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C, c++ cómo programar; deitel

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  • 1. CUARTA EDICINCMO PROGRAMAR EN C/C++ y Java
  • 2. CUARTA EDICIN CMO PROGRAMAR EN C/C++ y Java Harvey M. Deitel Deitel & Associates, Inc. Paul J. Deitel Deitel & Associates, Inc. TRADUCCIN Jorge Octavio Garca Prez Ingeniero en Computacin Universidad Nacional Autnoma de Mxico REVISIN TCNICA Arturo del ngel Ramrez Jefe de Departamento de la Divisin de Sistemas Facultad de Ingeniera Mecnica y Elctrica Universidad Autnoma de Nuevo Len M. en C. Gabriela Azucena Campos Garca Profesora de tiempo completo Departamento de Sistemas de Informacin, Divisin de Profesional y Graduados Instituto Tecnolgico y de Estudios Superiores de Monterrey Campus Estado de Mxico M. en C. Sergio Fuenlabrada Velzquez Ing. Mario Alberto Sesma Martnez Ing. Mario Oviedo Galdeano Ing. Juan Alberto Segundo Miranda Profesores Investigadores Academia de ComputacinUnidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniera, Ciencias Sociales y Administrativas Instituto Politcnico Nacional
  • 3. 2004Authorized translation from the English language edition, entitled C How to Program, Fourth Edition, by Harvey M. Deitel and Paul J.Deitel, published by Pearson Education, Inc., publishing as PRENTICE-HALL, INC., Copyright 2004. All rights reserved.ISBN 0-13-142644-3Traduccin autorizada de la edicin en idioma ingls, titulada C How to Program, Fourth Edition, por Harvey M. Deitel y Paul J. Deitel,publicada por Pearson Education, Inc., publicada como PRENTICE-HALL INC., Copyright 2004. Todos los derechos reservados.Esta edicin en espaol es la nica autorizada.Edicin en espaol:Editor: Guillermo Trujano Mendoza e-mail: [email protected] de desarrollo: Miguel B. Gutirrez HernndezSupervisor de produccin: Enrique Trejo HernndezEdicin en ingls:Vice President and Editorial Director: Marcia J. HortonSenior Acquisitions Editor: Kate HargettAssistant Editor: Sarah ParkerEditorial Assistant: Michael GiacobbeVice President and Director of Production and Manufacturing, ESM: David W. RiccardiExecutive Managing Editor: Vince OBrienManaging Editor: Tom ManshreckProduction Editor: Chirag ThakkarProduction Editor, Media: Bob EngelhardtDirector of Creative Services: Paul BelfantiCreative Director: Carole AnsonArt Director: Geoff CassarChapter Opener and Cover Designer: Dr. Harvey Deitel and David MerrellManufacturing Manager: Trudy PisciottiManufacturing Buyer: Lisa McDowellMarketing Manager: Pamela ShafferCUARTA EDICIN, 2004D.R. 2004 por Pearson Educacin de Mxico, S.A. de C.V. Atlacomulco 500-5o. piso Col. Industrial Atoto 53519, Naucalpan de Jurez, Edo. de Mxico e-mail: [email protected] Nacional de la Industria Editorial Mexicana.Reg. Nm. 1031.Prentice Hall es una marca registrada de Pearson Educacin de Mxico, S.A. de C.V.Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicacin pueden reproducirse, registrarse o transmitirse, por un sistemade recuperacin de informacin, en ninguna forma ni por ningn medio, sea electrnico, mecnico, fotoqumico, magntico o electropti-co, por fotocopia, grabacin o cualquier otro, sin permiso previo por escrito del editor. El prstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesin de uso de este ejemplar requerir tambin la auto- rizacin del editor o de sus representantes. ISBN 970-26-0531-8 Impreso en Mxico. Printed in Mexico. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 07 06 05 04
  • 4. A Marcia Horton, Directora Editorial de Ingeniera y Ciencias de la Computacin en Prentice Hall: Ha sido un privilegio y un placer elaborar el programa de publicaciones de Deitel contigo a lo largo de los ltimos 18 aos. Gracias por ser nuestra mentora y nuestra amiga. Harvey y Paul Deitel
  • 5. Contenido Prefacio xvii1 Introduccin a las computadoras, a Internet y a la World Wide Web 11.1 Introduccin 21.2 Qu es una computadora? 31.3 Organizacin de computadoras 41.4 Evolucin de los sistemas operativos 51.5 Computacin personal, distribuida y cliente-servidor 51.6 Lenguajes mquina, lenguajes ensambladores y lenguajes de alto nivel 61.7 FORTRAN, COBOL, Pascal y Ada 71.8 Historia de C 71.9 La biblioteca estndar de C 81.10 C++ 91.11 Java 91.12 BASIC, Visual Basic, Visual C++, C# y .NET 101.13 La tendencia clave del software: Tecnologa de objetos 101.14 Conceptos bsicos de un ambiente tpico de programacin en C 111.15 Tendencias de hardware 131.16 Historia de Internet 141.17 Historia de la World Wide Web 151.18 Notas generales acerca de C y de este libro 152 Introduccin a la programacin en C 232.1 Introduccin 242.2 Un programa sencillo en C: Impresin de una lnea de texto 242.3 Otro programa sencillo en C: Suma de dos enteros 272.4 Conceptos de memoria 312.5 Aritmtica en C 322.6 Toma de decisiones: Operadores de igualdad y de relacin 353 Desarrollo de programas estructurados en C 493.1 Introduccin 503.2 Algoritmos 50
  • 6. viii Contenido3.3 Pseudocdigo 513.4 Estructuras de control 513.5 La instruccin de seleccin if 533.6 La instruccin de seleccin if...else 543.7 La instruccin de repeticin while 573.8 Formulacin de algoritmos: Ejemplo prctico 1 (repeticin controlada por contador) 583.9 Formulacin de algoritmos mediante mejoramiento arriba-abajo, paso a paso: 60 Ejemplo prctico 2 (repeticin controlada por centinela)3.10 Formulacin de algoritmos mediante mejoramiento arriba-abajo, paso a paso: 66 Ejemplo prctico 3 (estructuras de control anidadas)3.11 Operadores de asignacin 703.12 Operadores de incremento y decremento 704 Control de programas en C 894.1 Introduccin 904.2 Fundamentos de la repeticin 904.3 Repeticin controlada por contador 914.4 Instruccin de repeticin for 924.5 Instruccin for: Notas y observaciones 944.6 Ejemplos de la utilizacin de la instruccin for 954.7 Instruccin de seleccin mltiple, switch 984.8 Instruccin de repeticin dowhile 1044.9 Instrucciones break y continue 1054.10 Operadores lgicos 1074.11 La confusin entre los operadores de igualdad (==) y los de asignacin (=) 1094.12 Resumen sobre programacin estructurada 1115 Funciones en C 1275.1 Introduccin 1285.2 Mdulos de programa en C 1285.3 Funciones matemticas de la biblioteca 1295.4 Funciones 1305.5 Definicin de funciones 1315.6 Prototipos de funciones 1355.7 Encabezados 1375.8 Llamada a funciones: Llamada por valor y llamada por referencia 1385.9 Generacin de nmeros aleatorios 1385.10 Ejemplo: Un juego de azar 1435.11 Clases de almacenamiento 1465.12 Reglas de alcance 1485.13 Recursividad 1515.14 Ejemplo sobre cmo utilizar la recursividad: Serie de Fibonacci 1545.15 Recursividad versus iteracin 1576 Arreglos en C 1776.1 Introduccin 1786.2 Arreglos 1786.3 Declaracin de arreglos 1796.4 Ejemplos de arreglos 1806.5 Cmo pasar arreglos a funciones 1936.6 Ordenamiento de arreglos 1976.7 Ejemplo prctico: Clculo de la media, la mediana y la moda a travs de arreglos 199
