2014-Programmieren in C/ C++

PfN mit mathem. Anwendung

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Fichier Détails

Cartes-fiches	18
Langue	Deutsch
Catégorie	Informatique
Niveau	Université
Crée / Actualisé	24.03.2017 / 13.08.2024
Lien de web	https://card2brain.ch/box/20170324_se2
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Liste des carte

Étudier

Notieren sie ein Code-Fragment, mit dessen Hilfe man ε für den Datentyp double bestimmen kann.

Für einen Gleitkommazahl T, wird ε wie folgt berechnet:

T eps;
for (eps = (T) 1.0; (T) 1.0 + eps > (T) 1.0; eps /= ((T) 2.0) /* Nothing */;

Wie ist die Maschinengenauigkeit ε definiert?

Wir verwenden das Kriterium r - l < τ wobei τ der Toleranzparameter des Algorithmus ist

Mit τ = sqrt(ε ) wobei ε ist die Maschinengenauigkeit

ε ist die größte Gleitkommazahl, die beim Addieren zu der Gleitkommazahl 1,0 immer noch das Ergebnis 1,0 liefert

ε ist die kleinste Gleitkommazahl, die beim Addieren zu der Gleitkommazahl 1,0 immer noch das Ergebnis 1,0 liefert

für alle größeren Werte z > ε wir bekommen 1 . 0 + z > 1 . 0

Schritte der Kompilierung eines C-Programms:

Was passiert während dem 4. Schritt?

program.o --linker--> program.x

link of function calls with their definitions

link of function calls with their information

link of parameter with their values

Schritte der Kompilierung eines C-Programms:

Was passiert während dem 3. Schritt?

program.s --assembler--> program.o

translation to machine code for CPU (in ELF= executable and linkable format), not yet executable

translation to machine code for CPU (in ELF= executable and linkable format), now executable

program.s: low level instructions, independent of the concrete processor

program.s: high level instructions, independent of the concrete processor

program.s: low level instructions, dependent of the concrete processor

Schritte der Kompilierung eines C-Programms:

Was passiert während dem 2. Schritt?

program.i --compiler--> program.s

syntax and semantics check, first level translation

option -save-temps delivers .i/.s files

option -save-temps delivers only .i file

syntax check, second level translation

semantics check, second level translation

Schritte der Kompilierung eines C-Programms:

Was passiert während dem 1. Schritt?

program.c --preprocessor--> program.i

macro substitution, strip of comments

gcc -Wall -E program.c

strip of macros, inclusion of comments

only runs prepro.

expansion of included files

In welche Schritte gliedert sich die Kompilierung eines C-Programms?

program.c --preprocessor--> program.i --compiler--> program.s

program.c--compiler--> program.i --preprocessor--> program.s

program.s --assembler--> program.o --linker--> program.x

program.s --compiler--> program.o --linker--> program.x

program.s --linker--> program.o --assembler--> program.x

Für welche Gleitkommazahlen T, kann ε wie folgt berechnet werden:

T eps;
for (eps = (T) 1.0; (T) 1.0 + eps > (T) 1.0; eps /= (T) 2.0) /* Nothing */;

double, float, long double

double, float, unsigned long

double, float, long

Was ist richtig?

cout << "Bitte geben Sie eine Zahl ein!" << endl;

cin >> Zahleingabe;

cin << Zahleingabe;

cout >>"Bitte geben Sie eine Zahl ein!" >> endl;

cout >> "Bitte geben Sie eine Zahl ein!" << endl;

Welche Funktionen werden in C zur Speicherverwaltung verwendet?

malloc(), alloc(), realloc()

new()

free()

delete()

Welche Funktionen werden in C++ zur Speicherverwaltung verwendet?

malloc(), calloc(), realloc()

new()

delete()

free()

Nennen Sie drei der besprochenen Container-Klassen aus der STL und beschreiben Sie kurz deren Anwedungsbereich.

Ein vector ist im Wesentlichen ein dynamisches Feld
-> kann Größe dynamisch verändern
-> effizienter Zugriff auf beliebiges Objekt innerhalb des Feldes unter direkter Adressierung
-->man spricht daher auch von konstantem Aufwand, da sich die Zugriffszeit nicht ändert

Der Container deque beherrscht ebenso wie vector das schnelle Einfügen von Objekten am Ende und dazu noch am Anfang des Feldes. Hingegen ist auch hier das Einfügen von Objekten in der Mitte sehr aufwendig. Auch dieser Containertyp unterstützt Random-Access-Operatoren, d.h. der Zugriff auf ein beliebiges Element ist sehr effizient.

Der dritte sequenzielle Container ist der list-Container. Dieser Typ unterstützt nur sogenannte Bidirectional-Iteratoren. Dadurch ist ein direkter Indexzugriff wie bei den anderen Containern nicht möglich. Der Vorteil dieses Containers ist allerdings das effiziente Einfügen und Entfernen von Objekten an beliebigen Positionen des Feldes.

Sequentielle Containerklassen?

array, vector, list, forward_list, deque

map, multimap, multiset, set

unordered_map, unordered_multimap, unordered_multiset, unordered_set

priority_queue, queue, stack

Assoziative Containerklassen?

array, vector, list, forward_list, deque

unordered_map, unordered_multimap, unordered_multiset, unordered_set

map, multimap, multiset, set

priority_queue, queue, stack

Containeradapterklassen (keine C++ Standardbibliothek-Iteratoren)?

unordered_map, unordered_multimap, unordered_multiset, unordered_set

map, multimap, multiset, set

array, vector, list, forward_list, deque

priority_queue, queue, stack

Welcher Container hat welche Funktionen?

...vector deque list...

vector: front(), back(), push_back(), pop_back(), at(), operator[]

deque: front(), back(), push_back(), pop_back(), push_front(), pop_front(), at(), operator[]

list: front(), back(), push_back(), pop_back(), push_front(), pop_front()

deque: front(), back(), push(), pop(), at(), operator[]

vector: front(), back(), push_back(), pop_back(), push_front(), pop_front()

Was ist wahr?

Das direkte Indizieren beherrschen vector und deque (mittels at() bzw. mit operator[])

Das direkte Indizieren beherrscht list (mittels at() bzw. mit operator[])

stack, queue und priority_queue sind adaptive Container

stack, queue und priority_queue sind sequeltielle Container

stack, queue und priority_queue finden sich in der STL

Was ist wahr?

Der Container array bekommt zwei Templateparameter: Datentyp der Array-Elemente & Anzahl der Array-Elemente

Der Container vector bekommt zwei Templateparameter: Datentyp der Array-Elemente & Anzahl der Array-Elemente

Der Container array bekommt einen Templateparameter: Datentyp der Array-Elemente

Der Container vector bekommt einen Templateparameter: Datentyp der Array-Elemente

Der Container array bekommt einen Templateparameter: Anzahl der Array-Elemente

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