20181105/screnshot-library-1.txt

-cassini/home/peter/bo/2018ws/hp/20181105> cat hello-6.c
-#include "library-1.h"
-
-int main (void)
-{
-  schreib_doch_mal ("Hello, world!\n");
-  return 0;
-}
-cassini/home/peter/bo/2018ws/hp/20181105> cat library-1.h
-extern int schreib_doch_mal (const char *__restrict __format, ...);
-cassini/home/peter/bo/2018ws/hp/20181105> cat library-1.c
-#include <stdio.h>
-
-void schreib_doch_mal (char *s)
-{
-  printf ("%s", s);
-}
-cassini/home/peter/bo/2018ws/hp/20181105> gcc -Wall -O hello-6.c library-1.c -o hello-6
-cassini/home/peter/bo/2018ws/hp/20181105> ./hello-6
-Hello, world!

20181105/string-ops-4.c

-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-
-int main (void)
-{
-  char *test1 = "Dies ist ein Test.";
-  char *test2 = "Dies ist ein Test.";
-  if (test1 == test2)
-    printf ("Die Strings sind gleich.\n");
-  else
-    printf ("Die Strings sind verschieden.\n");
-  return 0;
-}

20181105/string-ops-5.c

-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-
-int main (void)
-{
-  char test1[] = "Dies ist ein Test.";
-  char test2[] = "Dies ist ein Test.";
-  if (test1 == test2)
-    printf ("Die Strings sind gleich.\n");
-  else
-    printf ("Die Strings sind verschieden.\n");
-  return 0;
-}

20181105/string-ops-6.c

-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-
-int main (void)
-{
-  char test1[] = "Dies ist ein Test.";
-  char test2[] = "Dies ist ein Test.";
-  if (strcmp (test1, test2) == 0)
-    printf ("Die Strings sind gleich.\n");
-  else
-    printf ("Die Strings sind verschieden.\n");
-  return 0;
-}

20181105/string-ops-7.c

-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-
-int main (void)
-{
-  char test1[] = "Dies ist ein Test.";
-  char test2[] = "Dies ist ein Test.";
-  if (!strcmp (test1, test2))
-    printf ("Die Strings sind gleich.\n");
-  else
-    printf ("Die Strings sind verschieden.\n");
-  return 0;
-}

20181112/gtk-10.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-
-double x = 10;
-double y = 200;
-double vx = 20;
-double vy = -60;
-double g = 9.81;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 1.0 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_rectangle (c, x + vx * t, y + vy * t + 0.5 * g * t * t, 10, 10);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += 0.05;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-11.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-double dt = 0.05;
-
-double x = 10;
-double y = 200;
-double vx = 20;
-double vy = -60;
-double g = 9.81;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 1.0 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_rectangle (c, x, y, 10, 10);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += dt;
-  x += vx * dt;
-  y += vy * dt;
-  vy += g * dt;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-12.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-double dt = 0.05;
-
-double x = 10;
-double y = 200;
-double vx = 20;
-double vy = -60;
-double g = 9.81;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 1.0 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_rectangle (c, x, y, 10, 10);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += dt;
-  x += vx * dt;
-  y += vy * dt;
-  vy += g * dt;
-  if (y >= HEIGHT)
-    vy = -vy;
-  if (x >= WIDTH)
-    vx = -vx;
-  if (x <= 0)
-    vx = -vx;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-13.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-double dt = 0.2;
-
-int r = 5;
-
-double x = 10;
-double y = 200;
-double vx = 20;
-double vy = -60;
-double g = 9.81;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 1.0 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_arc (c, x, y, r, 0, 2 * G_PI);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += dt;
-  x += vx * dt;
-  y += vy * dt;
-  vy += g * dt;
-  if (y + r >= HEIGHT)
-    vy = -vy * 0.9;
-  if (x + r >= WIDTH)
-    vx = -vx * 0.9;
-  if (x - r <= 0)
-    vx = -vx * 0.9;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-6e.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA red = { 1.0, 0.0, 0.0, 0.8 };
-  GdkRGBA yellow = { 1.0, 1.0, 0.0, 0.6 };
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 0.4 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &red);
-  cairo_rectangle (c, 10, 10, 60, 40);
-  cairo_stroke (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &yellow);
-  cairo_arc (c, 65, 50, 30, 0, 2 * G_PI);
-  cairo_stroke (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_move_to (c, 10, 70);
-  cairo_line_to (c, 70, 70);
-  cairo_line_to (c, 40, 18);
-  cairo_close_path (c);
-  cairo_stroke (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-7a.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA red = { 1.0, 0.0, 0.0, 0.8 };
-  GdkRGBA yellow = { 1.0, 1.0, 0.0, 0.6 };
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 0.4 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &red);
-  cairo_rectangle (c, 10 + 40 * t, 10 + 30 * t, 60, 40);
-  cairo_fill (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &yellow);
-  cairo_arc (c, 65, 50, 30, 0, 2 * G_PI);
-  cairo_fill (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_move_to (c, 10, 70);
-  cairo_line_to (c, 70, 70);
-  cairo_line_to (c, 40, 18);
-  cairo_close_path (c);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += 0.05;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-7b.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  t += 0.05;
-
-  GdkRGBA red = { 1.0, 0.0, 0.0, 0.8 };
-  GdkRGBA yellow = { 1.0, 1.0, 0.0, 0.6 };
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 0.4 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &red);
-  cairo_rectangle (c, 10 + 40 * t, 10 + 30 * t, 60, 40);
-  cairo_fill (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &yellow);
-  cairo_arc (c, 65, 50, 30, 0, 2 * G_PI);
-  cairo_fill (c);
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_move_to (c, 10, 70);
-  cairo_line_to (c, 70, 70);
-  cairo_line_to (c, 40, 18);
-  cairo_close_path (c);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/gtk-9.c

