Erstellen eines Benutzer-Eingabe-Programms in C

Einführung

In diesem Lab werden Sie ein Benutzer-Eingabeprogramm in C erstellen. Sie werden die Entwicklungsumgebung einrichten, die grundlegende Programmstruktur schreiben, die Benutzer-Eingabe für Name und Alter implementieren und dann das Programm kompilieren und ausführen. Das Ziel besteht darin, zu lernen, wie man Benutzer-Eingaben in einem C-Programm akzeptiert und verarbeitet.

Das Lab führt Sie durch die erforderlichen Schritte, beginnend mit der Einrichtung der Entwicklungsumgebung und der Erstellung einer neuen C-Quelldatei. Anschließend werden Sie die grundlegende Programmstruktur hinzufügen, einschließlich der Hauptfunktion (main), und dann die Funktionalität implementieren, um Benutzer-Eingaben für ihren Namen und ihr Alter zu akzeptieren. Schließlich werden Sie das Programm kompilieren und ausführen, um die Ergebnisse zu sehen.

Einrichten der Entwicklungsumgebung

In diesem Schritt werden wir unsere Entwicklungsumgebung für die Erstellung eines C-Programms einrichten, das Benutzereingaben liest. Wir verwenden die WebIDE, um unsere Projektdateien zu erstellen und zu verwalten.

Öffnen Sie das Terminal in der WebIDE. Stellen Sie sicher, dass Sie sich im Standardprojektverzeichnis befinden:

pwd

Beispielausgabe:

/home/labex/project

Terminal, das das Projektverzeichnis anzeigt

Dieser Befehl bestätigt, dass Sie sich im richtigen Startverzeichnis befinden. Das Verzeichnis /home/labex/project ist der Standardarbeitsbereich für Ihre Lab-Aktivitäten.

Stellen Sie sicher, dass der GCC-Compiler installiert ist:

gcc --version

Beispielausgabe:

gcc (Ubuntu 11.4.0-1ubuntu1~22.04) 11.4.0
Copyright (C) 2021 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

Dieser Befehl überprüft, ob die GNU Compiler Collection (GCC) verfügbar ist, die wir verwenden werden, um unser C-Programm zu kompilieren.

Schreiben der grundlegenden Programmstruktur

In diesem Schritt werden wir die grundlegende Struktur unseres C-Programms erstellen, um es auf die Benutzer-Eingabefunktionalität vorzubereiten.

Erstellen Sie eine neue C-Quelldatei im Projektverzeichnis:

touch user_input.c

Der Befehl touch erstellt eine neue leere Datei namens user_input.c im aktuellen Verzeichnis.

Öffnen Sie die Datei im WebIDE-Editor, indem Sie auf den Dateinamen im Dateiexplorer klicken oder die Option Open File verwenden.
Fügen Sie die grundlegende C-Programmstruktur in die Datei user_input.c ein:

#include <stdio.h>

int main() {
    // Program code will go here
    return 0;
}

Lassen Sie uns diese grundlegende Struktur analysieren:

#include <stdio.h> inkludiert die Standard-Eingabe/Ausgabe-Bibliothek, die Funktionen wie printf() und scanf() bereitstellt.
int main() ist die Hauptfunktion, in der die Programmausführung beginnt.
Die leere main()-Funktion gibt derzeit nur 0 zurück, was einen erfolgreichen Programmablauf anzeigt.
Die geschweiften Klammern { } definieren den Körper der Hauptfunktion.

Speichern Sie die Datei mit Strg+S oder wählen Sie Save aus dem Menü File.

Implementieren der Benutzer-Eingabe für den Namen

In diesem Schritt werden wir unser C-Programm ändern, um den Namen des Benutzers mithilfe von Eingabefunktionen zu lesen und anzuzeigen.

Öffnen Sie die Datei user_input.c im WebIDE-Editor.
Aktualisieren Sie das Programm, um die Funktionalität für die Eingabe des Namens hinzuzufügen:

#include <stdio.h>

int main() {
    char name[100];

    printf("Enter your name: ");
    scanf("%s", name);

    printf("Hello, %s!\n", name);

    return 0;
}

Lassen Sie uns den neuen Code analysieren:

char name[100]; deklariert ein Zeichenarray (Zeichenkette), das bis zu 99 Zeichen plus das Nullzeichen aufnehmen kann.
printf("Enter your name: "); fordert den Benutzer auf, seinen Namen einzugeben.
scanf("%s", name); liest eine Zeichenkette aus der Benutzereingabe und speichert sie im Array name.
- Der Format-Spezifizierer %s wird zum Lesen von Zeichenketten verwendet.
- Beachten Sie, dass scanf() mit %s liest, bis es auf ein Leerzeichen trifft. Daher eignet es sich am besten für einteilige Namen.
printf("Hello, %s!\n", name); gibt eine Begrüßung unter Verwendung des eingegebenen Namens aus.
- Das %s in der Formatzeichenkette wird durch den Wert von name ersetzt.

