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% Base II
% Inspirés des slides de F. Glück
% 23 septembre 2020

# Structures de contrôle: `switch`{.C} .. `case`{.C} (1/2)

```C
switch (expression) {
    case constant-expression:
        instructions;
        break; // optionnel
    case constant-expression:
        instructions;
        break; // optionnel
    // ...
    default:
        instructions;
}
```

**Que se passe-t-il si `break`{C} est absent?**

# Structures de contrôle: `switch`{.C} .. `case`{.C} (2/2)

```C
int x = 0;
switch (x) {
    case 0:
    case 1:
        printf("0 ou 1\n");
        break;
    case 2:
        printf("2\n");
        break;
    default:
        printf("autre\n");
}
``` 

**Dangereux, mais c'est un moyen d'avoir un "ou" logique dans un case.**

# Quiz: `switch ... case`{.C}

## [Quiz: `switch ... case`{.C}](https://cyberlearn.hes-so.ch/mod/evoting/view.php?id=1033916)

# Structures de contrôle: `for`{.C} (1/2)

## La boucle `for`{.C}

```C
for (expression1; expression2; expression3) {
    instructions;
}
```

## La boucle `for`{.C}

```C
int sum = 0; // syntaxe C99
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    sum += i;
}

for (int i = 0; i != 1; i = rand() % 4) { // ésotérique
    printf("C'est plus ésotérique.\n");
}
```

# Structures de contrôle: `continue`{.C}, `break`{.C} (2/2)

- `continue`{.C} saute à la prochaine itération d'une boucle.

    ```C
    int i = 0;
    while (i < 10) {
        if (i == 3) {
            continue;
        }
        printf("%d\n", i);
        i += 1;
    }
    ```

- `break`{.C} quitte le bloc itératif courant d'une boucle.

    ```C
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        if (i == 3) {
            break;
        }
        printf("%d\n", i);
    }
    ```

# Les fonctions (1/7)

- Les parties indépendantes d'un programme.
- Permettent de modulariser et compartimenter le code.
- Syntaxe:

    ```C
    type identificateur(paramètres) { 
        // variables optionnelles
        instructions;
        // type expression == type
        return expression; 
    }
    ```

# Les fonctions (2/7)

## Exemple

```C
int max(int a, int b) {
    if (a > b) {
        return a;
    } else {
        return b;
    }
}

int main() {
    int c = max(4, 5);
}
```

# Les fonctions (3/7)

- Il existe un type `void`{.C}, "sans type", en C.
- Il peut être utilisé pour signifier qu'une fonction ne retourne rien, ou qu'elle n'a pas d'arguments.
- `return`{.C} utilisé pour sortir de la fonction.
- Exemple:

    ```C
    void show_text(void) { // second void optionnel
        printf("Aucun argument et pas de retour.\n");
        return; // optionnel
    }

    void show_text_again() { // c'est pareil
        printf("Aucun argument et pas de retour.\n");
    }
    ```

# Les fonctions (4/7)

## Prototypes de fonctions

- Le prototype donne la **signature** de la fonction, avant qu'on connaisse son implémentation.
- L'appel d'une fonction doit être fait **après** la déclaration du prototype.

    ```C
    int max(int a, int b); // prototype

    int max(int a, int b) { // implémentation
        if (a > b) {
            return a;
        } else {
            return b;
        }
    }
    ```

# Les fonctions (5/7)

## Arguments de fonctions

- Les arguments d'une fonction sont toujours passés **par copie**.
- Les arguments d'une fonction ne peuvent **jamais** être modifiés.

    ```C
    void set_to_two(int a) { // a: nouvelle variable
        // valeur de a est une copie de x
        // lorsque la fonction est appelée, ici -1

        a = 2; // la valeur de a est fixée à 2
    } // a est détruite

    int main() {
        int x = -1;
        set_to_two(x); // -1 est passé en argument
        // x vaudra toujours -1 ici
    }
    ```

# Les fonctions (6/7)

## Arguments de fonctions: pointeurs

- Pour modifier un variable, il faut passer son **adresse mémoire**.
- L'adresse d'une variable, `x`{.C}, est accédé par `&x`{.C}.
- Un **pointeur** vers une variable entière a le type, `int *x`{.C}.
- La syntaxe `*x`{.C} sert à **déréférencer** le pointeur (à accéder à la mémoire pointée).

# Les fonctions (7/7)

## Exemple

```C
void set_to_two(int *a) { 
    // a contient une copie de l'adresse de la
    // variable passée en argument

    *a = 2; // on accède à la valeur pointée par a,
            // et on lui assigne 2
} // le pointeur est détruit, pas la valeur pointée
int main() {
    int x = -1;
    set_to_two(&x); // l'adresse de x est passée
    // x vaudra 2 ici
}
```

# Quiz: Les fonctions

## [Quiz: Les fonctions](https://cyberlearn.hes-so.ch/mod/evoting/view.php?id=1038560)

<!-- TODO quiz;
```C
void set_to_two(int *a) { 
    a = 2;
}
int main() {
    int x = -1;
    set_to_two(&x);
}


void add_two(int *a) { 
    *a += 2;
}

int main() {
    int x = -1;
    add_two(&x);
}

void add_two(int a) { 
    a += 2;
    printf("%d", a);
}
int main() {
    int x = -1;
    add_two(&x);
}
``` -->

# La fonction `main()` (1/2)

## Généralités

- Point d'entrée du programme.
- Retourne le code d'erreur du programme:
    - 0: tout s'est bien passé.
    - Pas zéro: problème.
- La valeur de retour peut être lue par le shell qui a exécuté le programme.
- `EXIT_SUCCESS`{.C} et `EXIT_FAILURE`{.C} (de `stdlib.h`) sont des valeurs de retour **portables** de programmes C. 

