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Apprenez à programmer en C ! Par Mathieu Nebra (Mateo21) www.openclassrooms.com Licence Creative Commons 6 2.0 Dernière mise à jour le 8/01/2013
Sommaire 2 Sommaire ........................................................................................................................................... 6 Lire aussi ............................................................................................................................................ 8 Apprenez à programmer en C ! .......................................................................................................... 8 Partie 1 : Les bases de la programmation en C .................................................................................. 9 Vous avez dit programmer ? ............................................................................................................................................. 9 Programmer, c'est quoi ? ............................................................................................................................................................................................ 10 Programmer, dans quel langage ? ............................................................................................................................................................................ 10 Un peu de vocabulaire .............................................................................................................................................................................................. 11 Pourquoi choisir d'apprendre le C ? .......................................................................................................................................................................... 12 Programmer, c'est dur ? ............................................................................................................................................................................................ 13 Ayez les bons outils ! ....................................................................................................................................................... 14 Les outils nécessaires au programmeur ................................................................................................................................................................... 14 Choisissez votre IDE ................................................................................................................................................................................................. 15 Code::Blocks (Windows, Mac OS, Linux) .................................................................................................................................................................. 15 Télécharger Code::Blocks ......................................................................................................................................................................................... 17 Créer un nouveau projet ............................................................................................................................................................................................ 19 Visual C++ (Windows seulement) ............................................................................................................................................................................. 20 Installation ................................................................................................................................................................................................................. 20 Créer un nouveau projet ............................................................................................................................................................................................ 23 Ajouter un nouveau fichier source ............................................................................................................................................................................. 24 La fenêtre principale de Visual .................................................................................................................................................................................. 25 Xcode (Mac OS seulement) ...................................................................................................................................................................................... 25 Xcode, où es-tu ? ...................................................................................................................................................................................................... 25 Lancement de Xcode ................................................................................................................................................................................................ 26 La fenêtre de développement ................................................................................................................................................................................... 27 Ajouter un nouveau fichier ........................................................................................................................................................................................ 28 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 28 Votre premier programme ............................................................................................................................................... 29 Console ou fenêtre ? ................................................................................................................................................................................................. 29 Les programmes en fenêtres .................................................................................................................................................................................... 30 Les programmes en console ..................................................................................................................................................................................... 31 Un minimum de code ................................................................................................................................................................................................ 31 Demandez le code minimal à votre IDE .................................................................................................................................................................... 32 Analysons le code minimal ........................................................................................................................................................................................ 34 Testons notre programme ......................................................................................................................................................................................... 35 Écrire un message à l'écran ...................................................................................................................................................................................... 36 Dis Bonjour au Monsieur ........................................................................................................................................................................................... 37 Les caractères spéciaux ........................................................................................................................................................................................... 38 Le syndrome de Gérard ............................................................................................................................................................................................ 39 Les commentaires, c'est très utile ! ........................................................................................................................................................................... 41 Un monde de variables ................................................................................................................................................... 41 Une affaire de mémoire ............................................................................................................................................................................................. 41 Les différents types de mémoire ............................................................................................................................................................................... 42 La mémoire vive en photos ....................................................................................................................................................................................... 43 Le schéma de la mémoire vive ................................................................................................................................................................................. 45 Déclarer une variable ................................................................................................................................................................................................ 45 Donner un nom à ses variables ................................................................................................................................................................................ 45 Les types de variables ............................................................................................................................................................................................... 47 Déclarer une variable ................................................................................................................................................................................................ 48 Affecter une valeur à une variable ............................................................................................................................................................................. 49 La valeur d'une nouvelle variable .............................................................................................................................................................................. 50 Les constantes .......................................................................................................................................................................................................... 50 Afficher le contenu d'une variable ............................................................................................................................................................................. 52 Afficher plusieurs variables dans un même printf ..................................................................................................................................................... 52 Récupérer une saisie ................................................................................................................................................................................................ 55 Une bête de calcul ........................................................................................................................................................... 55 Les calculs de base ................................................................................................................................................................................................... 56 La division ................................................................................................................................................................................................................. 57 Le modulo ................................................................................................................................................................................................................. 57 Des calculs entre variables ....................................................................................................................................................................................... 58 Les raccourcis ........................................................................................................................................................................................................... 59 L'incrémentation ........................................................................................................................................................................................................ 59 La décrémentation .................................................................................................................................................................................................... 60 Les autres raccourcis ................................................................................................................................................................................................ 60 La bibliothèque mathématique .................................................................................................................................................................................. 61 fabs ............................................................................................................................................................................................................................ 62 ceil ............................................................................................................................................................................................................................. 62 floor ........................................................................................................................................................................................................................... 62 pow ............................................................................................................................................................................................................................ 62 sqrt ............................................................................................................................................................................................................................ 63 sin, cos, tan ............................................................................................................................................................................................................... 63 asin, acos, atan ......................................................................................................................................................................................................... 63 exp ............................................................................................................................................................................................................................. 63 log .............................................................................................................................................................................................................................. 63 log10 .......................................................................................................................................................................................................................... 2/410 www.openclassrooms.com
63 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 63 Les conditions ................................................................................................................................................................. 64 La condition if... else ................................................................................................................................................................................................. 64 Quelques symboles à connaître ................................................................................................................................................................................ 64 Un if simple ............................................................................................................................................................................................................... 66 Le else pour dire « sinon » ........................................................................................................................................................................................ 67 Le else if pour dire « sinon si » ................................................................................................................................................................................. 67 Plusieurs conditions à la fois ..................................................................................................................................................................................... 69 Quelques erreurs courantes de débutant .................................................................................................................................................................. 69 Les booléens, le coeur des conditions ...................................................................................................................................................................... 69 Quelques petits tests pour bien comprendre ............................................................................................................................................................ 70 Des explications s'imposent ...................................................................................................................................................................................... 70 Un test avec une variable .......................................................................................................................................................................................... 71 Cette variable majeur est un booléen ....................................................................................................................................................................... 71 Les booléens dans les conditions ............................................................................................................................................................................. 72 La condition switch .................................................................................................................................................................................................... 72 Construire un switch .................................................................................................................................................................................................. 73 Gérer un menu avec un switch .................................................................................................................................................................................. 75 Les ternaires : des conditions condensées ............................................................................................................................................................... 75 Une condition if... else bien connue .......................................................................................................................................................................... 75 La même condition en ternaire .................................................................................................................................................................................. 76 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 76 Les boucles ..................................................................................................................................................................... 77 Qu'est-ce qu'une boucle ? ......................................................................................................................................................................................... 77 La boucle while .......................................................................................................................................................................................................... 79 Attention aux boucles infinies .................................................................................................................................................................................... 80 La boucle do… while ................................................................................................................................................................................................. 80 La boucle for .............................................................................................................................................................................................................. 81 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 82 TP : Plus ou Moins, votre premier jeu ............................................................................................................................. 82 Préparatifs et conseils ............................................................................................................................................................................................... 82 Le principe du programme ........................................................................................................................................................................................ 82 Tirer un nombre au sort ............................................................................................................................................................................................. 83 Les bibliothèques à inclure ........................................................................................................................................................................................ 83 J'en ai assez dit ! ....................................................................................................................................................................................................... 84 Correction ! ................................................................................................................................................................................................................ 84 La correction de « Plus ou Moins » ........................................................................................................................................................................... 84 Exécutable et sources ............................................................................................................................................................................................... 85 Explications ............................................................................................................................................................................................................... 85 Idées d'amélioration .................................................................................................................................................................................................. 86 Les fonctions ................................................................................................................................................................... 87 Créer et appeler une fonction .................................................................................................................................................................................... 