  • 7. Contenido ix6.8 Bsqueda en arreglos 2036.9 Arreglos con mltiples subndices 2097 Apuntadores en C 2337.1 Introduccin 2347.2 Definicin e inicializacin de variables de apuntador 2347.3 Operadores para apuntadores 2357.4 Llamada a funciones por referencia 2377.5 Uso del calificador const con apuntadores 2417.6 Ordenamiento de burbuja mediante llamadas por referencia 2477.7 El operador sizeof 2507.8 Expresiones con apuntadores y aritmtica de apuntadores 2527.9 Relacin entre apuntadores y arreglos 2547.10 Arreglos de apuntadores 2587.11 Ejemplo prctico: Simulacin para barajar y repartir cartas 2597.12 Apuntadores a funciones 2638 Caracteres y cadenas en C 2878.1 Introduccin 2888.2 Fundamentos de cadenas y caracteres 2888.3 La biblioteca de manipulacin de caracteres 2908.4 Funciones de conversin de cadenas 2958.5 Funciones de entrada/salida de la biblioteca estndar 2998.6 Funciones de manipulacin de cadenas de la biblioteca de manipulacin de cadenas 3038.7 Funciones de comparacin de la biblioteca de manipulacin de cadenas 3058.8 Funciones de bsqueda de la biblioteca de manipulacin de cadenas 3078.9 Funciones de memoria de la biblioteca de manipulacin de cadenas 3138.10 Otras funciones de la biblioteca de manipulacin de cadenas 3169 Entrada/Salida con formato en C 3299.1 Introduccin 3309.2 Flujos 3309.3 Formato de salida con printf 3309.4 Impresin de enteros 3319.5 Impresin de nmeros de punto flotante 3329.6 Impresin de cadenas y caracteres 3349.7 Otros especificadores de conversin 3359.8 Impresin con ancho de campos y precisiones 3369.9 Uso de banderas en la cadena de control de formato de printf 3389.10 Impresin de literales y secuencias de escape 3419.11 Formato de entrada con scanf 34210 Estructuras, uniones, manipulaciones de bits y enumeraciones en C 35510.1 Introduccin 35610.2 Definicin de estructuras 35610.3 Inicializacin de estructuras 35810.4 Acceso a miembros de estructuras 35910.5 Uso de estructuras con funciones 36010.6 typedef 361
  • 8. x Contenido10.7 Ejemplo: Simulacin de alto rendimiento para barajar y repartir cartas 36110.8 Uniones 36410.9 Operadores a nivel de bits 36610.10 Campos de bits 37410.11 Constantes de enumeracin 37711 Procesamiento de archivos en C 38711.1 Introduccin 38811.2 Jerarqua de datos 38811.3 Archivos y flujos 39011.4 Creacin de un archivo de acceso secuencial 39011.5 Lectura de datos desde un archivo de acceso secuencial 39511.6 Archivos de acceso aleatorio 40011.7 Creacin de un archivo de acceso aleatorio 40011.8 Escritura aleatoria de datos en un archivo de acceso aleatorio 40211.9 Lectura de datos desde un archivo de acceso aleatorio 40511.10 Ejemplo prctico: Programa de procesamiento de transacciones 40612 Estructuras de datos en C 42112.1 Introduccin 42212.2 Estructuras autorreferenciadas 42312.3 Asignacin dinmica de memoria 42312.4 Listas ligadas 42412.5 Pilas 43212.6 Colas 43712.7 rboles 44313 El preprocesador de C 47113.1 Introduccin 47213.2 La directiva de preprocesador #include 47213.3 La directiva de preprocesador #define: Constantes simblicas 47213.4 La directiva de preprocesador #define: Macros 47313.5 Compilacin condicional 47413.6 Las directivas de preprocesador #error y #pragma 47513.7 Los operadores # y ## 47613.8 Nmeros de lnea 47613.9 Constantes simblicas predefinidas 47613.10 Afirmaciones 47714 Otros temas de C 48114.1 Introduccin 48214.2 Cmo redireccionar la entrada/salida en sistemas UNIX y Windows 48214.3 Listas de argumentos de longitud variable 48314.4 Uso de argumentos en la lnea de comandos 48514.5 Notas sobre la compilacin de programas con mltiples archivos fuente 48614.6 Terminacin de un programa mediante exit y atexit 48814.7 El calificador de tipo volatile 48914.8 Sufijos para las constantes enteras y de punto flotante 48914.9 Ms acerca de los archivos 49014.10 Manipulacin de seales 49214.11 Asignacin dinmica de memoria: Las funciones calloc y realloc 49414.12 Saltos incondicionales con goto 494
  • 9. Contenido xi15 C++ como un Mejor C 50115.1 Introduccin 50215.2 C++ 50215.3 Un programa sencillo: Suma de dos enteros 50315.4 Biblioteca estndar de C++ 50515.5 Archivos de encabezados 50515.6 Funciones inline 50715.7 Referencias y parmetros de referencias 50915.8 Argumentos predeterminados y listas de parmetros vacas 51215.9 Operador unario de resolucin de alcance 51415.10 Sobrecarga de funciones 51615.11 Plantillas de funciones 51716 Clases y abstraccin de datos en C++ 52516.1 Introduccin 52616.2 Implementacin del tipo de dato abstracto Hora mediante una clase 52716.3 Alcance de una clase y acceso a los miembros de una clase 53216.4 Separacin de la interfaz y la implementacin 53416.5 Control de acceso a miembros 53716.6 Funciones de acceso y funciones de utilidad 54016.7 Inicializacin de los objetos de una clase: Constructores 54316.8 Uso de argumentos predeterminados con constructores 54316.9 Uso de destructores 54716.10 Invocacin de constructores y destructores 54716.11 Uso de datos miembro y funciones miembro 55016.12 Una trampa sutil: Retorno de una referencia a un dato miembro privado 55516.13 Asignacin mediante la copia predeterminada de miembros 55716.14 Reutilizacin de software 55817 Clases en C++: Parte II 56717.1 Introduccin 56817.2 Objetos y funciones miembro const (constantes) 56817.3 Composicin: Objetos como miembros de clases 57517.4 Funciones y clases friend (amigas) 58017.5 Uso del apuntador this 58317.6 Asignacin dinmica de memoria mediante los operadores new y delete 58817.7 Clases miembro static (estticas) 58917.8 Abstraccin de datos y ocultamiento de informacin 594 17.8.1 Ejemplo: Un tipo de dato abstracto Arreglo 595 17.8.2 Ejemplo: Un tipo de dato abstracto Cadena 595 17.8.3 Ejemplo: Un tipo de dato abstracto Cola 59617.9 Clases contenedoras e iteradores 59618 Sobrecarga de operadores en C++ 60318.1 Introduccin 60418.2 Fundamentos de la sobrecarga de operadores 60418.3 Restricciones de la sobrecarga de los operadores 60618.4 Funciones de operadores como miembros de una clase miembro versus funciones 607 de operadores como funciones amigas (friend)18.5 Sobrecarga de los operadores de insercin y de extraccin de flujo 60818.6 Sobrecarga de operadores unarios 61118.7 Sobrecarga de operadores binarios 611
  • 10. xii Contenido18.8 Ejemplo prctico: Una clase Arreglo 61218.9 Conversin entre tipos 62218.10 Sobrecarga de ++ y -- 62319 Herencia en C++ 63119.1 Introduccin 63219.2 Herencia: Clases base y clases derivadas 63319.3 Miembros protected 63519.4 Conversin de apuntadores de clases base en apuntadores de clases derivadas 63519.5 Uso de funciones miembro 64119.6 Cmo redefinir los miembros de una clase base en una clase derivada 64119.7 Herencia pblica, protegida y privada 64519.8 Clases base directas e indirectas 64619.9 Uso de constructores y destructores en clases derivadas 64619.10 Conversin de objetos de clases derivadas a objetos de clases base 65019.11 Ingeniera de software con herencia 65019.12 Composicin versus herencia 65219.13 Relaciones usa un y conoce un 65219.14 Ejemplo prctico: Punto, Circulo y Cilindro 65220 Funciones virtuales y polimorfismo en C++ 66520.1 Introduccin 66620.2 Tipos de campos e instrucciones switch 66620.3 Funciones virtuales 66620.4 Clases base abstractas y clases concretas 66720.5 Polimorfismo 66820.6 Nuevas clases y vinculacin dinmica 67020.7 Destructores virtuales 67020.8 Ejemplo prctico: Herencia de interfaz y de implementacin 67120.9 Polimorfismo, funciones virtuales y vinculacin dinmica tras bambalinas 67821 Entrada/salida de flujo en C++ 68521.1 Introduccin 68721.2 Flujos 687 21.2.1 Archivos de encabezado de la biblioteca iostream 688 21.2.2 Clases y objetos para la entrada/salida de flujo 68821.3 Salida de flujo 689 21.3.1 Operador de insercin de flujo 689 21.3.2 Operadores para la insercin/extraccin de flujo en cascada 691 21.3.3 Salida de variables char * 692 21.3.4 Salida de caracteres por medio de la funcin miembro put; 693 funciones put en cascada21.4 Entrada de flujo 693 21.4.1 Operador de extraccin de flujo 693 21.4.2 Funciones miembro get y getline 696 21.4.3 Funciones miembro de istream: peek, putback e ignore 698 21.4.4 E/S con seguridad de tipos 69821.5 E/S sin formato por medio de read, gcount y write 69821.6 Manipuladores de flujo 699 21.6.1 Base de un flujo de enteros: dec, oct, hex, y setbase 699 21.6.2 Precisin de punto flotante (precision, setprecision) 700 21.6.3 Ancho de campo (setw, width) 701