-#include <gtk/gtk.h>
-
-#define WIDTH 320
-#define HEIGHT 240
-
-double t = 0.0;
-
-double x = 10;
-double y = 10;
-double vx = 40;
-double vy = 30;
-double g = 9.81;
-
-gboolean draw (GtkWidget *widget, cairo_t *c, gpointer data)
-{
-  GdkRGBA blue = { 0.0, 0.5, 1.0, 1.0 };
-
-  gdk_cairo_set_source_rgba (c, &blue);
-  cairo_rectangle (c, x + vx * t, y + vy * t - 0.5 * g * t * t, 10, 10);
-  cairo_fill (c);
-
-  return FALSE;  /* TRUE to stop other handlers from being invoked for the event.
-                    FALSE to propagate the event further. */
-}
-
-gboolean timer (GtkWidget *widget)
-{
-  t += 0.05;
-  gtk_widget_queue_draw_area (widget, 0, 0, WIDTH, HEIGHT);
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, widget);
-  return FALSE;
-}
-
-int main (int argc, char **argv)
-{
-  gtk_init (&argc, &argv);
-
-  GtkWidget *window = gtk_window_new (GTK_WINDOW_TOPLEVEL);
-  gtk_widget_show (window);
-  gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (window), "Hello");
-  g_signal_connect (window, "destroy", G_CALLBACK (gtk_main_quit), NULL);
-
-  GtkWidget *drawing_area = gtk_drawing_area_new ();
-  gtk_widget_show (drawing_area);
-  gtk_container_add (GTK_CONTAINER (window), drawing_area);
-  gtk_widget_set_size_request (drawing_area, WIDTH, HEIGHT);
-  g_signal_connect (drawing_area, "draw", G_CALLBACK (draw), NULL);
-
-  g_timeout_add (50, (GSourceFunc) timer, drawing_area);
-
-  gtk_main ();
-  return 0;
-}

