| theme | seriph | |
|---|---|---|
| title | C++ | |
| colorSchema | light | |
| info | Presentacion acerca del lenguaje de programación C++. Por make Classic Games (https://twitch.tv/makeclassicgames) Hecho con https://sli.dev | |
| class | text-center | |
| drawings |
|
|
| transition | slide-left | |
| mdc | true | |
| level | 2 |
<style> h1 { background-color: #2B90B6; background-image: linear-gradient(45deg, #4EC5D4 10%, #146b8c 20%); background-size: 100%; -webkit-background-clip: text; -moz-background-clip: text; -webkit-text-fill-color: transparent; -moz-text-fill-color: transparent; } </style>
En esta presentación, vamos a hablar sobre el lenguaje de programación C++; centrándonos en su sintaxis y sus características.
C++ es un lenguaje de propósito general que fue establecido como una extensión del lenguaje C con varias características extra como la orientación a objetos.
C++ es Multiplataforma, de alto nivel (aunque puede trabajar a bajo nivel) y fuertemente tipado.
Vamos a ver el hola mundo para C++; así veremos lo más básico de su sintaxis.
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
cout << "Hello World!";
return 0;
}
Podemos usar el compilador GCC ( concretamente g++ ) para compilar este programa.
Los ficheros de código de C++ tienen extensión .cpp.
g++ holamundo.cpp -o holaVamos a ver la sintaxis básica de este lenguaje; recuerda que tiene mucha similitud con C ya que C++ Nació como una extensión de este.
La sintaxis para crear una variable es:
int a = 0;Donde:
- Tipo de dato: el tipo de la variable (
int). - nombre de la variable: Nombre que tendrá la variable.
- Inicialización: inicialización de la variable usando el operador
=.
Recuerda: Todas las instrucciones en C y C++ (excepto inicio y fin de bloque { }), acaban en ;.
::right::
Los tipos de datos básicos de C++ son:
int: Entero.long: Entero largo.char: Caracter.float: Número decimal simple.double: Número decimal doble.bool: Booleano (trueofalse).
Por otro lado, si se añade la palabra reservada const; esta variable parasará a ser una constante y no podrá cambiar su referencia o valor.
const int a = 3; +: Suma.-: Resta.*: Producto./: Cociente.%: Módulo (resto),
=: Asignación.+=: Operador de asignación con Suma (Añade un valor a la variable actual).-=: Operador de asignación con Resta (Resta un valor a la variable actual).
::right::
++: Incremento.--: Decremento.
= =: Igual que>,> =: Mayor / Mayor o igual.<,<: Menor o igual.! =: Distinto de.
&&: And||: Or!: Not
Podemos encontrar diferentes tipos de comentarios.
Recuerda: Un comentario es una parte del código que no será tenida en cuenta por el compilador.
//: Comentario de línea./* */: Comentario de bloque.
C++ incorpora el operador >> o << que son los operadores para controlar flujos.
Por defecto, la librería estándar de C++ incorpora dos flujos couty cinpara trabajar con la salida y la entrada estándar (pantalla y teclado).
También existe cerr que es la salida para errores y log de error.
Veamos un ejemplo:
int a=2,b=3;
cout << "La suma de las variables es ";
cout << a+b;Vamos a ver las distintas estructuras de control que tenemos disponibles en C++. Podemos encontrar de dos tipos:
- Estructuras de control Condicionales:
ìf,ìf-else,switch. - Estructuras de control repetitivas:
do-while,while,for.
La estructura de control if, permite realizar una acción si se cumple una condición.
Ejemplo:
if(a>18){
b++;
}
cout<< b;NOTA: Si el bloque interior solo tiene 1 instrucción, pueden obviarse las llaves.
::right::
flowchart TD
B[Inicio] --> C{a>18}
C -->|Si| D[b++]
C -->|No| E["cout << b"]
D --> E
La estructura de control if, permite realizar una acción si se cumple una condición o realizar otra en caso contrario.
Ejemplo:
if(a>18){
b++;
}else{
b--;
}
cout<< b;::right::
flowchart TD
B[Inicio] --> C{a>18}
C -->|Si| D[b++]
C -->|No| E["b--"]
D --> F["cout << b"]
E --> F
La estructura switch-case, permite elegir entre varios bloques para realizar las instrucciones dependiendo del valor de una expresión.
Ejemplo:
switch(a){
case 1:
//Instrucciones
break;
case 2:
//Instrucciones
break;
...
default:
//Instrucciones por defecto
}
NOTA: Si no se añade la instrucción break; se ejecutará la siguiente instrucción independiente de si se cumple o no la condición.
::right::
flowchart TD
B[Inicio] --> C{a}
C -->|a==1| D[b++]
C -->|a==2| E["b--"]
C -->|a==3| F["b=0"]
C -->|default| H["b=-1"]
D --> G["cout << b"]
E --> G
F --> G
H --> G
Esta es la primera estructura repetitiva que veremos; se trata de una estructura que repite al menos 1 vez el bloque de instrucciones internos; el resto de iteraciones se realizarán, mientras que se cumpla la condición.