  • 11. Contenido xiii 21.6.4 Manipuladores definidos por el usuario 70321.7 Estados de formato de flujo 704 21.7.1 Banderas de estado de formato 704 21.7.2 Ceros a la derecha y puntos decimales (ios::showpoint) 705 21.7.3 Justificacin (ios::left, ios::right, ios::internal) 706 21.7.4 Relleno (fill, setfill) 708 21.7.5 Base de un flujo de enteros (ios::dec, ios::oct, ios::hex, ios::showbase) 709 21.7.6 Nmeros de punto flotante; notacin cientfica (ios::scientific, ios::fixed) 710 21.7.7 Control de maysculas/minsculas (ios::uppercase) 711 21.7.8 Cmo establecer y restablecer las banderas de formato (flags, setiosflags, resetiosflags) 71221.8 Estados de error de flujo 71321.9 Unin de un flujo de salida con un flujo de entrada 71522 Plantillas en C++ 72722.1 Introduccin 72822.2 Plantillas de clases 72822.3 Plantillas de clases y parmetros sin tipo 73222.4 Plantillas y herencia 73422.5 Plantillas y amigas 73422.6 Plantillas y miembros estticos 73523 Manejo de excepciones en C++ 73923.1 Introduccin 74023.2 Cundo debe utilizarse el manejo de excepciones 74223.3 Otras tcnicas de manejo de errores 74223.4 Fundamentos del manejo de excepciones en C++: try, throw y catch 74323.5 Un ejemplo sencillo de manejo de excepciones: La divisin entre cero 74423.6 Cmo arrojar una excepcin 74623.7 Cmo atrapar una excepcin 74723.8 Cmo relanzar una excepcin 75023.9 Especificaciones de las excepciones 75123.10 Cmo procesar excepciones inesperadas 75223.11 Cmo desenrollar una pila 75223.12 Constructores, destructores y manejo de excepciones 75323.13 Excepciones y herencia 75423.14 Cmo procesar fallas de new 75423.15 La clase auto_ptr y la asignacin dinmica de memoria 75823.16 Jerarqua de la biblioteca estndar de excepciones 76024 Introduccin a las aplicaciones y a los applets de Java 76924.1 Introduccin 77024.2 Fundamentos de un entorno tpico de Java 77124.3 Notas generales acerca de Java y de este libro 77324.4 Un programa sencillo: Impresin de una lnea de texto 77524.5 Otra aplicacin en Java: Suma de enteros 78124.6 Applets de ejemplo del Java 2 Software Development Kit 786 24.6.1 El applet Tictactoe 786 24.6.2 El applet Drawtest 788 24.6.3 El applet Java2D 789
  • 12. xiv Contenido24.7 Un applet sencillo en Java: Cmo dibujar una cadena 79124.8 Dos ejemplos ms de applets: Cmo dibujar cadenas y lneas 79724.9 Otro applet de Java: Suma de enteros 79825 Ms all de C y C++: Operadores, mtodos y arreglos en Java 81525.1 Introduccin 81625.2 Tipos de datos primitivos y palabras reservadas 81625.3 Operadores lgicos 81725.4 Definiciones de mtodos 82225.5 Paquetes de la API de Java 82625.6 Generacin de nmeros aleatorios 83025.7 Ejemplo: Un juego de azar 83325.8 Mtodos de la clase JApplet 84025.9 Declaracin y asignacin de arreglos 84125.10 Ejemplos del uso de arreglos 84225.11 Referencias y parmetros de referencias 85125.12 Arreglos con mltiples subndices 85226 Programacin orientada a objetos con Java 86526.1 Introduccin 86626.2 Implementacin del tipo de dato abstracto Hora con una clase 86726.3 Alcance de una clase 87426.4 Creacin de paquetes 87426.5 Inicializacin de los objetos de una clase: Constructores 87726.6 Uso de los mtodos obtener y establecer 87826.7 Uso de la referencia this 88426.8 Finalizadores 88626.9 Miembros estticos de una clase 88627 Programacin orientada a objetos en Java 89927.1 Introduccin 90027.2 Superclases y subclases 90227.3 Miembros protected 90327.4 Relacin entre objetos de superclases y objetos de subclases 90427.5 Conversin implcita de un objeto de una subclase en un objeto de una superclase 91027.6 Ingeniera de software con herencia 91127.7 Composicin versus herencia 91127.8 Introduccin al polimorfismo 91227.9 Campos de tipo e instrucciones switch 91227.10 Mtodo de vinculacin dinmica 91227.11 Mtodos y clases final 91327.12 Superclases abstractas y clases concretas 91327.13 Ejemplo de polimorfismo 91427.14 Nuevas clases y vinculacin dinmica 91527.15 Ejemplo prctico: Herencia de interfaz y de implementacin 91627.16 Ejemplo prctico: Creacin y uso de interfaces 92127.17 Definiciones de clases internas 92627.18 Notas sobre las definiciones de clases internas 93627.19 Clases envolventes para tipos primitivos 936
  • 13. Contenido xv28 Grficos en Java y Java2D 94528.1 Introduccin 94628.2 Contextos grficos y objetos grficos 94828.3 Control del color 94928.4 Control de fuentes 95528.5 Cmo dibujar lneas, rectngulos y elipses 95928.6 Cmo dibujar arcos 96328.7 Cmo dibujar polgonos y polilneas 96528.8 La API Java2D 96728.9 Figuras en Java2D 96829 Componentes de la interfaz grfica de usuario de Java 98129.1 Introduccin 98229.2 Generalidades de Swing 98329.3 JLabel 98529.4 Modelo de manejo de eventos 98829.5 JTextField y JPasswordField 990 29.5.1 Cmo funciona el manejo de eventos 99429.6 JTextArea 99529.7 JButton 99829.8 JCheckBox 100129.9 JComboBox 100429.10 Manejo de eventos del ratn 100629.11 Administradores de diseo 1010 29.11.1 FlowLayout 1011 29.11.2 BorderLayout 1013 29.11.3 GridLayout 101629.12 Paneles 101829.13 Creacin de una subclase autocontenida de JPanel 102029.14 Ventanas 102529.15 Uso de mens con marcos 102630 Multimedia en Java: Imgenes, animacin y audio 104530.1 Introduccin 104630.2 Cmo cargar, desplegar y escalar imgenes 104730.3 Cmo cargar y reproducir clips de audio 104930.4 Cmo animar una serie de imgenes 105230.5 Tpicos de animacin 105630.6 Cmo personalizar applets por medio de la etiqueta param de HTML 105730.7 Mapas de imgenes 106230.8 Recursos en Internet y en la World Wide Web 1064ApndicesA Recursos en Internet y en Web 1069A.1 Recursos para C/C++ 1069A.2 Tutoriales de C++ 1070A.3 Preguntas frecuentes de C/C++ 1070A.4 comp.lang.c++ 1070A.5 Compiladores de C/C++ 1071A.6 Recursos para Java 1071A.7 Productos de Java 1072
  • 14. xvi ContenidoA.8 FAQs de Java 1072A.9 Tutoriales de Java 107A.10 Revistas de Java 1073A.11 Applets de Java 1073A.12 Multimedia 1074A.13 Grupos de noticias de Java 1074B Recursos en Internet y en Web para C99 1075B.1 Recursos para C99 1075C Tablas de precedencia de operadores 1077D Conjunto de caracteres ASCII 1083E Sistemas de numeracin 1085E.1 Introduccin 1086E.2 Cmo expresar nmeros binarios en nmeros octales y nmeros hexadecimales 1089E.3 Conversin de nmeros octales y nmeros hexadecimales a nmeros binarios 1090E.4 Conversin de nmeros binarios, octales o hexadecimales a nmeros decimales 1090E.5 Conversin de nmeros decimales a nmeros binarios, octales o hexadecimales 1091E.6 Nmeros binarios negativos: Notacin de complemento a dos 1092F Recursos de la biblioteca estndar de C 1097 F.1 Recursos para la biblioteca estndar de C 1097ndice 1099
