f\n",s[i].n,s[i].m,m);
}
}
return 0;
}