88 Schéma d'une fonction .............................................................................................................................................................................................. 88 Créer une fonction ..................................................................................................................................................................................................... 89 Plusieurs paramètres, aucun paramètre ................................................................................................................................................................... 90 Appeler une fonction ................................................................................................................................................................................................. 93 Des exemples pour bien comprendre ....................................................................................................................................................................... 93 Conversion euros / francs ......................................................................................................................................................................................... 94 La punition ................................................................................................................................................................................................................. 95 Aire d'un rectangle .................................................................................................................................................................................................... 96 Un menu .................................................................................................................................................................................................................... 97 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 98 Partie 2 : Techniques « avancées » du langage C ............................................................................ 98 La programmation modulaire .......................................................................................................................................... 98 Les prototypes ........................................................................................................................................................................................................... 98 Le prototype pour annoncer une fonction .................................................................................................................................................................. 99 Les headers ............................................................................................................................................................................................................... 99 Plusieurs fichiers par projet ....................................................................................................................................................................................... 100 Fichiers .h et .c ........................................................................................................................................................................................................ 103 Les include des bibliothèques standard .................................................................................................................................................................. 104 La compilation séparée ........................................................................................................................................................................................... 106 La portée des fonctions et variables ....................................................................................................................................................................... 106 Les variables propres aux fonctions ........................................................................................................................................................................ 107 Les variables globales : à éviter .............................................................................................................................................................................. 108 Variable statique à une fonction .............................................................................................................................................................................. 109 Les fonctions locales à un fichier ............................................................................................................................................................................ 109 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 111 À l'assaut des pointeurs ................................................................................................................................................. 111 Un problème bien ennuyeux .................................................................................................................................................................................... 112 La mémoire, une question d'adresse ...................................................................................................................................................................... 112 Rappel des faits ....................................................................................................................................................................................................... 113 Adresse et valeur ..................................................................................................................................................................................................... 114 Le scoop du jour ...................................................................................................................................................................................................... 115 Utiliser des pointeurs ............................................................................................................................................................................................... 115 Créer un pointeur ..................................................................................................................................................................................................... 118 À retenir absolument ............................................................................................................................................................................................... 119 Envoyer un pointeur à une fonction ......................................................................................................................................................................... 120 Une autre façon d'envoyer un pointeur à une fonction ............................................................................................................................................ 122 Qui a dit : "Un problème bien ennuyeux" ? ............................................................................................................................................................. 123 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 123 Les tableaux .................................................................................................................................................................. Sommaire 3/410 www.openclassrooms.com
124 Les tableaux dans la mémoire ................................................................................................................................................................................ 124 Définir un tableau .................................................................................................................................................................................................... 126 Les tableaux à taille dynamique .............................................................................................................................................................................. 127 Parcourir un tableau ................................................................................................................................................................................................ 128 Initialiser un tableau ................................................................................................................................................................................................ 128 Une autre façon d'initialiser ..................................................................................................................................................................................... 129 Passage de tableaux à une fonction ....................................................................................................................................................................... 130 Quelques exercices ! ............................................................................................................................................................................................... 132 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 133 Les chaînes de caractères ............................................................................................................................................ 133 Le type char ............................................................................................................................................................................................................. 133 Afficher un caractère ............................................................................................................................................................................................... 134 Les chaînes sont des tableaux de char ................................................................................................................................................................... 136 Création et initialisation de la chaîne ...................................................................................................................................................................... 138 Récupération d'une chaîne via un scanf ................................................................................................................................................................. 138 Fonctions de manipulation des chaînes .................................................................................................................................................................. 139 Pensez à inclure string.h ......................................................................................................................................................................................... 139 strlen : calculer la longueur d'une chaîne ................................................................................................................................................................ 140 strcpy : copier une chaîne dans une autre .............................................................................................................................................................. 142 strcat : concaténer 2 chaînes .................................................................................................................................................................................. 143 strcmp : comparer 2 chaînes ................................................................................................................................................................................... 144 strchr : rechercher un caractère .............................................................................................................................................................................. 145 strpbrk : premier caractère de la liste ...................................................................................................................................................................... 146 strstr : rechercher une chaîne dans une autre ........................................................................................................................................................ 147 sprintf : écrire dans une chaîne ............................................................................................................................................................................... 148 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 148 Le préprocesseur .......................................................................................................................................................... 149 Les include .............................................................................................................................................................................................................. 150 Les define ................................................................................................................................................................................................................ 152 Un define pour la taille des tableaux ....................................................................................................................................................................... 153 Calculs dans les define ........................................................................................................................................................................................... 153 Les constantes prédéfinies ..................................................................................................................................................................................... 153 Les définitions simples ............................................................................................................................................................................................ 154 Les macros .............................................................................................................................................................................................................. 154 Macro sans paramètres ........................................................................................................................................................................................... 155 Macro avec paramètres ........................................................................................................................................................................................... 157 Les conditions ......................................................................................................................................................................................................... 157 #ifdef, #ifndef ........................................................................................................................................................................................................... 158 #ifndef pour éviter les inclusions infinies ................................................................................................................................................................. 159 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 159 Créez vos propres types de variables ........................................................................................................................... 160 Définir une structure ................................................................................................................................................................................................ 160 Exemple de structure .............................................................................................................................................................................................. 161 Tableaux dans une structure ................................................................................................................................................................................... 162 Utilisation d'une structure ........................................................................................................................................................................................ 162 Le typedef ................................................................................................................................................................................................................ 163 Modifier les composantes de la structure ................................................................................................................................................................ 164 Initialiser une structure ............................................................................................................................................................................................ 165 Pointeur de structure ............................................................................................................................................................................................... 166 Envoi de la structure à une fonction ........................................................................................................................................................................ 167 Un raccourci pratique et très utilisé ......................................................................................................................................................................... 168 Les énumérations .................................................................................................................................................................................................... 168 Association de nombres aux valeurs ...................................................................................................................................................................... 169 Associer une valeur précise .................................................................................................................................................................................... 169 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 170 Lire et écrire dans des fichiers ...................................................................................................................................... 171 Ouvrir et fermer un fichier ........................................................................................................................................................................................ 171 fopen : ouverture du fichier ...................................................................................................................................................................................... 175 Tester l'ouverture du fichier ..................................................................................................................................................................................... 176 fclose : fermer le fichier ........................................................................................................................................................................................... 177 Différentes méthodes de lecture / écriture .............................................................................................................................................................. 177 Écrire dans le fichier ................................................................................................................................................................................................ 180 Lire dans un fichier .................................................................................................................................................................................................. 184 Se déplacer dans un fichier ..................................................................................................................................................................................... 184 ftell : position dans le fichier .................................................................................................................................................................................... 184 fseek : se positionner dans le fichier ....................................................................................................................................................................... 185 rewind : retour au début .......................................................................................................................................................................................... 186 Renommer et supprimer un fichier .......................................................................................................................................................................... 186 rename : renommer un fichier ................................................................................................................................................................................. 186 remove : supprimer un fichier .................................................................................................................................................................................. 187 L'allocation dynamique .................................................................................................................................................. 188 La taille des variables .............................................................................................................................................................................................. 190 Une nouvelle façon de voir la mémoire ................................................................................................................................................................... 193 Allocation de mémoire dynamique .......................................................................................................................................................................... 193 malloc : demande d'allocation de mémoire ............................................................................................................................................................. 194 Tester le pointeur ..................................................................................................................................................................................................... 194 free : libérer de la mémoire ..................................................................................................................................................................................... 195 Exemple concret d'utilisation ................................................................................................................................................................................... 196 Allocation dynamique d'un tableau .......................................................................................................................................................................... 198 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 199 TP : réalisation d'un Pendu ........................................................................................................................................... 199 Les consignes ......................................................................................................................................................................................................... Sommaire 4/410 www.openclassrooms.com