  • 15. PrefacioBienvenido a ANSI/ISO C, C++ y Java Estndar! En Deitel & Associates escribimos tanto libros de texto denivel universitario como libros profesionales sobre lenguajes de programacin, y trabajamos arduamente paramantenerlos actualizados mediante un flujo constante de nuevas ediciones. Escribir la cuarta edicin de este librofue un placer. Este libro, as como su material de apoyo, contiene todo lo que los maestros y estudiantes necesi-tan para lograr una experiencia informativa, interesante, educativa, desafiante y entretenida. Pusimos a tono laescritura, la pedagoga, el estilo para codificar y el paquete de accesorios del libro. Adems, en este prefacio in-cluimos un Recorrido a travs del libro, el cual ayudar a los profesores, estudiantes y profesionales a tener unaidea ms clara de la amplia cobertura que este libro proporciona sobre la programacin en C, C++ y Java. En este prefacio planteamos las convenciones que utilizamos en este libro, tales como la presentacin dela sintaxis de los cdigos de ejemplo, el lavado de cdigo y el resaltado de segmentos importantes de ste,para ayudar a que los estudiantes se enfoquen en los conceptos clave que se presentan en cada captulo. Tam-bin presentamos las nuevas caractersticas de la cuarta edicin de Cmo programar en C. El libro incluye el software de Microsoft, Visual C++ 6.0 Introductory Edition. Para brindar ms apoyoa los programadores principiantes, ofrecemos varias de nuestras nuevas publicaciones de Dive-Into Series,las cuales pueden descargar gratuitamente desde www.deitel.com. Dicho material, en ingls, explica cmocompilar, ejecutar y depurar programas en C, C++ y Java, utilizando diversos entornos de desarrollo. Aqu explicamos la suite completa de materiales educativos que apoyan a este libro, para ayudar a los pro-fesores que utilicen este libro como texto en un curso a maximizar la experiencia educativa de sus estudiantes.Dicha suite incluye un CD, en ingls, llamado Instructors Resource, el cual contiene las soluciones a los ejerci-cios de los captulos del libro y un archivo llamado Test-Item File con cientos de preguntas de opcin mltipley sus respuestas. En el sitio Web de este libro (www.peasoneducacion.net/deitel), estn disponiblesrecursos adicionales para el profesor, entre los cuales se incluyen el Syllabus Manager y Lecture Notes, diapo-sitivas de PowerPoint. De igual manera los estudiantes, encontrar diapositivas de PowerPoint y material deapoyo adicional. Este libro fue revisado por un equipo de acadmicos distinguidos y profesionales de la industria, que in-cluye a los principales miembros del comit de estndares de C; listamos sus nombres y sus lugares de traba-jo para que tenga una idea de cuan cuidadosamente se examin el libro. El prefacio concluye con informacinsobre los autores y sobre Deitel & Associates, Inc. Si al leer este libro le surge alguna duda, envenos un correoelectrnico a [email protected]; le responderemos de inmediato. Visite con regularidad nuestro sitioWeb, www.deitel.com, e inscrbase en el boletn de noticias Deitel Buzz Online, en www.deitel.com/newsletter/subscribe.html. Utilizamos el sitio Web y el boletn para mantener actualizados anuestros lectores, con respecto a todas las publicaciones y servicios Deitel.
  • 16. xviii PrefacioCaractersticas de Cmo programar en C, cuarta edicinResaltado de cdigo y de entradas de usuarioHemos agregado bastante cdigo resaltado para facilitar a los lectores la identificacin de los segmentos repre-sentativos de cada programa. Esta caracterstica ayuda a los estudiantes a revisar rpidamente el material cuan-do se preparan para exmenes o para algn laboratorio. Tambin resaltamos en nuestra pantalla los dilogosque los usuarios introducen, para diferenciarlos de las salidas de programa.Lavado de cdigoLavado de cdigo es el trmino que utilizamos para aplicar comentarios, para utilizar identificadores im-portantes, para aplicar sangra y espaciado vertical que nos sirven para separar unidades importantes de un pro-grama. Este proceso da como resultado programas que son ms fciles de leer y de autodocumentar. Hemosagregado comentarios amplios y descriptivos a todo el cdigo, incluyendo un comentario antes y despus decada instruccin principal de control, para ayudar a que el estudiante comprenda claramente el flujo del progra-ma. Le hicimos un buen lavado a todo el cdigo fuente de los programas de este texto y de los accesorios. Para promover buenas prcticas de programacin, actualizamos todo el cdigo fuente de los programascorrespondientes a la parte de C de este libro con nuevos estndares de codificacin. Las definiciones de va-riables ahora se ubican en lneas separadas para facilitar su lectura, y cada instruccin de control tiene una lla-ve que abre y una que cierra, incluso si resulta redundante. Esto ayudar al lector cuando desarrolle programaslargos y complejos. Cada prototipo de funcin ahora coincide con la primera lnea de la definicin de funcin,incluyendo los nombres de los parmetros (lo cual ayuda a documentar el programa y a reducir errores, en es-pecial si se trata de programadores principiantes).Uso de terminologa/presentacinHemos actualizado el uso de la terminologa a lo largo del texto, para cumplir con los diversos estndares y es-pecificaciones del lenguaje.Mtodo de enseanzaMuchos maestros creen que la complejidad de C, y muchas otras dificultades, hacen que este tema no esconveniente para un primer curso de programacin; siendo que ese primer curso es precisamente el objetivo deeste libro. Si no, por qu habramos escrito este libro? Durante dos dcadas, el Dr. Harvey M. Deitel imparti cursos introductorios a la programacin a nivel uni-versitario, en los que enfatizaba el desarrollo de programas claramente escritos y bien estructurados. Mucho delo que se ensea en estos cursos son los principios bsicos de la programacin estructurada, con nfasis en eluso efectivo de instrucciones de control y en la funcionalidad. Nosotros presentamos este material exactamen-te en la misma forma en que Harvey Deitel lo hizo en sus cursos universitarios y los estudiantes se sienten mo-tivados por el hecho de que aprenden un lenguaje que les ser til en cuanto entren en la industria. Nuestro objetivo es claro: producir un libro de texto de programacin en C para cursos introductorios de pro-gramacin de nivel universitario, para estudiantes con poca o ninguna experiencia en el tema, pero que aun asofrezca un riguroso y profundo tratamiento de la teora y la prctica que exigen los cursos tradicionales de C. Paralograr estos objetivos hicimos un libro ms grande que otros textos de C; esto se debe a que nuestro textotambin ensea pacientemente los principios de la programacin estructurada. Cientos de miles de estudiantesalrededor del mundo han aprendido C con ediciones anteriores de este libro. Esta cuarta edicin contiene una gran coleccin de ejemplos, ejercicios y proyectos sobre muchos campos,los cuales estn diseados para dar a los alumnos la oportunidad de resolver problemas reales muy interesan-tes, y el cdigo de los ejemplos del texto fue probado en varios compiladores. El libro se concentra en los principios de la buena ingeniera de software y hace hincapi en la claridad delos programas. Somos maestros que enseamos temas de vanguardia en salones de clases de la industria alre-dedor del mundo y este texto pone nfasis en la buena pedagoga. Mtodo del cdigo activo (Mtodo LIVE-CODE)Este libro contiene diversos ejemplos reales; cada nuevo concepto se presenta en el contexto de un programacompleto, que funciona, y que es seguido de inmediato por una o ms ejecuciones de ejemplo que muestran la
