INDICE
Prefacio XXV
Primera parte:
El lenguaje C original
1. Introducción el lenguaje C
Orígenes del lenguaje C
3
C es un lenguaje de nivel medio
4
C es un lenguaje estructurado
5
C es un lenguaje para programadores
7
Compiladores frente a interpretes
8
Forma de un programa en C
9
La biblioteca y el enlace 10
Compilación separada
Compilación de un programa en C
Mapa de memoria en C
12
C frente a C++ 13
Un repaso de términos 14
2. Expresiones
Los tipos de datos básicos 15
Modificación de los tipos básicos 16
Nombres de identificadores
Variables 18
Donde se declaran las variables
Variables locales 19
Parámetros formales 22
Variables globales 23
Los cuatro ámbitos de C 24
Cualificadotes de acceso
Const 25
Volatile 26
Especificadotes de clase de almacenamiento
Extern 27
Variables estáticas 29
Inicializadotes de variables 32
Constantes 33
Constantes hexadecimales y octales
Constantes de cadena
Constantes de carácter con barra invertida
35
Operadores
El operador de asignación 36
Operadores aritméticos 39
Los operadores de incremento 40
Operadores relacionales y lógicos 41
Operadores a nivel de bits 44
El operador? 47
Los operadores de punteros & y * 48
El operador de tiempo de compilación sizeof
La coma como operador 50
Los operadores punto(.) y flecha(
->)
Los operadores [] y () 51
Resumen de precedencias
Expresiones
Orden de evaluación
52
Conversiones de tipos en las expresiones 53
Moldes 54
Espaciado y paréntesis 55
3. Instrucciones 57
Verdadero y falso en C
Instrucciones de selección
If
58
Ifs anidados 59
La escala if-else
-if 60
La alternativa? 62
La expression condicional 64
Switch 65
Instrucciones switch anidadas
Instrucciones de iteración
El bucle for
68
Variaciones del bucle for 70
El bucle infinito 73
Los bucles for sin cuerpo 74
Declaración de variables dentro de un bucle for
El bucle while 75
El bucle do
-while 77
Instrucciones de salto 78
La instrucción return
La instrucción goto 79
La instrucción break 80
La función exit() 81
La instrucción continue 82
Instrucciones de expresión
Instrucciones de bloque 84
4. Arrays y cadenas
Arrays unidimensionales 85
Generación de un puntero a un array
Paso de arrays unidimensionales a funciones 87
Cadenas 89
Arrays bidimensionales 90
Arrays de cadenas 94
Arrays multidimensionales 95
Indexación de punteros 96
Inicialización de arrays 98
Inicialización de arrays no delimitados 100
Arrays de longitud variable 101
Un ejemplo de tres en raya 102
5. Punteros
¿Qué son los punteros? 105
Variables puntero 106
Los operadores de punteros
Expresiones de punteros
Asignaciones de punteros
107
Conversiones de punteros 108
Aritméticas de punteros 110
Comparación de punteros 111
Punteros y arrays 113
Arrays de punteros 114
Indirección múltiple 115
Inicialización de punteros 116
Punteros a funciones 119
Funciones de asignación dinámica de C 122
Arrays asignados dinámicamente 124
Punteros cualificados como restringidos
Problemas con punteros 127
6. Funciones
Forma general de una función 131
El ámbito de una función
Argumentos de funciones 132
Llamada por valor, llamada por referencia 133
Creación de una llamada por referencia 134
Llamada a funciones con arrays 135
Argc y argv; los argumentos de main() 138
La instrucción return
Vuelta de una función 141
Valores devueltos 142
Devolución de punteros 144
Funciones de tipo void 145
Lo que devuelve main()
Recursión 146
Prototipos de funciones 148
Declaraciones de funciones a la antigua usanza 150
Prototipos de funciones de la biblioteca estándar
Declaraciones de listas de parámetros de longitud variable 151
La regla de int por defecto 152
Declaraciones de parámetros de funciones clásicas frente a las
modernas 153
La palabra clave inline 154
7. Estructuras, uniones, enumeraciones y typedef
Estructuras 155
Acceso a los miembros de un estructura 157
Asignaciones de estructuras 158
Arrays de estructuras
Un ejemplo de una lista de correos 159