20181112/hp-20181112.tex

-% hp-20181112.pdf - Lecture Slides on Low-Level Programming
-% Copyright (C) 2012, 2013, 2015, 2016, 2017, 2018  Peter Gerwinski
-%
-% This document is free software: you can redistribute it and/or
-% modify it either under the terms of the Creative Commons
-% Attribution-ShareAlike 3.0 License, or under the terms of the
-% GNU General Public License as published by the Free Software
-% Foundation, either version 3 of the License, or (at your option)
-% any later version.
-%
-% This document is distributed in the hope that it will be useful,
-% but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
-% MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
-% GNU General Public License for more details.
-%
-% You should have received a copy of the GNU General Public License
-% along with this document.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
-%
-% You should have received a copy of the Creative Commons
-% Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
-% document.  If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
-
-% README: Einführung: Bibliotheken, Differentialgleichungen
-
-\documentclass[10pt,t]{beamer}
-
-\usepackage{pgslides}
-\usepackage{pdftricks}
-\usepackage{tikz}
-
-\begin{psinputs}
-  \usepackage[utf8]{inputenc}
-  \usepackage[german]{babel}
-  \usepackage[T1]{fontenc}
-  \usepackage{helvet}
-  \renewcommand*\familydefault{\sfdefault}
-  \usepackage{pstricks,pst-grad}
-\end{psinputs}
-
-\title{Hardwarenahe Programmierung}
-\author{Prof.\ Dr.\ rer.\ nat.\ Peter Gerwinski}
-\date{12.\ November 2018}
-
-\begin{document}
-
-\maketitleframe
-
-\nosectionnonumber{\inserttitle}
-
-\begin{frame}
-
-  \shownosectionnonumber
-
-  \begin{itemize}
-    \item[\textbf{1}] \textbf{Einführung}
-      \hfill\makebox(0,0)[br]{\raisebox{2.25ex}{\url{https://gitlab.cvh-server.de/pgerwinski/hp.git}}}
-    \item[\textbf{2}] \textbf{Einführung in C}
-      \begin{itemize}
-%        \item[2.1] Hello, world!
-        \vspace*{-0.1cm}
-        \item[\dots]
-        \item[2.13] Dateien und Fehlerbehandlung
-        \item[2.14] Parameter des Hauptprogramms
-        \color{medgreen}
-        \item[2.15] String-Operationen
-      \end{itemize}
-    \item[\textbf{3}] \textbf{Bibliotheken}
-      \begin{itemize}
-        \color{medgreen}
-        \item[3.1] Der Präprozessor
-        \item[3.2] Bibliotheken einbinden
-        \color{orange}
-        \item[3.3] Bibliotheken verwenden
-        \vspace*{-0.1cm}
-        \item[\dots]
-%        \item[3.4] Projekt organisieren: make
-      \end{itemize}
-    \item[\textbf{\dots}]
-%    \item[\textbf{4}] \textbf{Hardwarenahe Programmierung}
-%    \item[\textbf{5}] \textbf{Algorithmen}
-%    \item[\textbf{6}] \textbf{Ergänzungen und Ausblicke}
-  \end{itemize}
-  \vspace*{-1cm}
-
-\end{frame}
-
-\setcounter{section}{1}
-\section{Einführung in C}
-
-\setcounter{subsection}{14}
-\subsection{String-Operationen}
-
-\begin{frame}[fragile]
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-  \showsubsection
-
-  \begin{lstlisting}
-    #include <stdio.h>
-
-    int main (void)
-    {
-      char name[100];
-
-      printf ("Ihr Name: ");
-      fgets (name, 100, stdin);
-      printf ("Hallo, %s!\n", name);
-
-      return 0;
-    }
-  \end{lstlisting}
-  \vspace*{-4.5cm}\strut\hfill
-  \begin{minipage}{6cm}
-    Probleme mit \lstinline{scanf ("%s", name)}:
-    \begin{itemize}
-      \item
-        Leerzeichen beendet Eingabe
-      \item
-        keine Prüfung der Puffergröße
-    \end{itemize}
-  \end{minipage}
-
-\end{frame}
-
-\begin{frame}[fragile]
-
-  \showsubsection
-
-  \vspace*{-1.4\medskipamount}
-  \vbox to 0pt{%
-    \begin{lstlisting}[gobble=6]
-      #include <stdio.h>
-      #include <string.h>
-
-      int main (void)
-      {
-        char hello[] = "Hello, world!\n";
-
-        printf ("%s\n", hello);
-        printf ("%zd\n", strlen (hello));
-
-        printf ("%s\n", hello + 7);
-        printf ("%zd\n", strlen (hello + 7));
-
-        hello[5] = 0;
-        printf ("%s\n", hello);
-        printf ("%zd\n", strlen (hello));
-
-        return 0;
-      }
-    \end{lstlisting}
-    \vss
-  }
-
-%  \pause
-  \strut\hfill