  • 17. Prefacio xixentrada/salida del programa. Este estilo ejemplifica la forma en que enseamos y escribimos sobre programa-cin. A este mtodo de enseanza y de escritura le llamamos mtodo de cdigo activo o Mtodo LIVE-CODE.Utilizamos lenguajes de programacin para ensear lenguajes de programacin. Leer los ejemplos que apa-recen en este texto es muy parecido a escribirlos y ejecutarlos en una computadora.Acceso a World Wide WebTodo el cdigo fuente (en ingls) de los ejemplos que aparecen en este libro (y en nuestras dems publicacio-nes) se encuentra disponible en Internet en el siguiente sitio Web: www.deitel.comRegistrarse es rpido y sencillo, y las descargas son gratuitas. Modificar los ejemplos e inmediatamente ver losefectos de esos cambios es una excelente manera de mejorar su aprendizaje.ObjetivosCada captulo comienza con una serie de objetivos que le informan al estudiante lo que debe esperar, y una vezque termina el captulo, le brinda la oportunidad de determinar si los cumpli. Dicha serie de objetivos repre-senta una base slida y una fuente positiva de reafirmacin.FrasesDespus de los objetivos de aprendizaje aparecen una o ms frases; algunas son simpticas, otras filosficas, ylas ms ofrecen ideas interesantes. Hemos observado que los estudiantes disfrutan al relacionar las frases conel material del captulo. Es probable que aprecie ms algunas de las frases, despus de leer los captulos.Plan generalEl plan general del captulo ayuda al estudiante a revisar el material de manera ordenada. Lo que tambin leayuda a darse una idea de lo que ver, y a establecer un ritmo de aprendizaje cmodo y efectivo.SeccionesCada captulo est organizado en pequeas secciones que tratan temas clave de C, C++ o Java.13,280 lneas de en 268 programas de ejemplo (con los resultados del programa)Mediante nuestro mtodo de cdigo activo, presentamos caractersticas de C, C++ y Java en el contexto de pro-gramas completos que funcionan. Despus de cada programa, aparece una ventana que contiene las salidas quese producen. Esto permite al estudiante confirmar que los programas funcionan como se esperaba. Relacionarlas salidas de un programa con las instrucciones que producen dichas salidas es una excelente forma de apren-der y de reforzar conceptos. Nuestros programas ejercitan muchas caractersticas de C, C++ y Java. Leer cui-dadosamente el libro es parecido a introducir y ejecutar estos programas en una computadora.469 Ilustraciones/FigurasEn este libro incluimos diversos diagramas, grficos e ilustraciones. Las explicaciones que presentan los captu-los 3 y 4 sobre instrucciones de control muestran diagramas de flujo cuidadosamente dibujados. [Nota: Nosotrosno enseamos a utilizar diagramas de flujo como herramientas de desarrollo de programas, sin embargo, utili-zamos una breve presentacin orientada a los diagramas de flujo para especificar la precisa operacin de lasinstrucciones de control de C.] El captulo 12, Estructuras de datos, utiliza grficos de lneas para ilustrar lacreacin y cmo mantener vinculadas listas, colas, pilas y rboles binarios. El resto del libro est bastante ilus-trado.768 tips de programacinHemos incluido siete clases de tips de programacin para ayudar a los estudiantes a que se enfoquen en aspec-tos importantes del desarrollo, prueba, depuracin, rendimiento y portabilidad de los programas. Resaltamoscientos de estos tips como Errores comunes de programacin, Tips para prevenir errores, Buenas prcticas deprogramacin, Observaciones de apariencia visual, Tips de rendimiento, Tips de portabilidad y Observacionesde ingeniera de software. Estos tips y prcticas representan lo mejor de lo que hemos podido cosechar durante
  • 18. xx Prefacioseis dcadas (combinadas) de experiencia docente y en programacin. Una de nuestras alumnas, estudiante dematemticas, nos dijo que pensaba que este mtodo era como resaltar axiomas, teoremas y corolarios en librosde matemticas, ya que proporciona una base slida para construir un buen software. 259 Errores comunes de programacin Los estudiantes que aprenden un lenguaje, en especial si se trata de su primer curso de programacin, tienden a cometer con frecuencia ciertos errores. Poner atencin en los apartados de Errores comunes de programacin les ayuda a evitar cometer los mismos errores, y de paso reduce las largas filas afuera de la oficina del maestro. 132 Buenas prcticas de programacin Las Buenas prcticas de programacin son tips para escribir programas claros. Estas tcnicas ayudan a los estu- diantes a producir programas ms legibles, autodocumentados y fciles de mantener. 49 Tips para prevenir errores Cuando diseamos por primera vez esta clase de tip, pensamos que lo utilizaramos estrictamente para decirle a la gente cmo probar y depurar programas, por lo que en ediciones anteriores se les conoci como Tips de prueba y depuracin. De hecho, muchos de los tips describen aspectos de C, C++ y Java que reducen la proba- bilidad de que se produzcan errores, lo que simplifica los procesos de prueba y depuracin. Adems, a lo largo del libro cambiamos muchas de las Buenas prcticas de programacin por tips de esta clase. 32 Observaciones de apariencia visual En la parte de Java de este libro proporcionamos Observaciones de apariencia visual para resaltar convenciones de interfaz grfica de usuario. Estas observaciones ayudan a los estudiantes a disear sus propias interfaces gr- ficas de usuario para que cumplan con las normas de la industria. 68 Tips de rendimiento Segn nuestra experiencia, ensear a los estudiantes a escribir programas claros y comprensibles es, por mucho, el objetivo ms importante para un primer curso de programacin. Sin embargo, los estudiantes quieren escribir programas que se ejecuten lo ms rpidamente posible, que utilicen la menor cantidad de memoria, que necesi- ten el menor nmero de teclazos y que destaquen de alguna otra manera. Los estudiantes realmente se preocupan por el rendimiento y quieren saber qu pueden hacer para mejorar sus programas. Por lo tanto, resaltamos las oportunidades para mejorar el rendimiento de los programas, es decir, cuando hacemos que los programas se eje- cuten ms rpido o cuando minimizamos la cantidad de memoria que ocupan. 38 Tips de portabilidad El desarrollo de software es una actividad compleja y cara. Las empresas que desarrollan software con frecuencia deben producir versiones personalizadas para una variedad de computadoras y sistemas operativos. Por ello, en la actualidad se pone gran nfasis en la portabilidad; es decir, en producir software que se ejecute en diversos sis- temas operativos con pocos o ningn cambio. Mucha gente ofrece C, C++ y Java como lenguajes apropiados para el desarrollo de software portable. Algunas personas asumen que si implementan una aplicacin en uno de los len- guajes, dicha aplicacin automticamente ser portable. ste simplemente no es el caso. Lograr la portabilidad requiere un diseo muy cuidadoso ya que existen muchas dificultades para ello. Nosotros incluimos varios Tips de portabilidad para ayudar a los estudiantes a escribir cdigo portable. Desde su concepcin, Java fue diseado para maximizar la portabilidad, sin embargo, los programas en Java tambin pueden necesitar modificaciones para tener esa funcionalidad. 189 Observaciones de ingeniera de software Las Observaciones de ingeniera de software resaltan las tcnicas, las cuestiones arquitectnicas, los asuntos de diseo, etctera, que afectan la arquitectura y construccin de los sistemas de software, en especial de los sistemas a gran escala. Mucho de lo que el estudiante aprenda aqu ser til en cursos ms avanzados y en la industria, cuando comience a trabajar con sistemas reales grandes y complejos. C, C++ y Java son lenguajes de ingeniera de software especialmente efectivos.ResumenCada captulo finaliza con elementos pedaggicos adicionales. En todos los captulos presentamos un Re-sumen completo en forma de lista que ayuda al estudiante a revisar y a reforzar los conceptos clave. Cada cap-tulo contiene un promedio de 37 puntos de resumen.