Ejemplo:
a=0;
do{
a--;
}while(a>0);::right::
flowchart TD
B["a=0"] --> C["a--"]
C -->D{a>0}
D -->|Si|C
D -->|No|E[Fin]
E@{ shape: rounded}
La Siguiente estructura repetitiva que veremos, es el while; que ejecutará mientras se cumpla la condición, las instrucciones del bloque.
Ejemplo:
a=0;
while(a>=0){
a++;
}::right::
flowchart TD
B["a=0"] --> C{a> =0}
C -->|Si|D["a++"]
D --> C
C -->|No|E[Fin]
E@{ shape: rounded}
La última estructura de control repetitiva que veremos, es el for; esta permite repetir unas instrucciones un número contable de veces.
Ejemplo:
a=0;
int i=0;
for(i=0;i<10;i++){
a++;
}::right::
flowchart TD
B["a=0"] --> C[i=0]
C -->D{i<10}
D -->|Si| E[a++]
E --> F[i++]
F --> D
D -->|No| G[Fin]
G@{ shape: rounded}
Un array es una colección de elementos normalmente del mismo tipo que estan ordenados por un índice o posición.
En C++ y otros lenguajes, este índice siempre comienza en 0.
Parar declarar un array:
int a[4]={0,1,2,3};
Para acceder a cada posición se utiliza un índice:
cout << a[0]; //0Escritura:
a[0]=3;
cout << a[0]; //3::right::
Para recorrer un array, puede usarse una estructura repetitiva; por ejemplo un for.
for(int i=0;i<10;i++){
cout<<a[i];
}Del mismo modo, se puede usar una estructura repetitiva para su inicialización.
for(int i=0;i<10;i++){
a[i]=i;
}Vamos a ver dos elementos básicos y muy útiles en C/C++ los Enums y los Structs.
Un enum es un "tipo" de datos que permite solo unos valores predeterminados.
Ejemplo:
enum Colores{
ROJO=0,
VERDE=1,
AZUL=2
}::right::
Un Struct es una; estructura que permite crear tipos de datos compuestos a partir de datos básicos o de otras estructuras e incluso enums.
Ejemplo:
struct{
int edad;
char nombre[30]; //Cadena de caracteres
}persona;Se puede acceder a los campos del struct con los siguientes operadores.
.: Cuando es una variable.- >: Cuando es un puntero.
Hasta ahora, hemos visto las variables que almacenan un valor; sin embargo, existen unas variables "especiales" llamadas punteros que no guardan un valor; sino la dirección de memoria donde esta ese valor.
Una dirección de memoria, es donde esta guardado un dato en la memoria principal de un ordenador.
Un puntero se declara con el operador *.
int * a;Un puntero, puede ser un concepto complejo pero son muy útiles a la hora de trabajar a bajo nivel.
::right::
Podemos encontrar 2 operadores principales de punteros.
&: Este operador devuelve la dirección de una variable:*: Este operador devuelve el valor de una dirección.
int b=3;
int * a = &b;Una parte importante del uso de punteros, es que puede usarse como un array, y el nombre de un array es un puntero en si.
int a[4]={0,1,2,3};
for (int i=0;i<10;i++){
cout << a+i;
}
Una función o subprograma, no es más que un programa que es llamado desde otro, a través de unos parámetros y volviendo el control al programa que llamo a este.
Para definir una función, suele crearse en 2 partes:
Prototipo o definición:
int suma(int,int);Implementación
int suma(int a, int b){
return a+b;
}
Llamada
int c = suma(2,2);::right::
Podemos pasar los parámetros de una función de dos formas:
Valor
Se usa una "copia" del valor no el propio valor.
int c = suma(2,2);Referencia
Se pasa una "referencia" a donde esta almacenado el valor; es decir, un puntero. Definición función:
void doble(int * num){
*a=2*(*a);
}Llamada:
int a = 3;
doble(&a); //a Vale 6Existen una serie de instrucciones que son utilizadas por el compilador y se utilizan entre otras, para tener el código más organizado; algunas son:
#include#define#ifndef#endif#if
Estas instrucciones no "forman" parte del lenguaje como tal pero se utilizan junto el compilador para organizar mejor el código fuente entre otras.
::right::
Permite "incluir" otro fichero de código o de definición (cabeceras .h o .hpp).
#include <iostream> // < > es para librerias del sistema
#include "mifichero.hpp" //para librerias propiasPermite crear una expresión o constante que tomará el valor definido cada vez que aparezca.
#define PI 3.141592Existen una serie de instrucciones para poder "incluir" código dependiendo de un valor; recuerda esto se hace antes de compilar.