199 Déroulement d'une partie ........................................................................................................................................................................................ 202 Dictionnaire de mots ............................................................................................................................................................................................... 204 La solution (1 : le code du jeu) ................................................................................................................................................................................ 204 Analyse de la fonction main .................................................................................................................................................................................... 207 Analyse de la fonction gagne .................................................................................................................................................................................. 207 Analyse de la fonction rechercheLettre ................................................................................................................................................................... 208 La solution (2 : la gestion du dictionnaire) ............................................................................................................................................................... 209 Préparation des nouveaux fichiers .......................................................................................................................................................................... 209 La fonction piocherMot ............................................................................................................................................................................................ 211 La fonction nombreAleatoire .................................................................................................................................................................................... 212 Le fichier dico.h ....................................................................................................................................................................................................... 212 Le fichier dico.c ....................................................................................................................................................................................................... 213 Il va falloir modifier le main ! .................................................................................................................................................................................... 217 Idées d'amélioration ................................................................................................................................................................................................ 217 Télécharger le projet ............................................................................................................................................................................................... 217 Améliorez le Pendu ! ............................................................................................................................................................................................... 218 La saisie de texte sécurisée .......................................................................................................................................... 219 Les limites de la fonction scanf ............................................................................................................................................................................... 219 Entrer une chaîne de caractères avec des espaces ............................................................................................................................................... 220 Entrer une chaîne de caractères trop longue .......................................................................................................................................................... 221 Récupérer une chaîne de caractères ...................................................................................................................................................................... 221 La fonction fgets ...................................................................................................................................................................................................... 222 Créer sa propre fonction de saisie utilisant fgets .................................................................................................................................................... 227 Convertir la chaîne en nombre ................................................................................................................................................................................ 227 strtol : convertir une chaîne en long ........................................................................................................................................................................ 229 strtod : convertir une chaîne en double ................................................................................................................................................................... 229 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 230 Partie 3 : Création de jeux 2D en SDL ............................................................................................ 231 Installation de la SDL .................................................................................................................................................... 231 Pourquoi avoir choisi la SDL ? ................................................................................................................................................................................ 231 Choisir une bibliothèque : pas facile ! ..................................................................................................................................................................... 231 La SDL est un bon choix ! ....................................................................................................................................................................................... 232 Les possibilités offertes par la SDL ......................................................................................................................................................................... 233 Téléchargement de la SDL ...................................................................................................................................................................................... 234 Créer un projet SDL : Windows ............................................................................................................................................................................... 234 Création d'un projet SDL sous Code::Blocks .......................................................................................................................................................... 238 Création d'un projet SDL sous Visual C++ .............................................................................................................................................................. 240 Créer un projet SDL : Mac OS (Xcode) ................................................................................................................................................................... 244 Créer un projet SDL : Linux ..................................................................................................................................................................................... 245 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 246 Création d'une fenêtre et de surfaces ........................................................................................................................... 246 Charger et arrêter la SDL ........................................................................................................................................................................................ 246 SDL_Init : chargement de la SDL ............................................................................................................................................................................ 247 SDL_Quit : arrêt de la SDL ...................................................................................................................................................................................... 248 Canevas de programme SDL .................................................................................................................................................................................. 248 Gérer les erreurs ..................................................................................................................................................................................................... 249 Ouverture d'une fenêtre .......................................................................................................................................................................................... 250 Choix du mode vidéo .............................................................................................................................................................................................. 251 Mettre en pause le programme ............................................................................................................................................................................... 253 Changer le titre de la fenêtre ................................................................................................................................................................................... 255 Manipulation des surfaces ....................................................................................................................................................................................... 255 Votre première surface : l'écran .............................................................................................................................................................................. 257 Colorer une surface ................................................................................................................................................................................................. 261 Dessiner une nouvelle surface à l'écran ................................................................................................................................................................. 265 Centrer la surface à l'écran ..................................................................................................................................................................................... 266 Exercice : créer un dégradé .................................................................................................................................................................................... 267 Correction ! .............................................................................................................................................................................................................. 269 « Je veux des exercices pour m'entraîner ! » .......................................................................................................................................................... 269 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 269 Afficher des images ....................................................................................................................................................... 270 Charger une image BMP ......................................................................................................................................................................................... 270 Le format BMP ........................................................................................................................................................................................................ 270 Charger un Bitmap .................................................................................................................................................................................................. 272 Associer une icône à son application ...................................................................................................................................................................... 273 Gestion de la transparence ..................................................................................................................................................................................... 273 Le problème de la transparence ............................................................................................................................................................................. 275 Rendre une image transparente .............................................................................................................................................................................. 277 La transparence Alpha ............................................................................................................................................................................................ 279 Charger plus de formats d'image avec SDL_Image ................................................................................................................................................ 280 Installer SDL_image sous Windows ........................................................................................................................................................................ 282 Installer SDL_image sous Mac OS X ...................................................................................................................................................................... 282 Charger les images ................................................................................................................................................................................................. 284 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 284 La gestion des événements .......................................................................................................................................... 285 Le principe des événements ................................................................................................................................................................................... 285 La variable d'événement ......................................................................................................................................................................................... 286 La boucle des événements ..................................................................................................................................................................................... 286 Récupération de l'événement .................................................................................................................................................................................. 287 Analyse de l'événement .......................................................................................................................................................................................... 288 Le code complet ...................................................................................................................................................................................................... 289 Le clavier ................................................................................................................................................................................................................. 289 Les événements du clavier ..................................................................................................................................................................................... Sommaire 5/410 www.openclassrooms.com
289 Récupérer la touche ................................................................................................................................................................................................ 291 Exercice : diriger Zozor au clavier ........................................................................................................................................................................... 291 Charger l'image ....................................................................................................................................................................................................... 292 Schéma de la programmation événementielle ........................................................................................................................................................ 293 Traiter l'événement SDL_KEYDOWN ..................................................................................................................................................................... 295 Quelques optimisations ........................................................................................................................................................................................... 298 La souris .................................................................................................................................................................................................................. 299 Gérer les clics de la souris ...................................................................................................................................................................................... 301 Gérer le déplacement de la souris .......................................................................................................................................................................... 302 Quelques autres fonctions avec la souris ............................................................................................................................................................... 303 Les événements de la fenêtre ................................................................................................................................................................................. 303 Redimensionnement de la fenêtre .......................................................................................................................................................................... 303 Visibilité de la fenêtre .............................................................................................................................................................................................. 305 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 306 TP : Mario Sokoban ....................................................................................................................................................... 306 Cahier des charges du Sokoban ............................................................................................................................................................................. 306 À propos du Sokoban .............................................................................................................................................................................................. 307 Le cahier des charges ............................................................................................................................................................................................. 307 Récupérer les sprites du jeu ................................................................................................................................................................................... 309 Le main et les constantes ....................................................................................................................................................................................... 309 Les différents fichiers du projet ............................................................................................................................................................................... 309 Les constantes : constantes.h ................................................................................................................................................................................. 311 Le main : main.c ...................................................................................................................................................................................................... 312 Le jeu ....................................................................................................................................................................................................................... 312 Les paramètres envoyés à la fonction .................................................................................................................................................................... 313 Les déclarations de variables .................................................................................................................................................................................. 316 Initialisations ............................................................................................................................................................................................................ 318 La boucle principale ................................................................................................................................................................................................ 322 Fin de la fonction : déchargements ......................................................................................................................................................................... 322 La fonction deplacerJoueur ..................................................................................................................................................................................... 325 Chargement et enregistrement de niveaux ............................................................................................................................................................. 325 chargerNiveau ......................................................................................................................................................................................................... 327 sauvegarderNiveau ................................................................................................................................................................................................. 328 L'éditeur de niveaux ................................................................................................................................................................................................ 328 Initialisations ............................................................................................................................................................................................................ 329 La gestion des événements .................................................................................................................................................................................... 