  • 19. Prefacio xxiTerminologaIncluimos una seccin de terminologa que contiene una lista en orden alfabtico de los trminos importan-tes definidos en el captulo para reforzar an ms los conceptos. Cada captulo contiene un promedio de 73trminos.Resumen de tips, prcticas y erroresAl final de cada captulo repetimos las Buenas prcticas de programacin, los Errores comunes de programa-cin, las Observaciones de apariencia visual, los Tips de rendimiento, los Tips de portabilidad, las Obser-vaciones de ingeniera de software y los Tips para prevencin de errores.728 Ejercicios de autoevaluacin y sus respuestas (la cuenta incluye partes separadas)Incluimos amplias secciones de Ejercicios de autoevaluacin y de Respuestas a los ejercicios de autoevalua-cin para que el alumno estudie por su cuenta. Esto le brindar la oportunidad de conocer el material y de pre-pararse para intentar los ejercicios regulares.993 Ejercicios (la cuenta incluye partes separadas; 1722 ejercicios en total)Cada captulo finaliza con un conjunto importante de ejercicios que incluyen un sencillo repaso de la termi-nologa y los conceptos importantes; la escritura de instrucciones especficas de un programa; la escritura depequeas partes o funciones y clases de C++/Java; la escritura de funciones completas, clases de C++/Javay programas; as como la escritura de proyectos finales importantes. El gran nmero de ejercicios permite a losprofesores disear sus cursos de acuerdo con las necesidades especficas de sus alumnos, as como modificarlas tareas del curso cada semestre. Los maestros pueden utilizar estos ejercicios para asignar tareas en casa, pa-ra aplicar exmenes cortos o para aplicar exmenes importantes.Un extenso ndiceHemos incluido un extenso ndice al final del libro, el cual ayudar al estudiante a localizar cualquier trmino oconcepto por palabra clave. El ndice es til tanto para la gente que lee el libro por primera vez como para losprogramadores que ya ejercen y que utilizan el libro como referencia. La mayora de los trminos de las sec-ciones de Terminologa aparecen en el ndice (junto con muchas otras entradas de cada captulo) por lo que elestudiante puede revisar estas secciones para asegurarse de que ha cubierto el material clave de cada captulo.Software incluido con este libroAl escribir este libro utilizamos varios compiladores de C. En su mayora, los programas del texto funcionarnen todos los compiladores C de ANSI/ISO y de C++, incluyendo el compilador Visual C++ 6.0 IntroductoryEdition que acompaa a este libro. El material de C (captulos 2 a 14) sigue el ANSI C estndar publicado en 1990. Vea los manuales de re-ferencia de su sistema para obtener ms detalles sobre el lenguaje, o para obtener una copia del ANSI/ISO9899: 1990, American National Standard for Information Systems, Programming Language C, del AmericanNational Standards Institute, 11 West 42nd Street, New York, New York 10036. En 1999, ISO aprob una nueva versin de C, C99, la cual an no es muy conocida. El Apndice B con-tiene una lista completa de los recursos Web de C99. Si desea ms informacin sobre C99 o le interesa adquiriruna copia del documento de estndares de C99 (ISO/IEC 9899;1999), visite el sitio Web del American Natio-nal Standards Institute (ANSI) en www.ansi.org. El material de C++ est basado en el lenguaje de programacin C++, tal como lo desarroll el Co-mit acreditado de estndares INCITS, en su parte de tecnologa de la informacin y su comit tcnico J11, enel lenguaje de programacin C++, respectivamente. La International Standards Organization (ISO) aprob loslenguajes C y C++. Todo buen programador debe leer cuidadosamente dichos documentos y revisarlos con frecuencia. Estosdocumentos no son manuales, sin embargo, definen sus respectivos lenguajes con el extraordinario nivel deprecisin de quienes implementaron ese compilador y que los grandes desarrolladores requieren.
  • 20. xxii Prefacio Los captulos que manejan Java estn basados en el lenguaje de programacin Java de Sun Microsystems.Dicha empresa proporciona una implementacin de Java 2 Platform llamada Java 2 Software Development Kit(J2SDK), el cual incluye el conjunto mnimo necesario de herramientas para escribir software en Java. Ustedpuede descargar la versin ms reciente de J2SDK desde: java.sun.com/j2se/downloads.htmlLa informacin relacionada con la instalacin y configuracin de J2SDK se encuentra en: developer.java.sun.com/developer/onlineTraining/new2java/ gettingstartedjava.html Nosotros revisamos cuidadosamente nuestra presentacin, comparndola con estos documentos. Nuestrolibro pretende ser til tanto en niveles introductorios como intermedios, por lo que no pretendimos cubrir to-das las caractersticas analizadas en estos extensos documentos.Manuales de la serie DIVE-INTO para ambientes populares de C, C++ y JavaHemos lanzado nuestros nuevos manuales de la serie DIVE-INTO para ayudar a nuestros lectores a iniciarseen muchos de los ambientes de desarrollo de programas. Puede descargar gratuitamente estos manuales desde: www.deitel.com/books/downloads.html. Actualmente contamos con las siguientes publicaciones de la serie: DIVE-INTO Microsoft Visual C++ 6. DIVE-INTO Microsoft Visual C++ .NET. DIVE-INTO Borland C++ Builder Compiler (versin de lnea de comandos). DIVE-INTO Borland C++ Builder Personal (versin IDE). DIVE-INTO GNU C++ on Linux. DIVE-INTO GNU C++ via Cygwin on Windows (Cygwin es un emulador UNIX para Windows que in- cluye el compilador GNU de C++). DIVE-INTO Forte for Java Community Edition 3.0. DIVE-INTO SunOne Studio Community Edition 4.0.Cada uno de estos manuales muestra cmo compilar, ejecutar y depurar aplicaciones de C, C++ y Java en esecompilador en particular. Muchos de estos documentos tambin proporcionan instrucciones paso a paso, coninstantneas de la pantalla para ayudar a los lectores a instalar el software. Cada documento plantea informa-cin general sobre el compilador y la documentacin en lnea.Paquete de accesorios para la cuarta edicin de Cmo programar en CEste libro cuenta con diversas ayudas para los profesores. El CD llamado Instructors Resource (IRCD) contieneel Manual del instructor con las soluciones a mayora de los ejercicios que aparecen al final de cada captulo. Es-te CD, en idioma ingls, est disponible nicamente para los profesores, a travs de los representantes de Pear-son Educacin. [NOTA: Por favor no nos escriba para solicitar este CD; su distribucin est limitada es-trictamente a profesores universitarios que utilicen este libro como texto en sus clases. Los profesorespueden obtener el manual de soluciones nicamente a travs de los representantes de esta empresa.] Losaccesorios para este libro tambin incluyen un archivo llamado Test Item File, el cual contiene preguntas de op-cin mltiple. Adems, pueden disponer de diapositivas de PowerPoint que contienen todo el cdigo y las figu-ras del libro, as como una lista de los elementos que resumen los puntos clave del texto. Los profesores puedenadaptar estas diapositivas de acuerdo a sus necesidades. Pueden descargar estas diapositivas desde www-.deitel.com donde encontrarn recursos adicionales tiles tanto para profesores como para estudiantes.Adicionalmente, en el sitio Web Companion de este libro encontrar el Syllabus Manager, material que leayudar a los profesores a planear sus cursos interactivamente y a crear programas de estudios en lnea. Los estudiantes tambin se ven beneficiados con la funcionalidad del sitio Web Companion. Los recursosespecficos del libro para los estudiantes incluyen: Diapositivas de PowerPoint susceptibles de personalizar. Cdigo fuente de todos los programas de ejemplo.
