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https://github.com/isaacalves7/cpp

🅲➕➕ It's a repository of C/C++ programming language and his content.
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Awesome Lists containing this project

README 

        



# It's a repository of C/C++ languages 🅲



> 🅲 **Preparação**: Para este conteúdo, o aluno deverá dispor de um computador com acesso à internet, um web browser com suporte a HTML 5 (Google Chrome, Mozilla Firefox, Microsoft Edge, Safari, Opera etc.), um editor de texto ou IDE (VSCode etc.) e o software C/C++, com a versão mais recente, instalado na sua máquina local.






- https://exercism.org/tracks/c

- http://www.dpi.inpe.br/~carlos/Academicos/Cursos/LinguagemC/Cap_1.html

- https://exercism.org/tracks/cpp

- https://cplusplus.com/



# 🐒 Linguagem de programação






Hoje em dia, o desenvolvimento de sistemas se baseia em vários e diferentes paradigmas, tais como os listados a seguir:



- **Imperativo (Procedural)**: Segue sequências de comandos ordenados segundo uma lógica.

- **Funcional**: Trabalha com a divisão de problemas através de funções, que resolvem separadamente problemas menores e que, ao serem organizados, resolvem o problema como um todo.

- **Lógico**: Voltado ao desenvolvimento de problemas de lógica e usado em sistemas de inteligência computacional.

- **Orientado a Objetos (OO)**: Define um conjunto de classes para dividir o problema e realiza a interação entre as diferentes classes para também resolver o problema como um todo.



# 🅲 linguagem C




Uma tarefa difícil na área de computação é convencer um estudante que aprender uma nova linguagem de programação, ou usar uma linguagem que não é a preferida dele, é necessário e essencial dentro de uma disciplina. Quando se trata de uma linguagem que para alguns está ultrapassada, como a **linguagem C**, a tarefa é ainda mais difícil.



Existem muitas razões para o aprendizado de C ser fundamental. Muitos a consideram até a "mãe de todas as linguagens de programação".



Ela foi projetada para implementar o Sistema Operacional **Unix**, ficando próxima ao sistema operacional, o que a torna uma linguagem eficiente devido ao seu hábil gerenciamento de recursos no nível do sistema.



Outro ponto importante é que essa linguagem não é limitada, mas amplamente utilizada em:



- Sistemas operacionais.

- Compiladores de linguagem.

- Drivers de rede.

- Interpretadores de linguagem.

- Áreas de desenvolvimento de utilitários de sistema.

- Sistemas embarcados (embutidos).



Outras vantagens da linguagem C, incluem:



- **Onipresente**: Qualquer que seja a plataforma, C provavelmente está disponível.

- **Portável**: Um programa em C compila com modificações mínimas em outras plataformas − às vezes até funciona de imediato.

- **Simples**: C é muito simples de aprender e praticamente não requer dependências. Basta um simples PC com o compilador e tudo está pronto para criar programas.



### Estrutura de um programa em C e processo de compilação

**C** é uma linguagem considerada de nível intermediário e precisa de um compilador para criar um código executável e para que o programa possa funcionar em uma máquina.





Compilação é processo de tradução do código-fonte escrito para um código de máquina. É feita por um software especial conhecido como compilador, que verifica o código-fonte em busca de qualquer erro sintático ou estrutural e gera um código-objeto com extensão .obj (no Windows) ou .o (no Linux), se o código-fonte estiver livre de erros.



Iremos utilizar um compilador para o Windows, o MinGW.



Toda a compilação é dividida em quatro etapas:



1. **Pré-processamento**.

2. **Compilação**.

3. **Montagem (assembler)**.

4. **Vinculação (linker)**.



A figura 1 descreve todo o processo de compilação em C.






Figura 1: Processo de compilação de um programa



Uma **IDE**, ou **Ambiente de Desenvolvimento Integrado** (Integrated Development Environment), reúne características e ferramentas de apoio ao desenvolvimento de software com o objetivo de agilizar este processo, disponibilizando todo o processo de compilação no apertar de um botão.



### Exemplo:

Podemos detalhar o processo exemplificando a compilação em Linux de um programa em C simples como o abaixo, de nome `compilacao.c`, que escreve na tela a frase `Hello, World!`:

```c

#include 

int main()

{

printf("Hello World!");

    return 0;

}

```



O comando `#include` serve para incluir uma biblioteca e o comando `` serve para a entrada e saída de dados;

A função `main ()` e `{}` dentro dela o comando `printf ("Ola mundo \n");`  

Necessita do `;` para rodar a função!



Para compilar o programa acima abre-se o prompt de comando e pressiona-se o comando abaixo:

```

gcc -save-tempscompilacao.c -o compilacao

```



A opção `-save-temps` preservará e salvará todos os arquivos temporários criados durante a compilação em **C**. Ele gerará quatro arquivos no mesmo diretório:



- compilacao.i (gerado pelo pré-processador).