Speichern Sie die Datei mit Strg+S oder wählen Sie Save aus dem Menü File.

Wir werden das Programm kompilieren und ausführen, um die Funktionalität im letzten Schritt zu testen. Also bleiben Sie dran!

Hinzufügen der Alters-Eingabe

In diesem Schritt erweitern wir unser Programm, um das Alter des Benutzers neben seinem Namen zu lesen und anzuzeigen.

Öffnen Sie die Datei user_input.c im WebIDE-Editor.
Aktualisieren Sie das Programm, um die Funktionalität für die Alterseingabe hinzuzufügen:

#include <stdio.h>

int main() {
    char name[100];
    int age;

    printf("Enter your name: ");
    scanf("%s", name);

    printf("Enter your age: ");
    scanf("%d", &age);

    printf("Hello, %s! You are %d years old.\n", name, age);

    return 0;
}

Lassen Sie uns die neuen Code-Zusätze analysieren:

int age; deklariert eine Ganzzahlvariable, um das Alter des Benutzers zu speichern.
printf("Enter your age: "); fordert den Benutzer auf, sein Alter einzugeben.
scanf("%d", &age); liest eine Ganzzahl aus der Benutzereingabe und speichert sie in der Variable age.
- Der Format-Spezifizierer %d wird zum Lesen von Ganzzahlen verwendet.
- Das & vor age gibt die Speicheradresse an, an der die Eingabe gespeichert werden soll.
Das letzte printf() beinhaltet nun sowohl den Namen als auch das Alter in der Ausgabemeldung.

Speichern Sie die Datei mit Strg+S oder wählen Sie Save aus dem Menü File.

Kompilieren und Ausführen des Programms

In diesem letzten Schritt werden wir unser C-Programm kompilieren und ausführen, um mit der Benutzer-Eingabefunktionalität zu interagieren.

Öffnen Sie das Terminal in der WebIDE und navigieren Sie in das Projektverzeichnis:

cd ~/project

Kompilieren Sie das Programm mit dem GCC-Compiler:

gcc user_input.c -o user_input

Dieser Befehl kompiliert die Quelldatei user_input.c und erstellt ein ausführbares Programm namens user_input. Wenn es Fehler in Ihrem Code gibt, werden hier Fehlermeldungen angezeigt.

Führen Sie das kompilierte Programm aus:

./user_input

Beispielinteraktion:

Enter your name: Alice
Enter your age: 25
Hello, Alice! You are 25 years old.

Wenn Sie das Programm ausführen:

Zunächst werden Sie aufgefordert, Ihren Namen einzugeben.
Dann werden Sie gebeten, Ihr Alter einzugeben.
Das Programm wird eine personalisierte Begrüßung mit Ihrem Namen und Alter anzeigen.

Versuchen Sie, das Programm mehrmals mit verschiedenen Namen und Altersangaben auszuführen, um zu sehen, wie es funktioniert.

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie die Entwicklungsumgebung eingerichtet, indem Sie ein spezielles Projektverzeichnis erstellt, die Installation des GCC-Compilers überprüft und die Grundstruktur eines C-Programms geschrieben haben. Anschließend haben Sie die Benutzer-Eingabefunktionalität implementiert, sodass das Programm den Namen und das Alter des Benutzers lesen kann. Schließlich haben Sie das Programm kompiliert und ausgeführt, um die Ergebnisse zu sehen.

Die wichtigsten Lernpunkte, die in diesem Lab behandelt wurden, umfassen das Einrichten eines C-Programmierprojekts, das Verständnis der grundlegenden Programmstruktur und die Einbindung von Benutzer-Eingaben mithilfe der scanf()-Funktion. Diese grundlegenden Fähigkeiten sind für das Erstellen komplexerer C-Anwendungen, die mit Benutzern interagieren, unerlässlich.