  • 21. Prefacio xxiii Material de referencia de los apndices del libro (tales como tablas de precedencia de operadores, con- juntos de caracteres y recursos Web).Los recursos especficos de cada captulo, disponibles para los estudiantes incluyen: Objetivos del captulo. Lo ms destacado (por ejemplo, el resumen del captulo). Plan general. Tips (por ejemplo, Errores comunes de programacin, Buenas prcticas de programacin, Tips de portabilidad, Tips de rendimiento, Observaciones de apariencia visual, Observaciones de ingeniera de software y Tips para prevenir errores). La gua de estudio en lnea, la cual contiene ejercicios adicionales de respuestas cortas para autoeva- luacin (por ejemplo, preguntas cuya respuesta es verdadero o falso) y sus respuestas, lo que propor- ciona al estudiante una retroalimentacin inmediata. El Sitio Web Companion con todo el material anterior, en idioma ingls, se encuentra en www.pearsoneducacion.net/deitel.Iniciativas DEITEL para aprendizaje electrnicoLibros electrnicos y soporte para dispositivos inalmbricosLos dispositivos inalmbricos tendrn un papel muy importante en el futuro de Internet. Dadas las recientesmejoras al ancho de banda y al surgimiento de tecnologas 2.5 y 3G, eso es lo que se vislumbra; dentro de unoscuantos aos, ms personas accedern a Internet por medio de dispositivos inalmbricos que por medio decomputadoras de escritorio. Deitel & Associates est comprometida con la accesibilidad inalmbrica y hemospublicado Wireless Internet & Mobile Business How to Program. Estamos investigando nuevos formatos elec-trnicos, tales como libros electrnicos inalmbricos, para que los estudiantes y profesores tengan acceso alcontenido virtualmente en cualquier momento y en cualquier lugar. Para enterarse de las actualizaciones peri-dicas de estas iniciativas, suscrbase al boletn de noticias DEITEL Buzz Online, en www.deitel.com/newsletter/subscribe.html, o visite www.deitel.com.Boletn de noticias DEITEL Buzz OnlineSuscrbase a nuestro correo electrnico gratuito de noticias, DEITEL Buzz Online, que incluye comentarios sobrelas tendencias y desarrollos de la industria, vnculos hacia artculos y recursos gratuitos de nuestras publicacio-nes actuales y futuras, calendarios de liberacin de productos, erratas, retos, ancdotas, informacin sobre nues-tros cursos empresariales de entrenamiento dirigidos por profesores, y mucho ms. Para suscribirse visite: www.deitel.com/newsletter/subscribe.htmlLa nueva serie para desarrolladores (DEITEL Developer)Deitel & Associates, Inc., hizo el compromiso importante de cubrir las tecnologas de punta para los profesio-nales de la industria del software, a travs del lanzamiento de nuestra DEITEL Developer Series. Los primeroslibros de la serie son Web Services A Technical Introduction y Java Web Services for Experienced Program-mers. Estamos trabajando en ASP .NET with Visual Basic .NET for Experienced Programmers, ASP .NET withC# for Experienced Programmers, y en muchos ms. Para saber sobre actualizaciones continuas de las publi-caciones actuales y las venideras de la serie DEITEL Developer, visite www.deitel.com o suscrbase anuestro boletn de noticias.Recorrido a travs del libroEl libro se divide en cuatro partes principales. La primera, captulos 1 a 14, presenta un meticuloso tratamien-to del lenguaje de programacin C, el cual incluye una introduccin formal a la programacin estructurada.La segunda parte (captulos 15 a 23), nica entre los libros de texto de C, presenta un tratamiento completosobre C++ y la programacin orientada a objetos, suficiente para un curso universitario de posgrado. La terce-
  • 22. xxiv Prefaciora parte (tambin nica entre los libros de C), captulos 24 a 30, presenta una introduccin meticulosa a Java,la cual incluye programacin de grficos, programacin de la interfaz grfica de usuario (GUI) utilizandoJava Swing, programacin multimedia y programacin basada en eventos. La cuarta parte, apndices A a F, pre-senta una variedad de materiales de referencia que apoyan al texto principal.Parte 1: Programacin por procedimientos en C Captulo 1 Introduccin a las computadoras, a Internet y a la World Wide Web Explica qu sonlas computadoras, cmo funcionan y cmo se programan. Introduce la idea de la programacin estructurada yexplica por qu este conjunto de tcnicas motivaron una revolucin en la forma de escribir los programas. Elcaptulo brinda una breve historia del desarrollo de los lenguajes de programacin, desde los lenguajes mqui-na y los lenguajes ensambladores hasta los lenguajes de alto nivel; tambin explica los orgenes de C, C++ yJava. El captulo incluye una introduccin a los ambientes tpicos de programacin en C. Nosotros analizamosel gran inters que se ha suscitado en Internet con el advenimiento de la World Wide Web y el lenguaje de pro-gramacin Java. Captulo 2 Introduccin a la programacin en C Proporciona una introduccin concisa a la escri-tura de programas en C. Presenta un tratamiento detallado de las operaciones aritmticas y para la toma de deci-siones en C. Despus de estudiar este captulo el estudiante sabr cmo escribir programas sencillos, perocompletos, en C. Captulo 3 Desarrollo de programas estructurados Tal vez ste sea el captulo ms importante dellibro, en especial para estudiantes serios de ciencias de la computacin. ste introduce la idea de los algorit-mos (procedimientos) para resolver problemas; explica la importancia de la programacin estructurada paraproducir programas que sean claros, corregibles, que se puedan mantener y que probablemente funcionen alprimer intento; introduce las instrucciones de control bsicas de la programacin estructurada, es decir, instruc-ciones de secuencia, de seleccin ( if e ifelse ) y de repeticin (while); explica la tcnica de refinamien-to arriba-abajo, paso a paso, que es importante para producir programas estructurados adecuados, y presenta lapopular herramienta para programar, el pseudocdigo estructurado. Los mtodos y tcnicas utilizados en elcaptulo 3 son aplicables a la programacin estructurada en cualquier lenguaje de programacin, no slo en C.Este captulo ayuda al estudiante a desarrollar buenos hbitos de programacin y a prepararse para lidiar contareas de programacin ms importantes a lo largo del libro. Captulo 4 Control de programas en C Mejora las nociones de la programacin estructurada eintroduce instrucciones adicionales de control. Examina detalladamente la repeticin y compara los ciclos con-trolados por un contador y los ciclos controlados por centinelas. Introduce la instruccin for como un medioconveniente para implementar ciclos controlados por contador; presenta la instruccin de seleccin switchy la instruccin de repeticin dowhile. El captulo concluye con una explicacin de los operadores lgicos. Captulo 5 Funciones en C Explica el diseo y la construccin de mdulos de programa. Las capa-cidades relacionadas con las funciones en C incluyen funciones de la biblioteca estndar, funciones definidaspor el programador, recursividad y capacidades de llamadas por valor. Las tcnicas que presentamos en el ca-ptulo 5 son bsicas para producir y apreciar los programas estructurados adecuadamente, en especial los pro-gramas grandes y el software que los programadores de sistemas y de aplicaciones podran desarrollar en larealidad. Presentamos la estrategia de divide y vencers como un medio efectivo para resolver problemascomplejos, dividindolos en componentes ms sencillos que interactan entre s. Los estudiantes disfrutan eltratamiento de nmeros aleatorios y la simulacin, y aprecian la explicacin del juego de azar con dados, el cualutiliza de manera elegante las instrucciones de control. En este captulo introducimos la enumeracin, y en elcaptulo 10 proporcionamos una explicacin ms detallada. El captulo 5 ofrece una slida introduccin a la re-cursividad, e incluye una tabla que resume docenas de ejemplos de recursividad y ejercicios distribuidos en elresto del libro. Algunos libros dejan la recursividad para un captulo posterior; sin embargo, nosotros pensa-mos que es mejor cubrir este tema de manera gradual a lo largo del texto. Los diversos ejercicios incluyenvarios problemas clsicos de recursividad como el de la torre de Hanoi. Captulo 6 Arreglos en C Explica la estructuracin de datos en arreglos, o grupos de elementos dedatos relacionados del mismo tipo. El captulo presenta diversos ejemplos, tanto de un solo subndice, comode dos subndices. Es bien sabido que estructurar datos de manera adecuada es tan importante como utilizarefectivamente instrucciones de control al desarrollar programas bien estructurados. Los ejemplos investigan