332 Blit time ! ................................................................................................................................................................................................................. 333 Résumé et améliorations ........................................................................................................................................................................................ 333 Alors résumons ! ..................................................................................................................................................................................................... 334 Améliorez ! .............................................................................................................................................................................................................. 335 Maîtrisez le temps ! ....................................................................................................................................................... 335 Le Delay et les Ticks ............................................................................................................................................................................................... 335 SDL_Delay .............................................................................................................................................................................................................. 336 SDL_GetTicks ......................................................................................................................................................................................................... 337 Utiliser SDL_GetTicks pour gérer le temps ............................................................................................................................................................. 342 Les timers ................................................................................................................................................................................................................ 342 Initialiser le système de timers ................................................................................................................................................................................ 342 Ajouter un timer ....................................................................................................................................................................................................... 344 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 345 Écrire du texte avec SDL_ttf ......................................................................................................................................... 346 Installer SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 346 Comment fonctionne SDL_ttf ? ............................................................................................................................................................................... 346 Installer SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 346 Configurer un projet pour SDL_ttf ........................................................................................................................................................................... 347 La documentation .................................................................................................................................................................................................... 347 Chargement de SDL_ttf ........................................................................................................................................................................................... 347 L'include .................................................................................................................................................................................................................. 347 Démarrage de SDL_ttf ............................................................................................................................................................................................ 348 Arrêt de SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 348 Chargement d'une police ........................................................................................................................................................................................ 350 Les différentes méthodes d'écriture ........................................................................................................................................................................ 352 Exemple d'écriture de texte en Blended .................................................................................................................................................................. 353 Code complet d'écriture de texte ............................................................................................................................................................................. 355 Attributs d'écriture du texte ...................................................................................................................................................................................... 356 Exercice : le compteur ............................................................................................................................................................................................. 359 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 360 Jouer du son avec FMOD ............................................................................................................................................. 360 Installer FMOD ........................................................................................................................................................................................................ 360 Pourquoi FMOD ? ................................................................................................................................................................................................... 360 Télécharger FMOD .................................................................................................................................................................................................. 361 Installer FMOD ........................................................................................................................................................................................................ 361 Initialiser et libérer un objet système ....................................................................................................................................................................... 361 Inclure le header ...................................................................................................................................................................................................... 362 Créer et initialiser un objet système ........................................................................................................................................................................ 363 Fermer et libérer un objet système .......................................................................................................................................................................... 363 Les sons courts ....................................................................................................................................................................................................... 363 Trouver des sons courts .......................................................................................................................................................................................... 364 Les étapes à suivre pour jouer un son .................................................................................................................................................................... 366 Exemple : un jeu de tir ............................................................................................................................................................................................ 369 Les musiques (MP3, OGG, WMA…) ....................................................................................................................................................................... 369 Trouver des musiques ............................................................................................................................................................................................. 370 Les étapes à suivre pour jouer une musique .......................................................................................................................................................... 372 Code complet de lecture du MP3 ............................................................................................................................................................................ Sommaire 6/410 www.openclassrooms.com
374 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 375 TP : visualisation spectrale du son ................................................................................................................................ 375 Les consignes ......................................................................................................................................................................................................... 375 1/ Lire un MP3 ......................................................................................................................................................................................................... 376 2/ Récupérer les données spectrales du son .......................................................................................................................................................... 378 4/ Réaliser le dégradé ............................................................................................................................................................................................. 379 La solution ............................................................................................................................................................................................................... 383 Idées d'amélioration ................................................................................................................................................................................................ 385 Partie 4 : Les structures de données .............................................................................................. 385 Les listes chaînées ........................................................................................................................................................ 385 Représentation d'une liste chaînée ......................................................................................................................................................................... 386 Construction d'une liste chaînée ............................................................................................................................................................................. 386 Un élément de la liste .............................................................................................................................................................................................. 386 La structure de contrôle ........................................................................................................................................................................................... 387 Le dernier élément de la liste .................................................................................................................................................................................. 388 Les fonctions de gestion de la liste ......................................................................................................................................................................... 388 Initialiser la liste ....................................................................................................................................................................................................... 389 Ajouter un élément .................................................................................................................................................................................................. 391 Supprimer un élément ............................................................................................................................................................................................. 392 Afficher la liste chaînée ........................................................................................................................................................................................... 393 Aller plus loin ........................................................................................................................................................................................................... 393 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 394 Les piles et les files ....................................................................................................................................................... 394 Les piles .................................................................................................................................................................................................................. 394 Fonctionnement des piles ....................................................................................................................................................................................... 396 Création d'un système de pile ................................................................................................................................................................................. 400 Les files ................................................................................................................................................................................................................... 400 Fonctionnement des files ........................................................................................................................................................................................ 400 Création d'un système de file .................................................................................................................................................................................. 402 À vous de jouer ! ..................................................................................................................................................................................................... 402 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 404 Les tables de hachage .................................................................................................................................................. 404 Pourquoi utiliser une table de hachage ? ................................................................................................................................................................ 404 Qu'est-ce qu'une table de hachage ? ...................................................................................................................................................................... 406 Écrire une fonction de hachage .............................................................................................................................................................................. 407 Gérer les collisions .................................................................................................................................................................................................. 408 L'adressage ouvert .................................................................................................................................................................................................. 408 Le chaînage ............................................................................................................................................................................................................. 408 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... Lire aussi 7/410 www.openclassrooms.com
Apprenez à programmer en C ! Par Mathieu Nebra (Mateo21) Mise à jour : 08/01/2013 Difficulté : Intermédiaire Durée d'étude : 2 mois, 15 jours 1 visites depuis 7 jours, classé 26/807 Vous aimeriez apprendre à programmer, mais vous ne savez pas par où commencer ? (autrement dit : vous en avez marre des cours trop compliqués que vous ne comprenez pas ? ) C'est votre jour de chance ! V ous venez de tomber sur un cours de programmation pour débutants, vraiment pour débutants. Il n'y a aucune honte à être débutant, tout le monde est passé par là, moi y compris. Ce qu'il vous faut est pourtant simple. Il faut qu'on vous explique tout, progressivement, depuis le début : Comment s'y prend-on pour créer des programmes comme des jeux, des fenêtres ? De quels logiciels a-t-on besoin pour programmer ? Dans quel langage commencer à programmer ? D'ailleurs, c'est quoi un langage ? Ce tutoriel est constitué de 2 parties théoriques sur le langage C (parties I et II) suivies d'une partie pratique (partie III) portant sur la bibliothèque SDL dans laquelle vous réutiliserez tout ce que vous avez appris pour créer des jeuxvidéo ! Exemples de réalisations tirés de la partie III sur la SDL Ce cours vous plaît ? Si vous avez aimé ce cours, vous pouvez retrouver le livre "Apprenez à programmer en C" du même auteur, en vente sur le Site du Zéro, en librairie et dans les boutiques en ligne comme Amazon.fr et FNAC.com. V ous y trouverez ce cours adapté au format papier avec une série de chapitres inédits. Plus d'informations Lire aussi 8/410 www.openclassrooms.com
Partie 1 : Les bases de la programmation en C Vous avez dit programmer ? V ous avez déjà entendu parler de programmation et nul doute que si vous avez ce livre entre les mains, c'est parce que vous voulez « enfin » comprendre comment ça fonctionne. Mais programmer en langage C… ça veut dire quoi ? Est-ce que c'est bien pour commencer ? Est-ce que vous avez le niveau pour programmer ? Est-ce qu'on peut tout faire avec ? Ce chapitre a pour but de répondre à toutes ces questions apparemment bêtes et pourtant très importantes. Grâce à ces questions simples, vous saurez à la fin de ce premier chapitre ce qui vous attend. C'est quand même mieuxde savoir à quoi sert ce que vous allez apprendre, vous ne trouvez pas ? Programmer, c'est quoi ? On commence par la question la plus simple qui soit, la plus basique de toutes les questions basiques. Si vous avez l'impression de déjà savoir tout ça, je vous conseille de lire quand même, ça ne peut pas vous faire de mal ! Je pars de zéro pour ce cours, donc je vais devoir répondre à la question : Que signifie le mot « programmer » ? Programmer signifie réaliser des « programmes informatiques ». Les programmes demandent à l'ordinateur d'effectuer des actions. V otre ordinateur est rempli de programmes en tous genres : la calculatrice est un programme ; votre traitement de texte est un programme ; votre logiciel de « chat » est un programme ; les jeuxvidéo sont des programmes. Clone de Metal Slug réalisé par le membre joe78 En bref, les programmes sont partout et permettent de faire a priori tout et n'importe quoi sur un ordinateur. V ous pouvez inventer un logiciel de cryptage révolutionnaire si ça vous chante, ou réaliser un jeu de combat en 3D sur Internet, peu importe. V otre ordinateur peut tout faire (sauf le café, mais j'y travaille). Attention ! Je n'ai pas dit que réaliser un jeu vidéo se faisait en claquant des doigts. J'ai simplement dit que tout cela était Apprenez à programmer en C ! 9/410 www.openclassrooms.com
possible, mais soyez sûrs que ça demande beaucoup de travail. Comme vous débutez, nous n'allons pas commencer en réalisant un jeu 3D. Ce serait suicidaire. Nous allons devoir passer par des programmes très simples. Une des premières choses que nous verrons est comment afficher un message à l'écran. Oui, je sais, ça n'a rien de transcendant, mais rien que ça croyez-moi, ce n'est pas aussi facile que ça en a l'air. Ça impressionne moins les amis, mais on va bien devoir passer par là. Petit à petit, vous apprendrez suffisamment de choses pour commencer à réaliser des programmes de plus en plus complexes. Le but de ce cours est que vous soyez capables de vous en sortir dans n'importe quel programme écrit en C. Mais tenez, au fait, vous savez ce que c'est vous, ce fameux« langage C » ? Programmer, dans quel langage ? V otre ordinateur est une machine bizarre, c'est le moins que l'on puisse dire. On ne peut s'adresser à lui qu'en lui envoyant des 0 et des 1.Ainsi, si je traduis « Fais le calcul 3 + 5 » en langage informatique, ça pourrait donner quelque chose comme (j'invente, je ne connais quand même pas la traduction informatique par cœur) : 0010110110010011010011110 Ce que vous voyez là, c'est le langage informatique de votre ordinateur, appelé langage binaire (retenez bien ce mot !). V otre ordinateur ne connaît que ce langage-là et, comme vous pouvez le constater, c'est absolument incompréhensible. Donc voilà notre premier vrai problème : Comment parler à l'ordinateur plus simplement qu'en binaire avec des 0 et des 1 ? V otre ordinateur ne parle pas l'anglais et encore moins le français. Pourtant, il est inconcevable d'écrire un programme en langage binaire. Même les informaticiens les plus fous ne le font pas, c'est vous dire ! Eh bien l'idée que les informaticiens ont eue, c'est d'inventer de nouveauxlangages qui seraient ensuite traduits en binaire pour l'ordinateur. Le plus dur à faire, c'est de réaliser le programme qui fait la « traduction ». Heureusement, ce programme a déjà été écrit par des informaticiens et nous n'aurons pas à le refaire (ouf !). On va au contraire s'en servir pour écrire des phrases comme : « Fais le calcul 3 + 5 » qui seront traduites par le programme de « traduction » en quelque chose comme : « 0010110110010011010011110 ». Le schéma suivante résume ce que je viens de vous expliquer. Un peu de vocabulaire Là j'ai parlé avec des mots simples, mais il faut savoir qu'en informatique il existe un mot pour chacune de ces choses-là. Tout au long de ce cours, vous allez d'ailleurs apprendre à utiliser un vocabulaire approprié. Non seulement vous aurez l'air de savoir de quoi vous parlez, mais si un jour (et ça arrivera) vous devez parler à un autre programmeur, vous saurez vous faire comprendre. Certes, les gens autour de vous vous regarderont comme si vous êtiez des extra-terrestres, mais ça il ne faudra pas y faire attention ! Reprenons le schéma que l'on vient de voir. La première case est « V otre programme est écrit dans un langage simplifié ». Ce fameux« langage simplifié » est appelé en fait langage de haut niveau. Il existe plusieurs niveauxde langages. Plus un langage est haut niveau, plus il est proche de votre vraie langue (comme le français). Un langage de haut niveau est donc facile à utiliser, mais cela a aussi quelques petits défauts comme nous le verrons Apprenez à programmer en C ! 10/410 www.openclassrooms.com
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  • 1. Apprenez à programmer en C ! Par Mathieu Nebra (Mateo21) www.openclassrooms.com Licence Creative Commons 6 2.0 Dernière mise à jour le 8/01/2013