# La fonction `main()` (2/2s)

## Exemple

```C
int main() {
    // ...
    if (error)
	    return EXIT_FAILURE;
    else
	    return EXIT_SUCCESS;
}
```

- Le code d'erreur est lu dans le shell avec `$?`{.bash}

```bash
$ ./prog
$ echo $?
0 # tout s'est bien passé par exemple
$ if [ $? -eq 0 ]; then echo "OK" ; else echo "ERROR"; fi
ERROR # si tout s'est mal passé
```

# Les tableaux (1/6)

## Généralités

- `C` offre uniquement des tableaux statiques
    - Un tableau est un "bloc" de mémoire contiguë associé à un nom
        - taille fixe déterminée à la déclaration du tableau
        - la taille ne peut pas être changée.
    - Pas d’assignation de tableaux.
    - Un tableau déclaré dans une fonction ou un bloc est détruit à la sortie de celle/celui-ci
        - $\Rightarrow$ Un tableau local à une fonction ne doit **jamais être retourné** (aussi valable pour toute variable locale)!
- Les éléments d’un tableau sont accédés avec `[i]`{.C} où `i`{.C} est l’index de l’élément.
- Le premier élément du tableau à l’index `0`{.C}!
- Lorsqu’un tableau est déclaré, la taille de celui-ci doit toujours être spécifiée, sauf s’il est initialisé lors de sa déclaration.

# Les tableaux (2/6)

## Exemple

```C
float tab1[5]; // tableau de floats à 5 éléments
               // ses valeurs sont indéfinies

int tab2[] = {1, 2, 3}; // tableau de 3 entiers, 
                        // taille inférée

int val = tab2[1]; // val vaut 2 à présent

int w = tab1[5]; // index hors des limites du tableau
                 // comportement indéfini!
                 // pas d'erreur du compilateur
```

<!-- TODO QUIZ:

```C
int a1[5]; // OK
int a2[] = { 1, 2, 3 }; // OK
int a3[4][5]; // OK
int [] a4;  // Erreur
int a5[];   // Erreur

int[] function(void) {  // Erreur
	int array[5];   // OK
	return array;   // Erreur
}

void foo(int a[]) {  // OK
	a[3] = 0;  // OK
}

void bar(void) {
	int a[5]; // OK
	foo(a);   // OK
	a = a5;   // Erreur
}
``` -->

<!-- ```C
#include <stdio.h>

int main(void) {
	char i;
	char a1[] = { 100,200,300,400,500 };
	char a2[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	a2[10] = 42;

	for (i = 0; i < 5; i++) {
		printf("a1[%d] = %d\n", i, a1[i]);
	}

	return 0;
}
``` -->
# Les tableaux (3/6)

## Itérer sur les éléments d'un tableau

```C
int x[10];
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    x[i] = 0;
}
int j = 0;
while (j < 10) {
    x[j] = 1;
    j += 1;
}
int j = 0;
do {
    x[j] = -1;
    j += 1;
} while (j < 9)
```


# Les tableaux (4/6)

## Les tableaux comme argument

- Un tableau est le pointeur vers sa première case.
- Pas moyen de connaître sa taille: `sizeof()`{.C} inutile.
- Toujours spécifier la taille d'un tableau passé en argument.

    ```C
    void foo(int tab[]) { // sans taille...
        for (int i = 0; i < ?; ++i) {
            // on sait pas quoi mettre pour ?
            printf("tab[%d] = %d\n", i, tab[i]);
        }
    }
    // n doit venir avant tab, [n] optionnel
    void bar(int n, int tab[n]) {
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            printf("tab[%d] = %d\n", i, tab[i]);
        }
    }
    ```

# Les tableaux (5/6)

## Quels sont les bugs dans ce code?

```C
#include <stdio.h>

int main(void) {
	char i;
	char a1[] = { 100,200,300,400,500 };
	char a2[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	a2[10] = 42;

	for (i = 0; i < 5; i++) {
		printf("a1[%d] = %d\n", i, a1[i]);
	}

	return 0;
}
```

# Les tableaux (6/6)

## Quels sont les bugs dans ce code?

```C
#include <stdio.h>

int main(void) {
	char i;
    // 200, .., 500 char overflow
	char a1[] = { 100,200,300,400,500 };
	char a2[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	a2[10] = 42; // [10] out of bounds

	for (i = 0; i < 5; i++) {
		printf("a1[%d] = %d\n", i, a1[i]);
	}

	return 0;
}
```

<!-- TODO quiz:  -->

<!-- que retourne sizeof(tab[]) -->