Самое начало ( язык С)

Очевидно, что эту ИДЕЮ нужно предварительно превратить в четкую и ясную постановку задачи, учитывая возможности, которые программист (и не только) может иметь хотя бы теоретически.

Чтобы решить задачу, нужно:

• иметь постановку задачи (то есть понять, что же есть исходного и что нужно получить);
• понять какие инструменты нужны для решения;
• иметь эти инструменты для решения задачи (если нет инстументов - создать);
• уметь применять эти инструменты так, чтобы все-таки получить желаемое.

Поэтому начнем рассматривать самую просту ИДЕЮ: создать простые программные инструменты для решения других задач.

Маленькая задача.

Имеются часы, на циферблате которых отображаются: часы (0≤целое число≤23), минуты (0 &lе;целое число≤59), секунды (0≤целое число≤59).

Необходимо иметь возможность: * устанавливать значения всех параметров часов; * печатать значения параметорв часов в "привычном" формате: часы:минуты:секунды; * считывать значения параметров в "привычном" формате: часы:минуты:секунды; * определять новые значения параметров часов через заданный промежуток времени.

Каждую задачу можно решить различными способами.

Структуры в языке С:

Попробуем решить задачу "традиционным" способом. Для этого необходимо описать и реализовать набор соответсвующих функций. Чтобы упростить передачу параметров (их на часах целых три), стоит описать некоторуюю структуру. Назовем ее Time.

// Структура, описывающая время (часы, минуты, секунды)
typedef struct{
  int h;    // часы
  int min;  // минуты
  int sec;  // секунды
}Time;

Эта структура - новый тип данных. Новое понятие, созданное из уже имеющихся встроенных типов в языке С. Теперь каждая переменная типа Time будет иметь три собственных поля (h, min, sec ).

Пример объявления таких переменных и обращения к полям.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct{
  int h;    // часы
  int min;  // минуты
  int sec;  // секунды
}Time;

int main(){
  Time a,b; //объявление переменных типа Time

// поля переменных a и b не инициализируются (там компьютерный мусор)
  a.h = 12;     // присваивание значения полю h переменной a
  a.min = 45;   // присваивание значения полю min переменной a
  a.sec = 0;    // присваивание значения полю sec переменной a

// присваивание значения переменной a к переменной b
  b = a;

// печать значений переменной b:
  printf("%d:%d:%d\n", b.h, b.min, b.sec);
  return 0;  

}

Пример объявления динамических переменных и обращения к полям через указатели на переменную.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct{
  int h;    // часы
  int min;  // минуты
  int sec;  // секунды
}Time;

int main(){
  Time *pa; //объявление указателя на переменную типа Time
   Time *pb; //объявление указателя на переменную типа Time
   

// Выделение динамической памяти под переменную типа Time
//  с преобразованием возвращаемого указателя к типу Time*

  pa = (Time*)malloc( sizeof(Time) );

// поля переменных a и b не инициализируются (там компьютерный мусор)
  pa->h = 12;     // присваивание значения полю h переменной a
  pa->min = 45;   // присваивание значения полю min переменной a
  pa->sec = 0;    // присваивание значения полю sec переменной a

// Теперь оба указателя "смотрят" на одну и ту же область памяти
  pb = pa;

// печать значений переменной b:
  printf("%d:%d:%d\n", pb->h, pb->min, pb->sec);

// Получение значений полей с консоли. &(b->h) - адрес поля h.

   scanf("%d%d%d",&(pb->h), &(pb->min), &(pb->sec)); 

 // печать значений переменной b:
  printf("%d:%d:%d\n", pa->h, pa->min, pa->sec);
  return 0;  

}

Теперь можно приступать к решению задачи с часами. Заметим, что в постановке задачи требуются только инструменты для работы с часами.

Значит, нужно реализовать эти инструменты и ПРОВЕРИТЬ их работоспособность.

Пример реализации функций на основе структуры:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// Структура, описывающая время (часы, минуты, секунды)
typedef struct{
  int h,min,sec;
}Time;

// Присваивание значений времени и возвращение
// переменной типа Time
Time setTime(int _h, int _min, int _sec ){
// прежде чем вернуть переменную, ее нужно иметь
       Time tmp;
// присваивание значений полям
       tmp.h =_h;
       tmp.min = _min;
       tmp.sec = _sec;
// возвращение переменной 
       return tmp;
};

// Печать значений полей переменной типа Time
// Переменная типа Time задается как параметр функции
// и становится локальной переменной этотй функции
void prTime(Time z){
    printf("%.2d:%.2d:%.2d\n",z.h,z.min,z.sec);
};

// Сложение двух времен (отображаются на 24-часовом циферблате)
Time add(Time t1, Time t2){
     Time tmp;
     int pr, sm;
     sm = t1.sec + t2.sec;
     pr = sm / 60;
     tmp.sec = sm % 60;
     sm = t1.min + t2.min + pr;
     tmp.min = sm % 60;
     pr = sm / 60;
     sm = t1.h + t2.h + pr; 
     tmp.h = sm % 24;
     return tmp;
};

// Чтение значений полей, записанных в привычном формате
// можно локальную переменную a типа Time использовать в вычислении (это копия)
Time readTime(Time a){
    int a1,a2,a3;
    scanf("%d:%d:%d",&a1,&a2,&a3);
    a = setTime(a1,a2,a3);
    return a;
}


// Тестирование функций:
int main(){

// Объявление переменных типа Time
    Time a,b,c;

// Установка значений переменной a
    a = setTime(12,40,55);

// Чтение значений в переменную b
    b = readTime(b);

// Печать значений переменных a и b
    prTime(a);
    prTime(b);

// Сложить две переменные как время
    c = add(a,b);
    prTime(c);   
    return 0;
}

Задачи

1. для типа Time (задача выше) реализовать функцию

   // вычитание t1 из t2   
   Time sub(Time t1, Time t2);

2. Круг задается координатами центра и радиусом. Описать структуру Circle. Реализовать функции: установки значений круга (координаты, радиус), подсчет площади круга.

   typedef struct{
     int x, y;
     float r;
   }Circle;
   
   // Устанавливает значения. При этом происходит проверка допустимости значений: 
   //   допустимость значений с точки зрения существования токого круга.
   // Если значения не допустимы, прерывается вся программа с сообщением "NO"
   Circle setCircle(int _x, int _y, float _r);
   
   // В качестве параметра передается переменная типа Circle. Возвращается площадь. Считаем, что значения полей заданы 
   // функцией setCircle  и, значит, такой круг существует.
   float getSquare(Circle);

3. Треугольник задается длинами сторон. Описать структуру Triangle, которая содержит длины сторон в качестве полей. Реализовать функции задания размеров сторон треугольника, подсчета периметра и сравнения двух треугольников (геометрическое равенство треугольников).

   typedef struct{
     int size1,size2,size3;
   }Triangle;
   
   // Устанавливает значения сторон треугольника.
   // Если сторны < 0 или теугольник не может существовать, программа прерывется
   // с соответствующим сообщением
   Triangle setTri(int, int, int);
   
   // Возвращает периметр треугольника (существование проверятьне нужно)
   int getPerimetr(Triangle);
   
   // сравнение двух треугольников, если равны, то возвращается 1, если нет - 0
   int cmp(Triangle, Triangle);