  • 2. Sommaire 2 Sommaire ........................................................................................................................................... 6 Lire aussi ............................................................................................................................................ 8 Apprenez à programmer en C ! .......................................................................................................... 8 Partie 1 : Les bases de la programmation en C .................................................................................. 9 Vous avez dit programmer ? ............................................................................................................................................. 9 Programmer, c'est quoi ? ............................................................................................................................................................................................ 10 Programmer, dans quel langage ? ............................................................................................................................................................................ 10 Un peu de vocabulaire .............................................................................................................................................................................................. 11 Pourquoi choisir d'apprendre le C ? .......................................................................................................................................................................... 12 Programmer, c'est dur ? ............................................................................................................................................................................................ 13 Ayez les bons outils ! ....................................................................................................................................................... 14 Les outils nécessaires au programmeur ................................................................................................................................................................... 14 Choisissez votre IDE ................................................................................................................................................................................................. 15 Code::Blocks (Windows, Mac OS, Linux) .................................................................................................................................................................. 15 Télécharger Code::Blocks ......................................................................................................................................................................................... 17 Créer un nouveau projet ............................................................................................................................................................................................ 19 Visual C++ (Windows seulement) ............................................................................................................................................................................. 20 Installation ................................................................................................................................................................................................................. 20 Créer un nouveau projet ............................................................................................................................................................................................ 23 Ajouter un nouveau fichier source ............................................................................................................................................................................. 24 La fenêtre principale de Visual .................................................................................................................................................................................. 25 Xcode (Mac OS seulement) ...................................................................................................................................................................................... 25 Xcode, où es-tu ? ...................................................................................................................................................................................................... 25 Lancement de Xcode ................................................................................................................................................................................................ 26 La fenêtre de développement ................................................................................................................................................................................... 27 Ajouter un nouveau fichier ........................................................................................................................................................................................ 28 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 28 Votre premier programme ............................................................................................................................................... 29 Console ou fenêtre ? ................................................................................................................................................................................................. 29 Les programmes en fenêtres .................................................................................................................................................................................... 30 Les programmes en console ..................................................................................................................................................................................... 31 Un minimum de code ................................................................................................................................................................................................ 31 Demandez le code minimal à votre IDE .................................................................................................................................................................... 32 Analysons le code minimal ........................................................................................................................................................................................ 34 Testons notre programme ......................................................................................................................................................................................... 35 Écrire un message à l'écran ...................................................................................................................................................................................... 36 Dis Bonjour au Monsieur ........................................................................................................................................................................................... 37 Les caractères spéciaux ........................................................................................................................................................................................... 38 Le syndrome de Gérard ............................................................................................................................................................................................ 39 Les commentaires, c'est très utile ! ........................................................................................................................................................................... 41 Un monde de variables ................................................................................................................................................... 41 Une affaire de mémoire ............................................................................................................................................................................................. 41 Les différents types de mémoire ............................................................................................................................................................................... 42 La mémoire vive en photos ....................................................................................................................................................................................... 43 Le schéma de la mémoire vive ................................................................................................................................................................................. 45 Déclarer une variable ................................................................................................................................................................................................ 45 Donner un nom à ses variables ................................................................................................................................................................................ 45 Les types de variables ............................................................................................................................................................................................... 47 Déclarer une variable ................................................................................................................................................................................................ 48 Affecter une valeur à une variable ............................................................................................................................................................................. 49 La valeur d'une nouvelle variable .............................................................................................................................................................................. 50 Les constantes .......................................................................................................................................................................................................... 50 Afficher le contenu d'une variable ............................................................................................................................................................................. 52 Afficher plusieurs variables dans un même printf ..................................................................................................................................................... 52 Récupérer une saisie ................................................................................................................................................................................................ 55 Une bête de calcul ........................................................................................................................................................... 55 Les calculs de base ................................................................................................................................................................................................... 56 La division ................................................................................................................................................................................................................. 57 Le modulo ................................................................................................................................................................................................................. 57 Des calculs entre variables ....................................................................................................................................................................................... 58 Les raccourcis ........................................................................................................................................................................................................... 59 L'incrémentation ........................................................................................................................................................................................................ 59 La décrémentation .................................................................................................................................................................................................... 60 Les autres raccourcis ................................................................................................................................................................................................ 60 La bibliothèque mathématique .................................................................................................................................................................................. 61 fabs ............................................................................................................................................................................................................................ 62 ceil ............................................................................................................................................................................................................................. 62 floor ........................................................................................................................................................................................................................... 62 pow ............................................................................................................................................................................................................................ 62 sqrt ............................................................................................................................................................................................................................ 63 sin, cos, tan ............................................................................................................................................................................................................... 63 asin, acos, atan ......................................................................................................................................................................................................... 63 exp ............................................................................................................................................................................................................................. 63 log .............................................................................................................................................................................................................................. 63 log10 .......................................................................................................................................................................................................................... 2/410 www.openclassrooms.com
  • 3. 63 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 63 Les conditions ................................................................................................................................................................. 64 La condition if... else ................................................................................................................................................................................................. 64 Quelques symboles à connaître ................................................................................................................................................................................ 64 Un if simple ............................................................................................................................................................................................................... 66 Le else pour dire « sinon » ........................................................................................................................................................................................ 67 Le else if pour dire « sinon si » ................................................................................................................................................................................. 67 Plusieurs conditions à la fois ..................................................................................................................................................................................... 69 Quelques erreurs courantes de débutant .................................................................................................................................................................. 69 Les booléens, le coeur des conditions ...................................................................................................................................................................... 69 Quelques petits tests pour bien comprendre ............................................................................................................................................................ 70 Des explications s'imposent ...................................................................................................................................................................................... 70 Un test avec une variable .......................................................................................................................................................................................... 71 Cette variable majeur est un booléen ....................................................................................................................................................................... 71 Les booléens dans les conditions ............................................................................................................................................................................. 72 La condition switch .................................................................................................................................................................................................... 72 Construire un switch .................................................................................................................................................................................................. 73 Gérer un menu avec un switch .................................................................................................................................................................................. 75 Les ternaires : des conditions condensées ............................................................................................................................................................... 75 Une condition if... else bien connue .......................................................................................................................................................................... 75 La même condition en ternaire .................................................................................................................................................................................. 76 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 76 Les boucles ..................................................................................................................................................................... 77 Qu'est-ce qu'une boucle ? ......................................................................................................................................................................................... 77 La boucle while .......................................................................................................................................................................................................... 79 Attention aux boucles infinies .................................................................................................................................................................................... 80 La boucle do… while ................................................................................................................................................................................................. 80 La boucle for .............................................................................................................................................................................................................. 81 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 82 TP : Plus ou Moins, votre premier jeu ............................................................................................................................. 82 Préparatifs et conseils ............................................................................................................................................................................................... 82 Le principe du programme ........................................................................................................................................................................................ 82 Tirer un nombre au sort ............................................................................................................................................................................................. 83 Les bibliothèques à inclure ........................................................................................................................................................................................ 83 J'en ai assez dit ! ....................................................................................................................................................................................................... 84 Correction ! ................................................................................................................................................................................................................ 84 La correction de « Plus ou Moins » ........................................................................................................................................................................... 84 Exécutable et sources ............................................................................................................................................................................................... 85 Explications ............................................................................................................................................................................................................... 85 Idées d'amélioration .................................................................................................................................................................................................. 86 Les fonctions ................................................................................................................................................................... 87 Créer et appeler une fonction .................................................................................................................................................................................... 88 Schéma d'une fonction .............................................................................................................................................................................................. 