Paso de estructuras a funciones 165
Paso de miembros de estructuras a funciones
Paso de estructuras completas a funciones 166
Punteros de estructuras 168
Declaración de u puntero a una estructura
Uso de punteros a estructuras
Arrays y estructuras dentro de estructuras 171
Uniones 172
Campo de bits 175
Enumeraciones 177
Una diferencia importante entre C y C++ 179
Uso de sizeof para asegurar la portabilidad 180
Typedef 181
8. E/S por consola 183
Escritura y lectura de caracteres 184
Un problema con getchar()
Alternativas a getchar() 185
Lectura y escritura de cadenas 186
E/S por consola con formato
Printf() 189
Impresión de caracteres
Impresión de números 190
Impresión de una dirección
El especificador %n 192
Modificador de formato
El especificador de longitud minima de campo 193
El especificador de precisión 194
Ajuste de salida 195
Manejo de otros tipos de datos
Los modificadores * y # 196
Scanf() 197
Especificadotes de formato
Lectura de números 198
Lectura de enteros sin signo
Lectura de caracteres individuales con scanf()
Lectura de cadenas
199
Lectura de una dirección
El especificador %n
Uso de un juego de inspección
200
Descarte de espacios en blanco no deseados 201
Caracteres que no son de espacio en blanco en la cadena de control 202
Se deben pasar direcciones a scanf()
Modificadores de formato 202
Eliminación de entradas 203
9.E/S por archivos
E/S por archivos de C frente a la C++
E/S del estándar de C frente a la de Unix
205
Secuencias y archivos
Secuencias 206
Archivos 207
Elementos básicos del sistema de archivos
El puntero a archivo 208
Apertura de un archivo 209
Cierre de un archivo 210
Escritura de un carácter
Lectura de un carácter 211
Uso de fopen(),getc(),putc() y fclose() 212
Uso de feot() 213
Trabajo con cadenas: fpust() y fgets()
Rewind 215
Ferror() 216
Eliminación de archivo 218
Volcado de una secuencia
Fread() y fwrite()
Uso de Fread() y fwrite()
219
Fseek() y E/S de acceso directo 226
Fprintf() y fsacnf() 227
Las secuencias estándar 228
Conexión entre la consola y al E/S 230
Uso de freopen() para redimir las decencias estándar 231
10. El preprocesador y los comentarios
El preprocesador
# Define
233
Definición de macros tipo función 235
# Error
# Include 236
Directivas de compilación condicional
# If, # else, # elif y # endif 237
# Indef. Y # ifndef 240
# Undef
Usos de defined 241
# Line
# Pragma 242
Los operadores del procesador # y # # 243
Nombres de macros predefinidos
Comentarios 244
Comentarios de una sola línea 245
Segunda parte
El estándar C99
11.
C99
C89 frente a C99: una introducción
299
Características añadidas 250
Características eliminadas
Características modificadas
Punteros cualificados como restringidos
251
Inline 252
Nuevos tipos de daros incorporados
_Bool 253
_Complex e_ Imaginary
Los tipos enteros de Long Long
Mejorar sobre los arrays
Arrays de longitud variable
254
Uso de calificadores de tipo en la declaración de un array 255
Comentarios de una sola línea
Intercalación de códigos y declaraciones
256
Cambios en el preprocesador
Listas variables de argumentos 257
El operador _Pragma
Pragmas incorporados
Marcos adicionales
258
Declaración de variables dentro de un bucle for 259
Literales compuestos
Miembros de estructuras como arrays flexibles 20
Inicializadores designados 261
Incorporaciones en la familia de funciones printf() y scanf()
Nuevas bibliotecas en C99 262
El identificador predefinido_ _ func _ _
Aumento de los limites para la traducción 263
El entero por defecto ya no se aplica 264
Eliminación de las declaraciones implícitas de funciones
Restricciones sobre return
Tipos enteros adicionales
265
Cambios en la regla de promoción de enteros 266
Tercera parte
La biblioteca estándar de C
12. Enlace, bibliotecas y cabeceras
El enlazador
Compilación separada
269
Código reubicable frente a código absoluto 270
Enlace con solapamientos 271
Enlace con DLL
La biblioteca estándar de C