-  \begin{minipage}{5.5cm}
-    \begin{itemize}
-      \item
-        \lstinline{strlen()} gibt die\\
-        Länge eines Strings zurück.
-      \item
-        Es enthält eine Schleife.
-%      \pause
-      \item
-        Typ des Rückgabewerts:\\
-        \lstinline{size_t} = ganze Zahl\\
-        von der Größe eines Zeigers
-      \item
-        in \lstinline{printf()}: \lstinline{%zd} (\emph{si\textbf{z}e})
-%      \pause
-      \bigskip
-      \item
-        Zeiger erhöhen:\\
-        String vorne abschneiden
-%      \pause
-      \item
-        \lstinline{0}-Symbol (= Ende-Markierung)\\
-        in den String schreiben:\\
-        String hinten abschneiden
-%      \pause
-      \item
-        \textbf{Der für den String reservierte Speicherplatz bleibt derselbe!}
-    \end{itemize}
-  \end{minipage}
-
-\end{frame}
-
-\begin{frame}[fragile]
-
-  \showsubsection
-
-  \vspace*{-1.4\medskipamount}
-  \vbox to 0pt{%
-    \begin{lstlisting}[gobble=6]
-      #include <stdio.h>
-      #include <string.h>
-
-      int main (void)
-      {
-        char *anton = "Anton";
-        char *zacharias = "Zacharias";
-
-        printf ("%d\n", strcmp (anton, zacharias));
-        printf ("%d\n", strcmp (zacharias, anton));
-        printf ("%d\n", strcmp (anton, anton));
-
-        char buffer[100] = "Huber ";
-        strcat (buffer, anton);
-        printf ("%s\n", buffer);
-
-        return 0;
-      }
-    \end{lstlisting}
-    \vss
-  }
-
-%  \pause
-  \strut\hfill
-  \begin{minipage}{5.5cm}
-    \begin{itemize}
-      \item
-        \lstinline{strcmp()}: Strings vergleichen
-      \item
-        alphabetisch nach ASCII\\
-        (Groß- $<$ Kleinbuchstaben,\\
-        ohne Umlaute usw.)
-      \item
-        Rückgabewert:\\
-        $-1$, wenn linker String kleiner,\\
-        $+1$, wenn rechter String kleiner,\\
-        $0$, wenn beide Strings gleich
-%      \pause
-      \bigskip
-      \item
-        \lstinline{strcat()}: String anhängen\\
-        (\emph{con\textbf{cat}enate})
-%      \pause
-      \item
-        \textbf{Ob der Speicherplatz reicht, wird nicht geprüft!}
-    \end{itemize}
-  \end{minipage}
-
-\end{frame}
-
-\begin{frame}[fragile]
-
-  \showsubsection
-
-  \vspace*{-1.4\medskipamount}
-  \vbox to 0pt{%
-    \begin{lstlisting}[gobble=6]
-      #include <stdio.h>
-      #include <string.h>
-
-      int main (void)
-      {
-        char buffer[100] = "";
-        sprintf (buffer, "Die Antwort lautet: %d", 42);
-        printf ("%s\n", buffer);
-
-        char *answer = strstr (buffer, "Antwort");
-        printf ("%s\n", answer);
-        printf ("found at: %zd\n", answer - buffer);
-
-        return 0;
-      }
-    \end{lstlisting}
-    \vss
-  }
-
-%  \pause
-  \strut\hfill
-  \begin{minipage}{5.5cm}
-    \begin{itemize}
-      \item
-        \lstinline{sprintf()}: in einen\\
-        String schreiben
-%      \pause
-      \item
-        \textbf{Ob der Speicherplatz reicht, wird nicht geprüft!}
-%      \pause
-      \vspace{4\bigskipamount}
-      \item
-        \lstinline{strstr()}: String in String suchen
-      \item
-        Rückgabewert: Zeiger auf den gefundenen String
-      \item
-        Index berechnen:\\
-        Zeiger $-$ Zeiger $=$ Zahl\\
-        von der Größe eines Zeigers
-    \end{itemize}
-  \end{minipage}
-
-\end{frame}
-
-\begin{frame}
-
-  \showsection
-
-  Sprachelemente weitgehend komplett
-
-  \bigskip
-  Es fehlen:
-  \begin{itemize}
-    \item
-      Ergänzungen (z.\,B.\ ternärer Operator, \lstinline{union}, \lstinline{unsigned}, \lstinline{volatile})
-    \item
-      Bibliotheksfunktionen (z.\,B.\ \lstinline{malloc()})
-    \arrowitem
-      werden eingeführt, wenn wir sie brauchen
-    \bigskip
-    \item
-      Konzepte (z.\,B.\ rekursive Datenstrukturen, Klassen selbst bauen)
-    \arrowitem
-      werden eingeführt, wenn wir sie brauchen, oder:
-    \arrowitem
-      Literatur\\[\smallskipamount]
-      (z.\,B.\ Wikibooks: C-Programmierung,\\
-      Dokumentation zu Compiler und Bibliotheken)
-    \bigskip
-    \item
-      Praxiserfahrung
-    \arrowitem
-      Übung und Praktikum: nur Einstieg
-    \arrowitem
-      selbständig arbeiten
-  \end{itemize}
-\end{frame}
-
-\end{document}