88 Créer une fonction ..................................................................................................................................................................................................... 89 Plusieurs paramètres, aucun paramètre ................................................................................................................................................................... 90 Appeler une fonction ................................................................................................................................................................................................. 93 Des exemples pour bien comprendre ....................................................................................................................................................................... 93 Conversion euros / francs ......................................................................................................................................................................................... 94 La punition ................................................................................................................................................................................................................. 95 Aire d'un rectangle .................................................................................................................................................................................................... 96 Un menu .................................................................................................................................................................................................................... 97 En résumé ................................................................................................................................................................................................................. 98 Partie 2 : Techniques « avancées » du langage C ............................................................................ 98 La programmation modulaire .......................................................................................................................................... 98 Les prototypes ........................................................................................................................................................................................................... 98 Le prototype pour annoncer une fonction .................................................................................................................................................................. 99 Les headers ............................................................................................................................................................................................................... 99 Plusieurs fichiers par projet ....................................................................................................................................................................................... 100 Fichiers .h et .c ........................................................................................................................................................................................................ 103 Les include des bibliothèques standard .................................................................................................................................................................. 104 La compilation séparée ........................................................................................................................................................................................... 106 La portée des fonctions et variables ....................................................................................................................................................................... 106 Les variables propres aux fonctions ........................................................................................................................................................................ 107 Les variables globales : à éviter .............................................................................................................................................................................. 108 Variable statique à une fonction .............................................................................................................................................................................. 109 Les fonctions locales à un fichier ............................................................................................................................................................................ 109 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 111 À l'assaut des pointeurs ................................................................................................................................................. 111 Un problème bien ennuyeux .................................................................................................................................................................................... 112 La mémoire, une question d'adresse ...................................................................................................................................................................... 112 Rappel des faits ....................................................................................................................................................................................................... 113 Adresse et valeur ..................................................................................................................................................................................................... 114 Le scoop du jour ...................................................................................................................................................................................................... 115 Utiliser des pointeurs ............................................................................................................................................................................................... 115 Créer un pointeur ..................................................................................................................................................................................................... 118 À retenir absolument ............................................................................................................................................................................................... 119 Envoyer un pointeur à une fonction ......................................................................................................................................................................... 120 Une autre façon d'envoyer un pointeur à une fonction ............................................................................................................................................ 122 Qui a dit : "Un problème bien ennuyeux" ? ............................................................................................................................................................. 123 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 123 Les tableaux .................................................................................................................................................................. Sommaire 3/410 www.openclassrooms.com
  • 4. 124 Les tableaux dans la mémoire ................................................................................................................................................................................ 124 Définir un tableau .................................................................................................................................................................................................... 126 Les tableaux à taille dynamique .............................................................................................................................................................................. 127 Parcourir un tableau ................................................................................................................................................................................................ 128 Initialiser un tableau ................................................................................................................................................................................................ 128 Une autre façon d'initialiser ..................................................................................................................................................................................... 129 Passage de tableaux à une fonction ....................................................................................................................................................................... 130 Quelques exercices ! ............................................................................................................................................................................................... 132 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 133 Les chaînes de caractères ............................................................................................................................................ 133 Le type char ............................................................................................................................................................................................................. 133 Afficher un caractère ............................................................................................................................................................................................... 134 Les chaînes sont des tableaux de char ................................................................................................................................................................... 136 Création et initialisation de la chaîne ...................................................................................................................................................................... 138 Récupération d'une chaîne via un scanf ................................................................................................................................................................. 138 Fonctions de manipulation des chaînes .................................................................................................................................................................. 139 Pensez à inclure string.h ......................................................................................................................................................................................... 139 strlen : calculer la longueur d'une chaîne ................................................................................................................................................................ 140 strcpy : copier une chaîne dans une autre .............................................................................................................................................................. 142 strcat : concaténer 2 chaînes .................................................................................................................................................................................. 143 strcmp : comparer 2 chaînes ................................................................................................................................................................................... 144 strchr : rechercher un caractère .............................................................................................................................................................................. 145 strpbrk : premier caractère de la liste ...................................................................................................................................................................... 146 strstr : rechercher une chaîne dans une autre ........................................................................................................................................................ 147 sprintf : écrire dans une chaîne ............................................................................................................................................................................... 148 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 148 Le préprocesseur .......................................................................................................................................................... 149 Les include .............................................................................................................................................................................................................. 150 Les define ................................................................................................................................................................................................................ 152 Un define pour la taille des tableaux ....................................................................................................................................................................... 153 Calculs dans les define ........................................................................................................................................................................................... 153 Les constantes prédéfinies ..................................................................................................................................................................................... 153 Les définitions simples ............................................................................................................................................................................................ 154 Les macros .............................................................................................................................................................................................................. 154 Macro sans paramètres ........................................................................................................................................................................................... 155 Macro avec paramètres ........................................................................................................................................................................................... 157 Les conditions ......................................................................................................................................................................................................... 157 #ifdef, #ifndef ........................................................................................................................................................................................................... 158 #ifndef pour éviter les inclusions infinies ................................................................................................................................................................. 159 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 159 Créez vos propres types de variables ........................................................................................................................... 160 Définir une structure ................................................................................................................................................................................................ 160 Exemple de structure .............................................................................................................................................................................................. 161 Tableaux dans une structure ................................................................................................................................................................................... 162 Utilisation d'une structure ........................................................................................................................................................................................ 162 Le typedef ................................................................................................................................................................................................................ 163 Modifier les composantes de la structure ................................................................................................................................................................ 164 Initialiser une structure ............................................................................................................................................................................................ 165 Pointeur de structure ............................................................................................................................................................................................... 166 Envoi de la structure à une fonction ........................................................................................................................................................................ 167 Un raccourci pratique et très utilisé ......................................................................................................................................................................... 168 Les énumérations .................................................................................................................................................................................................... 168 Association de nombres aux valeurs ...................................................................................................................................................................... 169 Associer une valeur précise .................................................................................................................................................................................... 169 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 170 Lire et écrire dans des fichiers ...................................................................................................................................... 171 Ouvrir et fermer un fichier ........................................................................................................................................................................................ 171 fopen : ouverture du fichier ...................................................................................................................................................................................... 175 Tester l'ouverture du fichier ..................................................................................................................................................................................... 176 fclose : fermer le fichier ........................................................................................................................................................................................... 177 Différentes méthodes de lecture / écriture .............................................................................................................................................................. 177 Écrire dans le fichier ................................................................................................................................................................................................ 180 Lire dans un fichier .................................................................................................................................................................................................. 184 Se déplacer dans un fichier ..................................................................................................................................................................................... 184 ftell : position dans le fichier .................................................................................................................................................................................... 184 fseek : se positionner dans le fichier ....................................................................................................................................................................... 185 rewind : retour au début .......................................................................................................................................................................................... 186 Renommer et supprimer un fichier .......................................................................................................................................................................... 186 rename : renommer un fichier ................................................................................................................................................................................. 186 remove : supprimer un fichier .................................................................................................................................................................................. 187 L'allocation dynamique .................................................................................................................................................. 188 La taille des variables .............................................................................................................................................................................................. 190 Une nouvelle façon de voir la mémoire ................................................................................................................................................................... 193 Allocation de mémoire dynamique .......................................................................................................................................................................... 193 malloc : demande d'allocation de mémoire ............................................................................................................................................................. 194 Tester le pointeur ..................................................................................................................................................................................................... 194 free : libérer de la mémoire ..................................................................................................................................................................................... 195 Exemple concret d'utilisation ................................................................................................................................................................................... 196 Allocation dynamique d'un tableau .......................................................................................................................................................................... 198 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 199 TP : réalisation d'un Pendu ........................................................................................................................................... 199 Les consignes ......................................................................................................................................................................................................... 