Archivos de biblioteca frente a archivos objeto
272
Cabeceras
Macros en las cabeceras 273
Redefinición de funciones de la biblioteca 275
13. Funciones de E/S 277
Clearerr 278
Fclose 279
Feof
Ferror 280
Fflush 281
Fgetc 282
Fgetpos
Fgets 283
Fopen 284
Fprintf 286
Fputc 287
Fputs
Fread 288
Freopen 289
Fscanf
Fseek 291
Fsetpos 292
Ftell 293
Fwrite
Getc 294
Getchar 295
Gets 296
Perror 297
Printf 298
Modificadores de formato para Printf() añadidos por C99 300
Putc 301
Putchar
Puts 302
Remove
Rename 303
Rewind 304
Scanf 305
Modificadores de formato para Scanf()añadidos por C99 308
Setbuf 309
Setybuf
Snprintf 310
Sprintf
Sscanf 311
Tmpfile 312
Tmpnam 313
Ungetc
Vprintf, vfprintf, vsprintf y vsnprintf 314
Vscanf, vfscanf y vsscanf 316
14. Funciones de cadenas y caracteres 317
Isalnum
Isalpha 318
Isblank 319
Iscntrl
Isdigit 320
Isgraph 321
Islower
Isprint 322
Ispunct 323
Isspace 324
Isupper
Isxdigit 325
Memchr 326
Memcmp 327
Memcpy
Memmove 328
Memset 329
Strcat
Strchr 330
Strcmp 331
Strcoll
Strcpy 332
Strcspn 333
Strerror
Strlen
Strncat
334
Strncmp 335
Strncpy 336
Strpbrk 33
7
Strchr
Strspn 33
8
Strstr
Strtok 339
Strxfrm 340
Tolower
Toupper 341
15. Funciones matemáticas 343
Acos 345
Acosh
Asin 346
Asinh
Atan 347
Atanh
Atan2 348
Cbrt
Ceil 349
Copysing
Cos 350
Cosh 351
Erf
Erfc
Exp
352
Exp2
Expm1 353
Fabs
Fdim
Floor
354
Fma
Fmax 355
Fmi
n
Fmod 356
Frexp
Hypot
Ilogb
357
Ldexp
Lgamma 358
Llrint
Llround 359
Log
Log1p 360
Log10
Log2 361
Logb
Lrint
Lround
362
Modf
Nam 363
Nerabyint
Nextafter
Nexttoward
364
Pow 365
Remainder
Renquo
Rint
366
Round
Scalbln
Scalbn
367
Sin 36
8
Sinh
Sqrt 369
Tan
Tanh 370
Tgamma
Trunc 371
16. Funciones de hora,. Fecha y localización 373
Asctime
Clock 374
Ctime 375
Difftime
Gntime 376
Localeconv 377
Localtime 379
Mktime 380
Setlocale 381
Strftime 382
Time 384
17. Funciones de asignación dinámica
Calloc 387
Free 388
Malloc 389
Realloc 390
18. Funciones de utilidad
Abort 393
Abs 394
Assert
Atexit 395
Atof 396
Atoi 397
Atol
Atoll 398
Bsearch 399
Div 400
Exit 401
_ Exit
Getenv 402
Labs
Llabs
Ldiv
403
Lldiv 404
Longjmp 405
Mblen
Mbstowcs 406
Mbtowc
Qsort 407
Raise
Rand 409
Setjmp
Signal 410
Srand 411
Strtod 412
Strtof
Strtol 413
Strold 414
Strtoll
Strtoul 415
Strtoull 416
System
Va_arg, va_copy, va_end y va_star 417
Wcstombs
Wctomb 419
19. Funciones de caracteres ampliados 421
Funciones de clasificación caracteres ampliados 422
Funciones de E/S caracteres ampliados 423
Funciones de cadenas caracteres ampliados 425
Funciones de conversión de cadenas caracteres ampliados 426
Funciones de Arrays caracteres ampliados
Funciones de conversión entre caracteres ampliados y multibyte 427
20. Características de biblioteca añadidas por C99
La biblioteca para números complejos 429
La biblioteca de entorno de coma flotante 432
La cabecera 434
Funciones de conversión de formato
Macros matemáticas de tipo genérico 435
La cabecera 437
Cuarta parte
Algoritmos y aplicaciones 441
21. Ordenación y búsqueda
Ordenación
Clases de algoritmos de ordenación 442
Evaluación de los algoritmos de ordenación
La ordenación por el método de la burbuja 443
Ordenación por selección 447
Ordenación por inserción 448
Ordenaciones mejoradas 449
La ordenación Shell 450
La ordenación rápida 451
Elección de una ordenación
Ordenación de otras estructuras de datos 454
Ordenación de cadenas 455
Ordenación de estructuras 456
Ordenación de archivos de disco de acceso directo 458
Búsqueda
Métodos de la búsqueda
La búsqueda secuencial
461
La búsqueda binaria 462
22. Colas, pilas, listas enlazadas y árboles 463
Colas 464
La cola auricular 468
Pilas 471
Listas enlazadas 475
Listas simplemente enlazadas 476
Listas doblemente enlazadas 481
Un ejemplo de listas de coreo 485
Árboles binarios 490
23. Arrays dispersos
¿Para que se necesitan los arrays dispersos? 499
El array disperso por lista enlazada 500
Análisis del método de lista enlazada
El método de árbol binario para arrays dispersos 504