#ifdef WINDOWS
#include <something_windows_related.h>
#endifC++ junto a otros lenguajes de programación, es Orientado a Objetos; por lo que tiene una serie de características que permiten usar este paradigma de la programación.
La programación orientada a objetos, permite desarrollar de forma más aproximada al mundo real; usando entre otros los conceptos de clase y Objeto.
- Una clase no es más que una plantilla que define un objeto del mundo real.
- Un objeto no es más que la materialización de una clase dando valores a esta "plantilla".
flowchart TD
A["Clase (coche)"]
A -->|Objeto| B[Seat]
A -->|Objeto| C[Citroen]
A -->|Objeto| D[Ford]
Veamos estos conceptos mejor; una clase es una plantilla que representa un objeto del mundo real; definiendo sus características y comportamientos.
En C++ se pueden crear clases y objetos; siendo el pilar fuerte de este lenguaje.
Veamos como se crea una clase:
class Persona{
public:
int edad;
char nombre[30];
void decirHola();
};
Para crear un objeto:
Persona p;Las clases, pueden tener asociadas variables y funciones llamadas; propiedades y métodos.
Una propiedad es una variable que tiene un valor; se define en la clase pero cada objeto "puede" tener un valor distinto (a no se que se defina como estática).
Ejemplo:
class Vehiculo{
public:
int numRuedas;
void mostrarNumRuedas();
};numRuedas es una propiedad de Vehiculo.
Para acceder a una propiedad se usa el operador .o - >.
coche.numRuedas=4;::right::
Métodos
Un método es una función asociada a una clase que cambia el comportamiento de un objeto al ser llamada.
En el ejemplo anterior, mostrarNumRuedas es un método. Esa sería la definición o prototipo pero podemos implementarlo a parte:
El puntero this permite acceder al propio objeto.
Existen una serie de métodos especiales que permiten crear y destruir un objeto. Esto es importante ya que C++ NO tiene recolector de basura como tal.
Constructor
Un constructor es un método que NO devuelve nada y que se llama igual que la clase. este método es llamado cuando se crea un objeto.
Ejemplo:
Destructor
Se usa para liberar memoria; se llama igual que un constructor pero comenzando por ~.
Habrás podido ver que hemos usado la palabra public; esto se refiere a un modificador de acceso que se usan en la orientación a objetos para evitar acceder a métodos o propiedades no disponibles.
En C++, existen los siguientes modificadores de acceso:
public: La propiedad o método es accesible por todas las clases y métodos externos.private: La propiedad o método solo es accesible por la clase que pertenece.protected: La propiedad o método solo es accesible por la propia clase y por su sucesores (herencia).
Podemos declarar el modificador de acceso varias propiedades a la vez sin necesidad de indicarlo en cada una.
Existe una forma de poder acceder o utilizar las variables privadas; en este caso se utiliza el encapsulamiento y es a través del uso de métodos publicos que si pueden acceder a las propiedades de las clases.
El caso más común es el uso de Getters y Setters.
Una de las propiedades más importantes de la Orientación a objetos es la Herencia; esta característica permite realizar jerarquias de clases para heredar métodos o propiedades.
Veamos un ejemplo:
La clase Coche hereda de Vehiculo por lo que tendrá todas las propiedades y métodos de Vehiculo.
::right::
Es importante recordar, que solo se podrá acceder a las propiedades y métodos que tengan modificador public o protected.
Herencia Múltiple
Otra de las caracteríticas de C++, es la herencia múltiple que permite heredar de varias clases padre.
El polimorfismo es otra de las grandes características de la orientación a objetos; podemos verlo como la capacidad de reimplementar una función o funcionalidad o incluso la capacidad de poder tener varias funciones o métodos con el mismo nombre.
Por ejemplo la clase Vehiculo tiene 3 constructores con diferentes parámetros.
::right::
Por otro lado, también se puede reimplementar dos métodos a través de la herencia.
En este caso, la clase Coche reimplementa el método de mostrarNumRuedas.
No podemos olvidar, otro de los puntos fuertes de C++; la sobrecarga de operadores. Que permite sobrecargar los operadores para poder dar una nueva funcionalidad con objetos o tipos estructurados.
Veamos un ejemplo:
Pudiendo ahora "sumar" vehiculos:
Por último para acabar este repaso sobre C++, gracias al operador << y >> podemos utilizar ficheros a través de la librería estándar.
Habrás podido ver la sentencia using namespace std; en algunos ejemplos. Esta sentencia permite usar los llamados espacios de nombres o namespace.
Un namespace es un conjunto de clases y objetos que estan agrupados y se utilizan para organizar mejor el código. Por ejemplo el namespace std indica que forma parte de la librería standar.
Tambien podemos usar una función indicando su namespace y despues de :: la función o propiedad a utilizar.
- C++: https://www.w3schools.com/cpp/default.asp
- Cpp Reference: https://en.cppreference.com/
- Presentación realizada con: https://sli.dev/
- Diagramas realizados con: https://mermaid.js.org/