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  • 5. 199 Déroulement d'une partie ........................................................................................................................................................................................ 202 Dictionnaire de mots ............................................................................................................................................................................................... 204 La solution (1 : le code du jeu) ................................................................................................................................................................................ 204 Analyse de la fonction main .................................................................................................................................................................................... 207 Analyse de la fonction gagne .................................................................................................................................................................................. 207 Analyse de la fonction rechercheLettre ................................................................................................................................................................... 208 La solution (2 : la gestion du dictionnaire) ............................................................................................................................................................... 209 Préparation des nouveaux fichiers .......................................................................................................................................................................... 209 La fonction piocherMot ............................................................................................................................................................................................ 211 La fonction nombreAleatoire .................................................................................................................................................................................... 212 Le fichier dico.h ....................................................................................................................................................................................................... 212 Le fichier dico.c ....................................................................................................................................................................................................... 213 Il va falloir modifier le main ! .................................................................................................................................................................................... 217 Idées d'amélioration ................................................................................................................................................................................................ 217 Télécharger le projet ............................................................................................................................................................................................... 217 Améliorez le Pendu ! ............................................................................................................................................................................................... 218 La saisie de texte sécurisée .......................................................................................................................................... 219 Les limites de la fonction scanf ............................................................................................................................................................................... 219 Entrer une chaîne de caractères avec des espaces ............................................................................................................................................... 220 Entrer une chaîne de caractères trop longue .......................................................................................................................................................... 221 Récupérer une chaîne de caractères ...................................................................................................................................................................... 221 La fonction fgets ...................................................................................................................................................................................................... 222 Créer sa propre fonction de saisie utilisant fgets .................................................................................................................................................... 227 Convertir la chaîne en nombre ................................................................................................................................................................................ 227 strtol : convertir une chaîne en long ........................................................................................................................................................................ 229 strtod : convertir une chaîne en double ................................................................................................................................................................... 229 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 230 Partie 3 : Création de jeux 2D en SDL ............................................................................................ 231 Installation de la SDL .................................................................................................................................................... 231 Pourquoi avoir choisi la SDL ? ................................................................................................................................................................................ 231 Choisir une bibliothèque : pas facile ! ..................................................................................................................................................................... 231 La SDL est un bon choix ! ....................................................................................................................................................................................... 232 Les possibilités offertes par la SDL ......................................................................................................................................................................... 233 Téléchargement de la SDL ...................................................................................................................................................................................... 234 Créer un projet SDL : Windows ............................................................................................................................................................................... 234 Création d'un projet SDL sous Code::Blocks .......................................................................................................................................................... 238 Création d'un projet SDL sous Visual C++ .............................................................................................................................................................. 240 Créer un projet SDL : Mac OS (Xcode) ................................................................................................................................................................... 244 Créer un projet SDL : Linux ..................................................................................................................................................................................... 245 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 246 Création d'une fenêtre et de surfaces ........................................................................................................................... 246 Charger et arrêter la SDL ........................................................................................................................................................................................ 246 SDL_Init : chargement de la SDL ............................................................................................................................................................................ 247 SDL_Quit : arrêt de la SDL ...................................................................................................................................................................................... 248 Canevas de programme SDL .................................................................................................................................................................................. 248 Gérer les erreurs ..................................................................................................................................................................................................... 249 Ouverture d'une fenêtre .......................................................................................................................................................................................... 250 Choix du mode vidéo .............................................................................................................................................................................................. 251 Mettre en pause le programme ............................................................................................................................................................................... 253 Changer le titre de la fenêtre ................................................................................................................................................................................... 255 Manipulation des surfaces ....................................................................................................................................................................................... 255 Votre première surface : l'écran .............................................................................................................................................................................. 257 Colorer une surface ................................................................................................................................................................................................. 261 Dessiner une nouvelle surface à l'écran ................................................................................................................................................................. 265 Centrer la surface à l'écran ..................................................................................................................................................................................... 266 Exercice : créer un dégradé .................................................................................................................................................................................... 267 Correction ! .............................................................................................................................................................................................................. 269 « Je veux des exercices pour m'entraîner ! » .......................................................................................................................................................... 269 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 269 Afficher des images ....................................................................................................................................................... 270 Charger une image BMP ......................................................................................................................................................................................... 270 Le format BMP ........................................................................................................................................................................................................ 270 Charger un Bitmap .................................................................................................................................................................................................. 272 Associer une icône à son application ...................................................................................................................................................................... 273 Gestion de la transparence ..................................................................................................................................................................................... 273 Le problème de la transparence ............................................................................................................................................................................. 275 Rendre une image transparente .............................................................................................................................................................................. 277 La transparence Alpha ............................................................................................................................................................................................ 279 Charger plus de formats d'image avec SDL_Image ................................................................................................................................................ 280 Installer SDL_image sous Windows ........................................................................................................................................................................ 282 Installer SDL_image sous Mac OS X ...................................................................................................................................................................... 282 Charger les images ................................................................................................................................................................................................. 284 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 284 La gestion des événements .......................................................................................................................................... 285 Le principe des événements ................................................................................................................................................................................... 285 La variable d'événement ......................................................................................................................................................................................... 286 La boucle des événements ..................................................................................................................................................................................... 286 Récupération de l'événement .................................................................................................................................................................................. 287 Analyse de l'événement .......................................................................................................................................................................................... 288 Le code complet ...................................................................................................................................................................................................... 289 Le clavier ................................................................................................................................................................................................................. 289 Les événements du clavier ..................................................................................................................................................................................... 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  • 6. 289 Récupérer la touche ................................................................................................................................................................................................ 291 Exercice : diriger Zozor au clavier ........................................................................................................................................................................... 291 Charger l'image ....................................................................................................................................................................................................... 292 Schéma de la programmation événementielle ........................................................................................................................................................ 293 Traiter l'événement SDL_KEYDOWN ..................................................................................................................................................................... 295 Quelques optimisations ........................................................................................................................................................................................... 298 La souris .................................................................................................................................................................................................................. 299 Gérer les clics de la souris ...................................................................................................................................................................................... 301 Gérer le déplacement de la souris .......................................................................................................................................................................... 302 Quelques autres fonctions avec la souris ............................................................................................................................................................... 303 Les événements de la fenêtre ................................................................................................................................................................................. 303 Redimensionnement de la fenêtre .......................................................................................................................................................................... 303 Visibilité de la fenêtre .............................................................................................................................................................................................. 305 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 306 TP : Mario Sokoban ....................................................................................................................................................... 306 Cahier des charges du Sokoban ............................................................................................................................................................................. 306 À propos du Sokoban .............................................................................................................................................................................................. 307 Le cahier des charges ............................................................................................................................................................................................. 307 Récupérer les sprites du jeu ................................................................................................................................................................................... 309 Le main et les constantes ....................................................................................................................................................................................... 309 Les différents fichiers du projet ............................................................................................................................................................................... 309 Les constantes : constantes.h ................................................................................................................................................................................. 311 Le main : main.c ...................................................................................................................................................................................................... 312 Le jeu ....................................................................................................................................................................................................................... 312 Les paramètres envoyés à la fonction .................................................................................................................................................................... 313 Les déclarations de variables .................................................................................................................................................................................. 316 Initialisations ............................................................................................................................................................................................................ 318 La boucle principale ................................................................................................................................................................................................ 322 Fin de la fonction : déchargements ......................................................................................................................................................................... 322 La fonction deplacerJoueur ..................................................................................................................................................................................... 325 Chargement et enregistrement de niveaux ............................................................................................................................................................. 325 chargerNiveau ......................................................................................................................................................................................................... 327 sauvegarderNiveau ................................................................................................................................................................................................. 328 L'éditeur de niveaux ................................................................................................................................................................................................ 328 Initialisations ............................................................................................................................................................................................................ 329 La gestion des événements .................................................................................................................................................................................... 