- compilacao.s (gerado pelo compilador).

- compilacao.o (gerado pelo montador).

- compilacao (no Linux gerado pelo linker) ou (compilacao.exe no Windows)



Agora, entenda o papel de cada elemento do processo de compilaÇão:



### Pré-processador

O **pré-processador** é um pequeno software que aceita o arquivo-fonte C e executa as tarefas abaixo.



- Remove comentários do código-fonte.

- Faz a expansão dos arquivos de cabeçalho incluídos.

- Gera um arquivo temporário com a extensão `.i` após o pré-processamento. Ele insere o conteúdo dos arquivos de cabeçalho no arquivo de código-fonte. O arquivo gerado pelo pré-processador é maior do que o arquivo de origem original.



### Compilador

Na próxima fase da compilação C, o compilador entra em ação. Ele aceita o arquivo pré-processado temporário nome_do_arquivo.i gerado pelo pré-processador e executa as seguintes tarefas:



- Verifica o programa C para erros de sintaxe.

- Traduz o arquivo em código intermediário, ou seja, em linguagem assembly.

- Otimiza,opcionalmente, o código traduzido para melhor desempenho.

- Gera um código intermediário na linguagem assembly, após a compilação, como `nome_do_arquivo.s`. É a versão de montagem do código-fonte.



### Montador (Assembler)

Passando para a próxima fase de compilação, o **assembler** aceita o código-fonte compilado (`nome_do_arquivo.s`) e o traduz em código de máquina de baixo nível. Após a montagem bem-sucedida, gera o arquivo `nome_do_arquivo.o` (no Linux) ou `nome_do_arquivo.obj` (no Windows) conhecido como **arquivo objeto**. No nosso caso, gera o arquivo **compilacao.o**.



### Vinculador (Linker)

Finalmente, o **linker** entra em ação e executa a tarefa final do processo de compilação. Aceita o arquivo intermediário `nome_do_arquivo.o` gerado pelo assembler.



Ele liga todas as chamadas de função com sua definição original. O que significa que a função `printf ()` é vinculada à sua definição original. O **vinculador** gera o arquivo executável final.



## Variáveis e tipos de dados

Na programação, **uma variável** é **um contêiner** (área de armazenamento) para armazenar dados.



Para indicar a área de armazenamento, cada variável deve receber um nome exclusivo (identificador). Os **nomes de variáveis** são apenas a representação simbólica de um local de memória.



### Exemplo:



```c

int resultado = 95;

```



Aqui, resultado é uma variável do tipo **inteiro** (`int`). Para esta variável, é atribuído um valor inteiro, `95`.



O valor de uma variável pode ser alterado, como abaixo. Daí o nome, **variável**.



```c

char ch = 'a';



// algum código



ch = 'l';

```



## Regras para nomear uma variável

Um nome de variável pode ter letras ( A primeira letra de uma variável deve ser uma letra), dígitos e símbolo "_". 





ATENÇÃO! Não há nenhuma regra sobre o tamanho que um nome de variável (identificador) pode ter. No entanto, podemos ter problemas em alguns compiladores se o nome da variável tiver mais de 31 caracteres.



**C** é uma linguagem fortemente tipada ou tipificada. Isso significa que o tipo da variável não pode ser alterado depois de declarado.



### Exemplo:

```c

intnumero  = 5;                                // variável inteira



numero = 5.5;                                   // erro



floatnumero ;                                    // erro

```



Aqui, o tipo de variável numérica é `int`. Você não pode atribuir um valor de **ponto flutuante** (`5.5`) a essa variável. Além disso, você não pode redefinir o tipo da variável para `float`.



A propósito, para armazenar valores com casas decimais em C, você precisa declarar seu tipo para double ou float.



## Constantes 

Uma **constante** é um valor (ou um identificador) cujo valor não pode ser alterado em um programa.





1, 2.5, 'c' etc.



Aqui, 1, 2.5 e 'c' são constantes literais. Não se pode atribuir valores diferentes a esses termos.



constfloat PI = 3,14;



Observe que adicionamos a palavra-chave const.



Aqui, PI é uma constante simbólica. Na verdade, é uma variável, no entanto, seu valor não pode ser alterado.



### Tipos de constantes



Veja os tipos de constantes que podem ser usadas em C:



- Constantes inteiras.

- Constantes de ponto flutuante.

- Constantes de caracteres.



Uma constante de caractere é criada, colocando-se um único caractere entre aspas simples.



Por exemplo: 'a', 'm', 'F', '2', '}' etc.



- Sequências de escape



Às vezes, é necessário usar caracteres que não podem ser digitados ou que tenham significado especial na programação C. Para usar esses caracteres, a sequência de escape é usada.