20181112/hp-musterloesung-20181112.tex

-% hp-musterloesung-20181112.pdf - Solutions to the Exercises on Low-Level Programming / Applied Computer Sciences
-% Copyright (C) 2013, 2015, 2016, 2017, 2018  Peter Gerwinski
-%
-% This document is free software: you can redistribute it and/or
-% modify it either under the terms of the Creative Commons
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-% GNU General Public License as published by the Free Software
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-%
-% This document is distributed in the hope that it will be useful,
-% but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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-% GNU General Public License for more details.
-%
-% You should have received a copy of the GNU General Public License
-% along with this document.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
-%
-% You should have received a copy of the Creative Commons
-% Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
-% document.  If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
-
-% README: Text-Grafik-Bibliothek, Datum-Bibliothek, Kondensator
-
-\documentclass[a4paper]{article}
-
-\usepackage{pgscript}
-\usepackage{gnuplot-lua-tikz}
-
-\begin{document}
-
-  \section*{Hardwarenahe Programmierung\\
-            Musterlösung zu den Übungsaufgaben -- 12.\ November 2018}
-
-  \exercise{Text-Grafik-Bibliothek}
-
-  Schreiben Sie eine Bibliothek für "`Text-Grafik"' mit folgenden Funktionen:\vspace*{-\medskipamount}
-  \begin{itemize}
-    \item
-      \lstinline|void clear (char c)|\\
-      Bildschirm auf Zeichen \lstinline|c| löschen,\\
-      also komplett mit diesem Zeichen (z.\,B.: Leerzeichen) füllen
-    \item
-      \lstinline|void put_point (int x, int y, char c)|\\
-      Punkt setzen (z.\,B.\ einen Stern (\lstinline{*}) an die Stelle $(x,y)$ "`malen"')
-    \item
-      \lstinline|char get_point (int x, int y)|\\
-      Punkt lesen
-%    \item
-%      \lstinline|void fill (int x, int y, char c, char o)|\\
-%      Fläche in der "`Farbe"' \lstinline|o|,
-%      die den Punkt \lstinline|(x, y)| enthält,
-%      mit der "`Farbe"' \lstinline|c| ausmalen
-    \item
-      \lstinline|void display (void)|\\
-      das Gezeichnete auf dem Bildschirm ausgeben
-  \end{itemize}
-
-  Hinweise:\vspace*{-\medskipamount}
-  \begin{itemize}
-    \item
-      Eine C-Bibliothek besteht aus (mindestens)
-      einer \file{.h}-Datei und einer \file{.c}-Datei.
-    \item
-      Verwenden Sie ein Array als "`Bildschirm"'.
-
-      Vor dem Aufruf der Funktion \lstinline|display()| ist nichts zu sehen;\\
-      alle Grafikoperationen erfolgen auf dem Array.
-    \item
-      Verwenden Sie Präprozessor-Konstante,
-      z.\,B.\ \lstinline{WIDTH} und \lstinline{HEIGHT},\\
-      um Höhe und Breite des "`Bildschirms"' festzulegen:
-      \begin{lstlisting}[gobble=8]
-        #define WIDTH 72
-        #define HEIGHT 24
-      \end{lstlisting}
-    \item
-     Schreiben Sie zusätzlich ein Test-Programm,
-     das alle Funktionen der Bibliothek benutzt,\\