332 Blit time ! ................................................................................................................................................................................................................. 333 Résumé et améliorations ........................................................................................................................................................................................ 333 Alors résumons ! ..................................................................................................................................................................................................... 334 Améliorez ! .............................................................................................................................................................................................................. 335 Maîtrisez le temps ! ....................................................................................................................................................... 335 Le Delay et les Ticks ............................................................................................................................................................................................... 335 SDL_Delay .............................................................................................................................................................................................................. 336 SDL_GetTicks ......................................................................................................................................................................................................... 337 Utiliser SDL_GetTicks pour gérer le temps ............................................................................................................................................................. 342 Les timers ................................................................................................................................................................................................................ 342 Initialiser le système de timers ................................................................................................................................................................................ 342 Ajouter un timer ....................................................................................................................................................................................................... 344 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 345 Écrire du texte avec SDL_ttf ......................................................................................................................................... 346 Installer SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 346 Comment fonctionne SDL_ttf ? ............................................................................................................................................................................... 346 Installer SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 346 Configurer un projet pour SDL_ttf ........................................................................................................................................................................... 347 La documentation .................................................................................................................................................................................................... 347 Chargement de SDL_ttf ........................................................................................................................................................................................... 347 L'include .................................................................................................................................................................................................................. 347 Démarrage de SDL_ttf ............................................................................................................................................................................................ 348 Arrêt de SDL_ttf ....................................................................................................................................................................................................... 348 Chargement d'une police ........................................................................................................................................................................................ 350 Les différentes méthodes d'écriture ........................................................................................................................................................................ 352 Exemple d'écriture de texte en Blended .................................................................................................................................................................. 353 Code complet d'écriture de texte ............................................................................................................................................................................. 355 Attributs d'écriture du texte ...................................................................................................................................................................................... 356 Exercice : le compteur ............................................................................................................................................................................................. 359 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 360 Jouer du son avec FMOD ............................................................................................................................................. 360 Installer FMOD ........................................................................................................................................................................................................ 360 Pourquoi FMOD ? ................................................................................................................................................................................................... 360 Télécharger FMOD .................................................................................................................................................................................................. 361 Installer FMOD ........................................................................................................................................................................................................ 361 Initialiser et libérer un objet système ....................................................................................................................................................................... 361 Inclure le header ...................................................................................................................................................................................................... 362 Créer et initialiser un objet système ........................................................................................................................................................................ 363 Fermer et libérer un objet système .......................................................................................................................................................................... 363 Les sons courts ....................................................................................................................................................................................................... 363 Trouver des sons courts .......................................................................................................................................................................................... 364 Les étapes à suivre pour jouer un son .................................................................................................................................................................... 366 Exemple : un jeu de tir ............................................................................................................................................................................................ 369 Les musiques (MP3, OGG, WMA…) ....................................................................................................................................................................... 369 Trouver des musiques ............................................................................................................................................................................................. 370 Les étapes à suivre pour jouer une musique .......................................................................................................................................................... 372 Code complet de lecture du MP3 ............................................................................................................................................................................ 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  • 7. 374 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 375 TP : visualisation spectrale du son ................................................................................................................................ 375 Les consignes ......................................................................................................................................................................................................... 375 1/ Lire un MP3 ......................................................................................................................................................................................................... 376 2/ Récupérer les données spectrales du son .......................................................................................................................................................... 378 4/ Réaliser le dégradé ............................................................................................................................................................................................. 379 La solution ............................................................................................................................................................................................................... 383 Idées d'amélioration ................................................................................................................................................................................................ 385 Partie 4 : Les structures de données .............................................................................................. 385 Les listes chaînées ........................................................................................................................................................ 385 Représentation d'une liste chaînée ......................................................................................................................................................................... 386 Construction d'une liste chaînée ............................................................................................................................................................................. 386 Un élément de la liste .............................................................................................................................................................................................. 386 La structure de contrôle ........................................................................................................................................................................................... 387 Le dernier élément de la liste .................................................................................................................................................................................. 388 Les fonctions de gestion de la liste ......................................................................................................................................................................... 388 Initialiser la liste ....................................................................................................................................................................................................... 389 Ajouter un élément .................................................................................................................................................................................................. 391 Supprimer un élément ............................................................................................................................................................................................. 392 Afficher la liste chaînée ........................................................................................................................................................................................... 393 Aller plus loin ........................................................................................................................................................................................................... 393 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 394 Les piles et les files ....................................................................................................................................................... 394 Les piles .................................................................................................................................................................................................................. 394 Fonctionnement des piles ....................................................................................................................................................................................... 396 Création d'un système de pile ................................................................................................................................................................................. 400 Les files ................................................................................................................................................................................................................... 400 Fonctionnement des files ........................................................................................................................................................................................ 400 Création d'un système de file .................................................................................................................................................................................. 402 À vous de jouer ! ..................................................................................................................................................................................................... 402 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... 404 Les tables de hachage .................................................................................................................................................. 404 Pourquoi utiliser une table de hachage ? ................................................................................................................................................................ 404 Qu'est-ce qu'une table de hachage ? ...................................................................................................................................................................... 406 Écrire une fonction de hachage .............................................................................................................................................................................. 407 Gérer les collisions .................................................................................................................................................................................................. 408 L'adressage ouvert .................................................................................................................................................................................................. 408 Le chaînage ............................................................................................................................................................................................................. 408 En résumé ............................................................................................................................................................................................................... Lire aussi 7/410 www.openclassrooms.com
  • 8. Apprenez à programmer en C ! Par Mathieu Nebra (Mateo21) Mise à jour : 08/01/2013 Difficulté : Intermédiaire Durée d'étude : 2 mois, 15 jours 1 visites depuis 7 jours, classé 26/807 Vous aimeriez apprendre à programmer, mais vous ne savez pas par où commencer ? (autrement dit : vous en avez marre des cours trop compliqués que vous ne comprenez pas ? ) C'est votre jour de chance ! V ous venez de tomber sur un cours de programmation pour débutants, vraiment pour débutants. Il n'y a aucune honte à être débutant, tout le monde est passé par là, moi y compris. Ce qu'il vous faut est pourtant simple. Il faut qu'on vous explique tout, progressivement, depuis le début : Comment s'y prend-on pour créer des programmes comme des jeux, des fenêtres ? De quels logiciels a-t-on besoin pour programmer ? Dans quel langage commencer à programmer ? D'ailleurs, c'est quoi un langage ? Ce tutoriel est constitué de 2 parties théoriques sur le langage C (parties I et II) suivies d'une partie pratique (partie III) portant sur la bibliothèque SDL dans laquelle vous réutiliserez tout ce que vous avez appris pour créer des jeuxvidéo ! Exemples de réalisations tirés de la partie III sur la SDL Ce cours vous plaît ? Si vous avez aimé ce cours, vous pouvez retrouver le livre "Apprenez à programmer en C" du même auteur, en vente sur le Site du Zéro, en librairie et dans les boutiques en ligne comme Amazon.fr et FNAC.com. V ous y trouverez ce cours adapté au format papier avec une série de chapitres inédits. Plus d'informations Lire aussi 8/410 www.openclassrooms.com
  • 9. Partie 1 : Les bases de la programmation en C Vous avez dit programmer ? V ous avez déjà entendu parler de programmation et nul doute que si vous avez ce livre entre les mains, c'est parce que vous voulez « enfin » comprendre comment ça fonctionne. Mais programmer en langage C… ça veut dire quoi ? Est-ce que c'est bien pour commencer ? Est-ce que vous avez le niveau pour programmer ? Est-ce qu'on peut tout faire avec ? Ce chapitre a pour but de répondre à toutes ces questions apparemment bêtes et pourtant très importantes. Grâce à ces questions simples, vous saurez à la fin de ce premier chapitre ce qui vous attend. C'est quand même mieuxde savoir à quoi sert ce que vous allez apprendre, vous ne trouvez pas ? Programmer, c'est quoi ? On commence par la question la plus simple qui soit, la plus basique de toutes les questions basiques. Si vous avez l'impression de déjà savoir tout ça, je vous conseille de lire quand même, ça ne peut pas vous faire de mal ! Je pars de zéro pour ce cours, donc je vais devoir répondre à la question : Que signifie le mot « programmer » ? Programmer signifie réaliser des « programmes informatiques ». Les programmes demandent à l'ordinateur d'effectuer des actions. V otre ordinateur est rempli de programmes en tous genres : la calculatrice est un programme ; votre traitement de texte est un programme ; votre logiciel de « chat » est un programme ; les jeuxvidéo sont des programmes. Clone de Metal Slug réalisé par le membre joe78 En bref, les programmes sont partout et permettent de faire a priori tout et n'importe quoi sur un ordinateur. V ous pouvez inventer un logiciel de cryptage révolutionnaire si ça vous chante, ou réaliser un jeu de combat en 3D sur Internet, peu importe. V otre ordinateur peut tout faire (sauf le café, mais j'y travaille). Attention ! Je n'ai pas dit que réaliser un jeu vidéo se faisait en claquant des doigts. J'ai simplement dit que tout cela était Apprenez à programmer en C ! 9/410 www.openclassrooms.com
  • 10. possible, mais soyez sûrs que ça demande beaucoup de travail. Comme vous débutez, nous n'allons pas commencer en réalisant un jeu 3D. Ce serait suicidaire. Nous allons devoir passer par des programmes très simples. Une des premières choses que nous verrons est comment afficher un message à l'écran. Oui, je sais, ça n'a rien de transcendant, mais rien que ça croyez-moi, ce n'est pas aussi facile que ça en a l'air. Ça impressionne moins les amis, mais on va bien devoir passer par là. Petit à petit, vous apprendrez suffisamment de choses pour commencer à réaliser des programmes de plus en plus complexes. Le but de ce cours est que vous soyez capables de vous en sortir dans n'importe quel programme écrit en C. Mais tenez, au fait, vous savez ce que c'est vous, ce fameux« langage C » ? Programmer, dans quel langage ? V otre ordinateur est une machine bizarre, c'est le moins que l'on puisse dire. On ne peut s'adresser à lui qu'en lui envoyant des 0 et des 1.Ainsi, si je traduis « Fais le calcul 3 + 5 » en langage informatique, ça pourrait donner quelque chose comme (j'invente, je ne connais quand même pas la traduction informatique par cœur) : 0010110110010011010011110 Ce que vous voyez là, c'est le langage informatique de votre ordinateur, appelé langage binaire (retenez bien ce mot !). V otre ordinateur ne connaît que ce langage-là et, comme vous pouvez le constater, c'est absolument incompréhensible. Donc voilà notre premier vrai problème : Comment parler à l'ordinateur plus simplement qu'en binaire avec des 0 et des 1 ? V otre ordinateur ne parle pas l'anglais et encore moins le français. Pourtant, il est inconcevable d'écrire un programme en langage binaire. Même les informaticiens les plus fous ne le font pas, c'est vous dire ! Eh bien l'idée que les informaticiens ont eue, c'est d'inventer de nouveauxlangages qui seraient ensuite traduits en binaire pour l'ordinateur. Le plus dur à faire, c'est de réaliser le programme qui fait la « traduction ». Heureusement, ce programme a déjà été écrit par des informaticiens et nous n'aurons pas à le refaire (ouf !). On va au contraire s'en servir pour écrire des phrases comme : « Fais le calcul 3 + 5 » qui seront traduites par le programme de « traduction » en quelque chose comme : « 0010110110010011010011110 ». Le schéma suivante résume ce que je viens de vous expliquer. Un peu de vocabulaire Là j'ai parlé avec des mots simples, mais il faut savoir qu'en informatique il existe un mot pour chacune de ces choses-là. Tout au long de ce cours, vous allez d'ailleurs apprendre à utiliser un vocabulaire approprié. Non seulement vous aurez l'air de savoir de quoi vous parlez, mais si un jour (et ça arrivera) vous devez parler à un autre programmeur, vous saurez vous faire comprendre. Certes, les gens autour de vous vous regarderont comme si vous êtiez des extra-terrestres, mais ça il ne faudra pas y faire attention ! Reprenons le schéma que l'on vient de voir. La première case est « V otre programme est écrit dans un langage simplifié ». Ce fameux« langage simplifié » est appelé en fait langage de haut niveau. Il existe plusieurs niveauxde langages. Plus un langage est haut niveau, plus il est proche de votre vraie langue (comme le français). Un langage de haut niveau est donc facile à utiliser, mais cela a aussi quelques petits défauts comme nous le verrons Apprenez à programmer en C ! 10/410 www.openclassrooms.com