  • 23. Prefacio xxvdistintas formas comunes de manipulacin de arreglos, la impresin de histogramas, el ordenamiento de datos,el paso de arreglos a funciones, y una introduccin al campo del anlisis de encuestas (con estadstica simple).Una caracterstica de este captulo es la cuidadosa explicacin de las tcnicas elementales de ordenamiento ybsqueda, y la presentacin de la bsqueda binaria como una enorme mejora de la bsqueda lineal. Los ejerci-cios que aparecen al final del captulo incluyen diversos problemas interesantes y desafiantes, como las tcni-cas mejoradas de ordenamiento, el diseo de un sistema de reservaciones para una aerolnea, una introduccinal concepto de los grficos de tortuga (que se hicieron famosos gracias al lenguaje LOGO), y los problemas delrecorrido del caballo y las ocho reinas, que muestran la idea de la programacin heurstica, la cual se utilizaampliamente en el campo de la inteligencia artificial. Captulo 7 Apuntadores en C Presenta una de las caractersticas ms poderosas y difciles de domi-nar del lenguaje C: los apuntadores. El captulo proporciona explicaciones detalladas acerca de los operadorespara apuntadores, de las llamadas por referencia, de las expresiones con apuntadores, de la aritmtica con apun-tadores, de la relacin entre apuntadores y arreglos, de los arreglos de apuntadores y de los apuntadores a fun-ciones. Los ejercicios del captulo incluyen una encantadora simulacin de la clsica carrera entre la tortuga yla liebre, barajar y repartir cartas y cmo manejar algoritmos y recorridos recursivos a travs de laberintos.Tambin incluimos una seccin especial llamada Cmo construir su propia computadora. Esta seccin expli-ca la programacin en lenguaje mquina y contina con un proyecto que involucra el diseo y la implementa-cin de un simulador de una computadora que permite al lector escribir y ejecutar programas en lenguajemquina. Esta caracterstica nica del libro le ser especialmente til a aquel lector que desee comprender cmofuncionan en realidad las computadoras. Nuestros estudiantes disfrutan este proyecto y a menudo implemen-tan mejoras sustanciales, muchas de las cuales se las sugerimos en los ejercicios. En el captulo 12, otra sec-cin especial gua al lector a travs de la construccin de un compilador; el lenguaje mquina que produce elcompilador se ejecuta despus en el simulador de lenguaje mquina producido en el captulo 7. Captulo 8 Caracteres y cadenas en C Trata de los fundamentos del procesamiento de datos nonumricos. El captulo incluye un recorrido a travs de las funciones para procesamiento de caracteres y cade-nas, disponibles en las bibliotecas de C. Las tcnicas que explicamos aqu se utilizan ampliamente en la cons-truccin de procesadores de palabras, en software para diseo y composicin de pginas, y en aplicaciones deprocesamiento de texto. El captulo incluye una variedad de ejercicios que exploran las aplicaciones de proce-samiento de texto. El estudiante disfrutar los ejercicios sobre escritura de poemas humorsticos de cinco ver-sos, escritura de poemas al azar, conversin del espaol a latn vulgar, generacin de palabras de siete letrasque equivaldran a un nmero telefnico dado, justificacin de texto, proteccin de cheques, escritura del mon-to de un cheque en palabras, generacin de cdigo Morse, conversiones mtricas y letras de cambio. El ltimoejercicio reta al estudiante a utilizar un diccionario computarizado para crear un generador de crucigramas. Captulo 9 Formato de datos de entrada/salida en C Presenta todas las poderosas capacidades deformato de printf y scanf. Aqu explicamos las capacidades de printf para el formato de resultados,tales como redondeo de valores de punto flotante a un nmero dado de lugares decimales, alineacin de colum-nas de nmeros, justificacin a la derecha y a la izquierda, insercin de informacin literal, cmo forzar un signode suma, impresin de ceros, uso de notacin exponencial, uso de nmeros octales y hexadecimales, y control deanchos de campo y precisiones. Explicamos todas las secuencias de escape de printf para el movimiento delcursor, la impresin de caracteres especiales y cmo ocasionar una alerta audible. Examinamos todas lascapacidades de scanf para el formato de datos de entrada, incluyendo la entrada de tipos especficos de datosy cmo evitar caracteres especficos en un flujo de entrada. Explicamos todos los especificadores de conver-sin de scanf para la lectura de valores decimales, octales, hexadecimales, de punto flotante, de carcter yde cadena. Tambin explicamos la introduccin de datos para que coincidan (o no) con los caracteres de unconjunto. Los ejercicios del captulo virtualmente prueban todas las capacidades de formato para datos deentrada/salida. Captulo 10 Estructuras, uniones, manipulaciones de bits y enumeraciones en C Presenta di-versas caractersticas importantes. Las estructuras son como los registros en otros lenguajes de programacin,los cuales agrupan elementos de datos de varios tipos. En el captulo 11 utilizamos las estructuras para formararchivos que consisten en registros de informacin. En el captulo 12, utilizamos las estructuras junto con losapuntadores y la asignacin dinmica de memoria para formar estructuras dinmicas de datos, como listasligadas, colas, pilas y rboles. Las uniones permiten que un rea de memoria sea utilizada por diferentes tipos
  • 24. xxvi Prefaciode datos en diferentes momentos; compartir la memoria de este modo puede reducir los requerimientos de me-moria de un programa o sus requerimientos de almacenamiento secundario. Las enumeraciones proporcionanun medio conveniente para definir constantes simblicas tiles; esto ayuda a escribir programas ms autodocu-mentados. Las poderosas capacidades para la manipulacin de bits en C permiten a los programadores escribirprogramas que ejerciten capacidades de hardware de ms bajo nivel. Esto ayuda a los programas a procesar ca-denas de bits, encender o apagar bits especficos y a almacenar informacin de manera ms compacta. Dichascapacidades, que con frecuencia slo se encuentran en lenguajes ensambladores de bajo nivel, son valoradaspor programadores que escriben software de sistemas como sistemas operativos y software para redes. Una ca-racterstica del captulo es la simulacin revisada y de alto rendimiento de cmo barajar y repartir cartas. staes una excelente oportunidad para el profesor para enfatizar la calidad de los algoritmos. Captulo 11 Procesamiento de archivos en C Explica las tcnicas utilizadas para el procesamientode archivos de texto con acceso secuencial y acceso aleatorio. El captulo comienza con una introduccin a lajerarqua de datos como bits, bytes, campos, registros y archivos. Despus presenta la visin de C con respec-to a los archivos y los flujos. Explica los archivos de acceso secuencial utilizando programas que muestran c-mo abrir y cerrar archivos, cmo almacenar datos en un archivo de manera secuencial, y cmo leer los datosde un archivo de manera secuencial. Tambin explica los archivos de acceso aleatorio utilizando programas quemuestran cmo crear un archivo de manera secuencial para acceso aleatorio, cmo leer y escribir datos en unarchivo con acceso aleatorio, y cmo leer datos de manera secuencial desde un archivo al que se accedi demanera aleatoria. El cuarto programa de acceso aleatorio combina muchas de las tcnicas de acceso a archivos,tanto secuencial como aleatorio, en un programa completo de procesamiento de transacciones. Captulo 12 Estructuras de datos en C Explica las tcnicas utilizadas para crear y manipular estruc-turas de datos dinmicas. El captulo comienza con explicaciones sobre las estructuras autorreferenciadas y laasignacin dinmica de memoria, y contina con una explicacin sobre cmo crear y mantener distintas estruc-turas de datos dinmicas, las cuales incluyen listas ligadas, colas (o lneas de espera), pilas y rboles. Para cadatipo de estructura de datos presentamos programas completos y funcionales, y mostramos ejemplos de los re-sultados. El captulo ayuda a los estudiantes a dominar los apuntadores. Incluye muchos ejemplos que utilizanla indireccin (o desreferencia) y la doble indireccin, un concepto particularmente difcil. Uno de los proble-mas al trabajar con apuntadores es que a los estudiantes se les dificulta visualizar las estructuras de datos ycmo se entrelazan sus nodos. El ejemplo del rbol binario es una maravillosa conclusin al estudio de losapuntadores y de las estructuras de datos dinmicas. Este ejemplo crea un rbol binario, refuerza la eliminacinde duplicados, e introduce los recorridos recursivos del rbol en preorden, inorden y posorden. Los estudiantestienen un sentido genuino de la responsabilidad cuando estudian e implementan este ejemplo; particularmenteaprecian el poder ver que el recorrido inorden despliega los valores de los nodos en orden. El captulo inclu-ye una amplia coleccin de ejercicios. Lo ms destacado de los ejercicios es la seccin especial de Cmoconstruir su propio compilador. Los ejercicios guan al estudiante a travs del desarrollo de un programa deconversin de expresiones de infijo a posfijo, y de un programa de evaluacin de expresiones posfijo. Despusmodificamos el algoritmo de evaluacin de expresiones posfijo para generar cdig