-     um ein hübsches Bild (z.\,B.\ ein stilisiertes Gesicht -- "`Smiley"')
-     auszugeben.
-  \end{itemize}
-
-  \solution
-
-  Siehe die Dateien \gitfile{hp}{20181112}{textgraph.c} und \gitfile{hp}{20181112}{textgraph.h} (Bibliothek)
-  sowie \gitfile{20181112}{test-textgraph.c} (Test-Programm).
-
-  Diese Lösung erfüllt zusätzlich die Aufgabe,
-  bei fehlerhafter Benutzung (Koordinaten außerhalb des Zeichenbereichs)
-  eine sinnvolle Fehlermeldung auszugeben,
-  anstatt unkontrolliert Speicher zu überschreiben und abzustürzen.
-
-  Das Schlüsselwort \lstinline{static}
-  bei der Deklaration der Funktion \lstinline{check_coordinates()}
-  bedeutet, daß diese Funktion nur lokal (d.\,h.\ innerhalb der Bibliothek)
-  verwendet und insbesondere nicht nach außen
-  (d.\,h.\ für die Benutzung durch das Hauptprogramm) exportiert wird.
-  Dies dient dazu, nicht unnötig Bezeichner zu reservieren
-  (Vermeidung von "`Namensraumverschmutzung"').
-
-  Man beachte die Verwendung einfacher Anführungszeichen (Apostrophe)
-  bei der Angabe von \lstinline{char}-Kon"-stanten (\lstinline{'*'})
-  im Gegensatz zur Verwendung doppelter Anführungszeichen
-  bei der Angabe von String-Konstanten
-  (String = Array von \lstinline{char}s, abgeschlossen mit Null-Symbol).
-  Um das einfache Anführungszeichen selbst als \lstinline{char}-Konstante anzugeben,
-  ist ein vorangestellter Backslash erforderlich: \lstinline{'\''} ("`Escape-Sequenz"').
-  Entsprechendes gilt für die Verwendung doppelter Anführungszeichen
-  innerhalb von String-Konstanten:
-  \lstinline{printf ("Your name is: \"%s\"", name);}
-
-  \clearpage
-
-  \exercise{Datum-Bibliothek}
-
-  Zerlegen Sie die Datum-Bibliothek aus der Übungsaufgabe 3 vom 29.\,10.\,2018
-  in eine \file{.c}- und eine \file{.h}-Datei.
-
-  Hinweis: Schreiben Sie auch hierfür zusätzlich ein Test-Programm.
-
-  \solution
-
-  Die Dateien \gitfile{hp}{20181112}{dates.c} und \gitfile{hp}{20181112}{dates.h} enthalten die Bibliothek,
-  die Datei \gitfile{hp}{20181112}{test-dates.c} ein Programm zum Testen der Bibliothek.
-
-  \exercise{Kondensator}
-
-  Ein Kondensator der Kapazität $C = 100\,\mu{\rm F}$
-  ist auf die Spannung $U = 5\,{\rm V}$ aufgeladen
-  und wird über einen Widerstand $R = 33\,{\rm k}\Omega$ entladen.
-  \begin{enumerate}[(a)]
-    \item
-      Stellen Sie den zeitlichen Spannungsverlauf in einer Tabelle dar.
-    \item
-      Wie lange dauert es, bis die Spannung unter $0.1\,{\rm V}$ gefallen ist?
-    \item
-      Vergleichen Sie die berechneten Werte mit der exakten theoretischen Entladekurve:
-      \begin{math}
-        U(t) = U_0 \cdot e^{-\frac{t}{RC}}
-      \end{math}
-  \end{enumerate}
-
-  Hinweise:
-  \begin{itemize}
-    \item
-      Für die Simulation zerlegen wir den Entladevorgang in kurze Zeitintervalle $dt$.
-      Innerhalb jedes Zeitintervalls betrachten wir den Strom $I$ als konstant
-      und berechnen, wieviel Ladung $Q$ innerhalb des Zeitintervalls
-      aus dem Kondensator herausfließt.
-      Aus der neuen Ladung berechnen wir die Spannung am Ende des Zeitintervalls.