Análisis del método del árbol binario
El método de arrays de punteros para arrays dispersos 506
Análisis del método de array de punteros
Técnicas hash 509
Análisis de técnicas hash 513
Elección de un método 514
24. Análisis y evaluación de expresiones 515
Expresiones 516
Disección de una expresión 517
Análisis de la expresión 520
Un sencillo analizador de expresiones 521
Incorporación de variables al analizador 526
Comprobación de sintaxis en un analizador recursivo descendente 534
25. Resolución de problemas con técnicas de IA 537
Representación y terminología 538
La explosión combinatoria 539
Técnicas de búsqueda
Evaluación de una búsqueda 540
Una representación grafica 543
La búsqueda primero en profundidad 544
Análisis de la búsqueda primero en profundidad 553
La búsqueda primero en anchura 554
Análisis de la búsqueda primero en anchura
Heurísticas 555
La búsqueda de escalada 557
Análisis del método de escalada
Búsqueda de menor coste 563
Análisis de la búsqueda de menor coste
Elección de una técnica de búsqueda 564
Búsqueda de múltiples soluciones 565
Eliminación de caminos 566
Eliminación de nodos 567
Búsqueda de la solución “optima” 572
De vuelta a las llaves perdidas 577
Quinta parte
Desarrollo de software usando C
26. Una plantilla para Windows
Visión general de la programación en Windows 2000
538
El modelo de escritorio
El ratón 584
Iconos, mapas de bits y gráficos
Menús, controles y cuadros de dialogo
La interfaz de programación de aplicaciones Wind32
585
Componentes de una ventana 586
Interacción en Windows y el programa 587
Algunos conceptos básicos de las aplicaciones Wind32
WinMain()
El procedimiento de ventana
588
Clases de ventanas
El bucle de mensajes
Tipos de datos de Windows2000
589
Una plantilla para Windows2000 590
Definición de la clase de ventana 593
Creación de la ventana 595
El bucle de mensajes 597
La función de ventana 598
El archivo de definición ya no es necesario 599
Convenios de denominación 600
27. Ingeniería del software con C
Diseño descendente 601
Esbozo del programa 602
Elección de las estructuras de datos 603
Función a prueba de balas 604
Uso de MAKE 606
Uso de macros en MAKE 610
Uso de entorno integrado de desarrollo 611
28. Eficiencia, portabilidad y depuración
Eficiencia 613
Los operadores de incremento y decremento
Uso de variables y registros 614
Punteros frente a indexación de arrays 615
Uso de funciones 616
Portabilidad de programas 619
Uso de # define
Dependencias con el sistema operativo 620
Diferencias en tamaños de los datos
Depuración
Errores en el orden de evaluación
621
Problemas con punteros 622
Interpretación de los errores de sintaxis 624
Errores de uno mas 625
Errores de limites 626
Omisiones de prototipos de funciones 627
Errores de argumentos 628
Desbordamiento de la pila
Uso de un depurador
Teoría general de la depuración
629
Sexta parte
Un interprete de C
29. Un intérprete de C
633
Importancia práctica de los interpretes 634
Especificaciones de pequeño C 635
Algunas restricciones de pequeño C 636
Interpretación de un lenguaje estructurado
Una teoría informal de C
Expresiones de C
638
Evaluación de expresiones 640
El analizador de expresiones 641
Reducción del código fuente a sus componentes 642
El analizador recursivo descenderte de pequeño C 648
El interprete pequeño C
El preanalizador del interprete 659
La función main() 662
La función interp_block() 663
Gestión de variables locales 677
Llamadas a funciones definidas por el usuario 678 Asignación de valores a variables 680
Ejecución de una instrucción if 682
Procesamiento de un bucle while 683
Procesamiento de un bucle do
-while
El bucle for 684
Funciones de biblioteca de pequeño C 685
Compilación y enlace del interprete de pequeño C 688
Prueba de pequeño C 689
Mejoras de pequeño C 692
Ampliación de pequeño C 693
Inclusión de nuevas características de C 693
Inclusión de auxiliares 694
Índice 695