Durant ces 3 jours de formation, vous verrez les fondamentaux du langage C, et aborderez les problématiques d’une gestion granulaire de la mémoire et explorerez les principales bibliothèques de bases du langage.

Le langage C est encore à ce jour le langage de référence dans de nombreux domaines de l’informatique comme les pilotes de matériels informatiques, les applications en temps réel, les systèmes d’exploitation, les compilateurs ou encore les interpréteurs.

Ce langage procédural de bas niveau permet une gestion fine de la mémoire à travers une palette réduite de types de base et une arithmétique solide des pointeurs. Sa maîtrise facilite grandement l’acquisition des langages objets comme C++ ou C#. A ce jour, le langage C reste et demeure une référence en développement informatique.

Cette formation s‘adresse à des programmeurs et programmeuses expérimentées maîtrisant déjà un langage de programmation compilé, interprété ou alors ayant des bases solides en algorithmique.

Cette formation se répartira avec environ 40% de théorie et 60 % de pratique, qui auront lieu seul et parfois en binôme.

Installation sur votre machine :
- un PC sous Windows, Linux ou Mac
- Visual C de Microsoft, CLion de Jetbrains
- un Compilateur C propre à chaque OS (msvc, gcc ou clang).

Les objectifs

• Comprendre l’organisation d’un programme écrit en langage C
• Maîtriser la syntaxe et les mots-clés du langage C
• Résoudre les problèmes de compilation et d’édition de liens
• Maintenir un programme existant écrit en C
• Définir un jeu d’essais sans complaisance pour tester ses fonctions
• Connaître et utiliser à bon escient les bibliothèques standards de ce langage

Pré-requis

• Bien connaître un langage de programmation compilé et interprété
• A défaut, avoir de solides bases en algorithmique
• Ordinateur portable à apporter

Le programme de la formation Langage C : Les bases

Jour 1 : Posons les bases !

Introduction

• Historique du langage, normes et versions
• Environnement et outils
• Structure et organisation d'un programme en langage C
• Le point d’entrée principal et ses paramètres
• Présentation de la syntaxe de base, les commentaires de ligne, de bloc
• Présentation de la chaîne de production d’un programme écrit en langage C

Mise en pratique :
- Travail d’analyse et de modification sur un exemple simple de programme C
- Travail sur les paramètres entrants de la fonction principale

Types de données

• Les types de bases en langage C. Entiers signés / non signés
• Les variables, les constantes
• Introduction à la portée des variables
• Les conversion de types, implicites/explicites
• Les opérateurs de comparaison, arithmétiques, d’affectations et de logiques

Mise en pratique :
- Exploration sur le stockage interne des types en langage C, leur dynamique et leurs limites respectives sur les opérations arithmétiques
- Exemple de conversions

Structures de contrôles

• La notion de bloc d’instruction
• Les structures de choix : simple, multiple, l’opérateur ternaire.
• Les 3 types de boucles

Mise en pratique :
- Le jeu « c’est plus, c’est moins »
- Le test de recrutement « fizzbuzz »

Jour 2 : Allons plus loin !

Types de données avancés

• Les tableaux simples, à plusieurs dimensions
• Les tableaux de chaînes de caractères
• Les structures de données
• Les énumérations

Mise en pratique :
- Calcul de moyenne et d’écart-type sur un tableau de nombres à virgule
- Recherche dichotomique dans un tableau ordonné
- Inversion d’un tableau ordonné

Les fonctions

• Le triptyque : déclaration, définition et appel d’une fonction
• Prototypage et signatures
• Paramètres formels, effectifs, passage de paramètres par valeur ou par adresse
• Mécanisme d’appel de fonctions et valeur retournée
• Récursivité
• Définir un jeu d’essais exhaustifs pour valider la fonction
• Présentation des principales fonctions internes d’E/S
• Préconisation sur l’organisation d'un programme C sous forme de fonctions

Mise en pratique :
- Ecriture de fonctions pour vérifier qu’un tableau à 2 dimensions est magique
- Ecriture de fonctions pour engendrer un carré magique sur un tableau à 2 dimensions

Les pointeurs en langage C

• Intérêts, contexte d’utilisation
• Mise en œuvre, déclaration, comparaison, déréférencement
• Algorithmique des pointeurs
• Utilisation avancée : pointeurs de tableaux, de structures, de pointeurs de fonctions

Mise en pratique :
- Ré-écriture des fonctions strlen, strcpy et strcat de la bibliothèque <string.h>
- Ecriture d’une fonction de tri sur un tableau de nombres, avec une fonction spécifiant la relation d’ordre

Jour 3 : Bibliothèques, mémoire et structures avancées

La bibliothèque standard de C

Présentation des bibliothèques de référence :
- assert.h
- limits.h
- math.h
- signal.h
- stdargs.h
- stddef.h
- stdio.h
- stdlib.h
- string.h
- time.h

Bibliothèques introduites par la norme C99 :
- stdbool.h
- stdint.h
- fenv.h

Mise en pratique : Ré-écriture de la fonction sprintf avec les bibliothèques ci-dessus

Organisation de la mémoire

• La pile (stack)
• Les variables locales
• Le tas (heap)
• L’allocation dynamique, la réallocation et la libération de la mémoire.
• Le segment de données
• Les variables statiques, globales
• Précision sur la portée d’une variable, la notion de bloc

Mise en pratique : Mise en œuvre d’un tableau de nombres de taille variable. Etude de cas : overflow sur des tableaux contigus

Structures avancées

• La définition de nouveau type avec le mot-clé typdef
• Les champs de bits
• Les unions
• Les fichiers en langage C
• Les structures et pointeurs dans les paramètres et valeurs de retours des fonctions
• Précisions sur les pointeurs de fonctions

Mise en pratique : Création des structures et des fonctions permettant de manipuler une pile de chaines de caractères. Mise en œuvre de la fonction interne C qsort

Le(s) formateur(s)

A propos de Human Coders

Human Coders c'est un centre de formation pour développeurs avec :

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