-    \item
-      Für den Vergleich mit der exakten theoretischen Entladekurve
-      benötigen Sie die Exponentialfunktion \lstinline{exp()}.
-      Diese finden Sie in der Mathematik-Bibliothek:
-      \lstinline{#include <math.h>} im Quelltext,
-      beim \lstinline[style=cmd]{gcc}-Aufruf \lstinline[style=cmd]{-lm} mit angeben.
-    \item
-      $Q = C \cdot U$,\quad $U = R \cdot I$,\quad $I = \frac{dQ}{dt}$
-  \end{itemize}
-
-  \solution
-
-  In dem Programm \gitfile{hp}{20181112}{loesung-3.c}
-  arbeiten wir, dem ersten Hinweis folgend,
-  mit einem Zeitintervall von \lstinline{dt = 0.01}.
-  Mit dieser Schrittweite lassen wir uns eine Tabelle ausgeben,
-  die jeweils die Zeit, die durch die Simulation berechnete Spannung
-  und die Spannung $U_0 \cdot e^{-\frac{t}{RC}}$
-  gemäß der theoretischen Entladekurve ausgibt.
-
-  Wir simulieren, wie die Ladung $Q = C \cdot U$ des Kondensators
-  im Laufe der Zeit abfließt.
-  Dazu berechnen wir in jedem Zeitschritt zunächst den Strom $I = U / R$,
-  der aus dem Kondensator fließt.
-  Dieser Strom bewirkt, daß innerhalb des Zeitintervalls $dt$
-  die Ladung $dQ = I \cdot dt$ aus dem Kondensator abfließt.
-  Am Ende des Zeitintervalls berechnen wir die zur neuen Ladung $Q$
-  gehörende neue Spannung $U = Q / C$.
-
-  Für eine einfache Ausgabe der Tabelle
-  verwenden wir dreimal die Formatspezifikation \lstinline{%10.3lf}.
-  Damit schreiben wir jeweils eine \emph{lange Fließkommazahl\/} (\lstinline{%lf})
-  rechtsbündig in ein Feld der Breite 10 und lassen uns 3 Nachkommastellen ausgeben. 
-
-  Wir compilieren das Programm mit:
-  \lstinline[style=cmd]{gcc -Wall -O loesung-3.c -lm -o loesung-3}\\
-  (Man beachte das \lstinline[style=cmd]{-lm}\hspace{1pt}
-  für das Einbinden der Mathematik-Bibliothek.)
-
-  Der Tabelle entnehmen wir dann, daß die Spannung bei etwa $t = 12.91\,{\rm s}$
-  den Wert $0.1\,{\rm V}$ unterschreitet.
-
-  Ebenfalls der Tabelle können wir entnehmen,
-  daß die durch die Simulation berechnete Spannung
-  mit der Spannung $U_0 \cdot e^{-\frac{t}{RC}}$
-  gemäß der theoretischen Entladekurve
-  bis auf wenige Prozent übereinstimmt.
-  Dies ist für viele praktische Anwendungen ausreichend,
-  wenn auch nicht für Präzisionsmessungen.
-
-  \goodbreak
-
-  Wenn Sie die Ausgabe des Programms, z.\,B.\ mit
-  \lstinline{./loesung-3 > loesung-3.dat},
-  in einer Datei \gitfile{hp}{20181112}{loesung-3.dat} speichern,
-  können Sie sich die beiden Kurven graphisch darstellen lassen,
-  z.\,B.\ mit \file{gnuplot} und dem folgenden Befehl:\,
-  \lstinline[style=cmd]{plot "loesung-3.dat" using 1:2 with lines title "Simulation",}
-  \lstinline[style=cmd]{"loesung-3.dat" using 1:3 with lines title "Theorie"}
-
-  \begin{center}
-    \input{loesung-3.tikz}
-  \end{center}
-
-  Der Unterschied zwischen der simulierten und der theoretischen Entladungskurve
-  ist mit bloßem Auge nicht sichtbar.
-
-\end{document}

20181112/photo-20181112-173737.txt

-README: Differentialgleichung für gleichförmige und gleichmäßig beschleunigte Bewegung