Por exemplo: `\n` é usado para nova linha. `\t` como tabulação horizontal. A barra invertida (`\`) faz com que se escape do modo normal, em que os caracteres são manipulados pelo compilador.



- String literal

Uma **string literal** é uma sequência de caracteres entre aspas duplas.



### Exemplo:

```c



"legal"          // constante de string



""               // constante de cadeia nula



"      "             // constante de seis espaços em branco



"A"              // constante de string com caractere único



"Resultado eh\n"     // imprime string com nova linha

```



- Enumerações

A palavra-chave `enum` é usada para definir tipos de enumeração.



### Exemplos:

```c

enum cor {amarelo, verde, preto, branco};

```



Aqui, a cor é uma variável e amarelo, verde, preto e branco são as constantes de enumeração com valor 0, 1, 2 e 3, respectivamente.



Pode-se definir constantes simbólicas usando-se também a palavra **#define**.



## Tipos de dados e modificadores

São 5 os tipos de dados básicos em C:



    

      char

      Caractere

    

    

        

    



# Hello, World - C

```c

# include 



int main(void){

  printf("Hello, World!\n");

}

```



## Compilação do código em C

**Entrada (Input)**:

```c

make main.c

./main

```



**Saída (Input)**:

```c



Hello, World!

```



# Linguagem C++





# Sistemas Digitais





As áreas de TI e Comunicação trazem, a todo o momento, modificações, inovações, adequações, enfim, apresentam-se de forma cada vez mais interessantes para o usuário e

desafiadoras para o profissional que as constrói. Assim, preparar equipes capazes de conceber, planejar e desenvolver soluções que funcionarão nas futuras gerações das áreas

de Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC) apresenta-se como demanda urgente aos Cursos da área de TI e um desafio às práticas pedagógicas do professor para o ensino

da computação.



Circuitos digitais são definidos como circuitos eletrônicos que empregam a utilização de sinais elétricos em apenas dois níveis de corrente (ou tensão) para definir a representação de valores binários. A importância do estudo dos circuitos lógicos como base para o estudo dos sistemas digitais é de grande relevância, uma vez que são a base dos circuitos encontrados nos computadores atuais e em uma enorme quantidade de dispositivos e instrumentos usados em todas as áreas.



# Programação de Microcontroladores





# Arduíno





# QT




O **QT** é um conjunto de ferramentas multiplataforma que combina uma estrutura de desenvolvimento de software e uma interface gráfica (GUI) altamente eficiente, amplamente utilizado para criar aplicativos com interfaces de usuário modernas e responsivas. Originalmente desenvolvido pela empresa norueguesa Trolltech, agora mantido pela empresa The Qt Company, o QT se destaca por sua flexibilidade, desempenho e pela facilidade de desenvolvimento de aplicações que podem ser executadas em diversos sistemas operacionais, como Windows, macOS, Linux, Android e iOS, sem necessidade de reescrita do código. Em resumo, o QT é uma solução robusta e versátil para o desenvolvimento de software, capacitando desenvolvedores a criar aplicativos potentes, esteticamente agradáveis e executáveis em várias plataformas com um único código-base. Ele continua a ser uma escolha popular em indústrias que exigem alta performance, flexibilidade e consistência entre dispositivos e sistemas operacionais.



Um dos principais atrativos do QT é sua abordagem orientada a objetos, que é implementada principalmente em C++. Ele fornece um conjunto abrangente de bibliotecas e APIs que simplificam o desenvolvimento de componentes gráficos, manipulação de eventos, acesso a banco de dados, redes e até mesmo processamento multithreading. Além disso, a integração de seu mecanismo de sinais e slots facilita a comunicação entre diferentes componentes do software, tornando o código mais modular e organizado.



Outro aspecto notável do QT é sua compatibilidade com linguagens de script, como Python, por meio do PyQt ou PySide, o que o torna acessível a desenvolvedores que preferem uma curva de aprendizado mais suave. Sua documentação rica e comunidade ativa também são grandes vantagens para iniciantes e veteranos que precisam de suporte ou recursos adicionais para seus projetos.



O QT também brilha no desenvolvimento de aplicações embarcadas, especialmente em dispositivos IoT, automação industrial e sistemas automotivos, devido ao seu desempenho leve e sua capacidade de criar interfaces gráficas de alta qualidade mesmo em hardware limitado. Suas ferramentas incluem o Qt Creator, um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) que simplifica o design visual de interfaces, a prototipagem e a depuração.



Embora seja amplamente elogiado, o QT também apresenta desafios. O licenciamento comercial pode ser caro, especialmente para pequenas empresas ou desenvolvedores individuais, embora exista uma versão de código aberto disponível sob a licença LGPL. A complexidade inicial para quem não está acostumado com C++ ou com frameworks avançados também pode ser um obstáculo.