1 Základy programování a algoritmizace Publikace vznikla v rámci projektu OPVK Vyškolený pedagog záruka kvalitní výuky na Střední odborné škole veteri...
Publikace vznikla v rámci projektu OPVK „Vyškolený pedagog – záruka kvalitní výuky“ na Střední odborné škole veterinární, mechanizační a zahradnické a Jazykové škole s právem státní jazykové zkoušky v Českých Budějovicích, reg. č. CZ.1.07/1.3.40/01.0007.
Ing. Roman Blábolil České Budějovice, 2013
Jazyková korektura: Neprošlo jazykovou korekturou Sazba: Ing. Roman Blábolil
Chyby v algoritmech ................................................................................................................................. 18
Základy programování v PHP ......................................................................................................................... 30 5.1
Proměnné v PHP ........................................................................................................................................ 43
Proměnná typu Pole ................................................................................................................................. 47
Příkazy break a continue ........................................................................................................................ 55
5.14
Funkce (procedury) .................................................................................................................................. 57
Datum a čas .................................................................................................................................................. 72
-5-
1 ÚVOD Tato publikace vznikla v rámci projektu OPVK „Vyškolený pedagog – záruka kvalitní výuky“. Cílem publikace je zpracovat základní poznatky ze základů programování a algoritmizace. Publikace se bude zabývat těmito tématy: Základní pojmy
Program/Algoritmus Proces vývoje Kompilace Debugging
Data a datové struktury
Proměnná Datový typ Pole
Práce s výrazy
Výrazy a operátory Práce s čísly Práce s textovými řetězci Logické výrazy (AND, OR, XOR)
Algoritmizace
Analýza problému Sekvence, selekce, iterace Diagram toku Modularizace (předdefinované procesy)
-6-
Programovací jazyky Přehled programovacích jazyků Obecný zápis syntaxe
2 ZÁKLADY ALGORITMIZACE A PROGRAMOVÁNÍ 2.1
ALGORITMUS
Algoritmus je posloupnost operací, která řeší daný úkol v konečném počtu kroků. Je to přesný postup, který je potřeba k vykonání určité činnosti. Jinak řečeno - algoritmus je jednoznačný a přesný popis řešení problému.
Každý algoritmus musí mít tyto vlastnosti: Rezultativnost (konečnost) – algoritmus musí mít začátek a konec. Musí proběhnout v konečném počtu kroků Determinovanost (předurčenost) – algoritmus musí být jednoznačný. Všechny operace i jejich návaznosti musí být jednoznačně určeny (definovány) a nic nesmí být náhodné. Činnost algoritmu nesmí záviset na libovůli osoby ani na vlastnostech zařízení, které ho realizují. Obecnost (hromadnost) – algoritmus musí řešit úlohu pro různé vstupní hodnoty. Opakovatelnost – při stejných vstupních hodnotách musíme dostat vždy stejný výsledek. Správnost – algoritmus musí být věcně správný. Srozumitelnost – algoritmus musí být srozumitelný i pro uživatele, který daný algoritmus nevytvářel.
-7-
2.1.1
MOŽNOSTI ZÁPISU ALGORITMŮ
Slovní vyjádření Používá se pro skupinu lidí, která nemá programátorské vzdělání návody k obsluze, recepty, postup práce. Výhodou je, že se lze domluvit i s laikem. Nevýhodou je malá přehlednost a absence nástrojů k dodržení vlastností algoritmu. Příklad:
Algoritmus přípravy polévky ze sáčku
Formulace problému: Uvař polévku ze sáčku. Analýza úlohy Vstupní údaje: polévka, voda, hrnec, lžíce, vařič Výstupní údaje: uvařená polévka Analýza: Polévku nesmíme převařit ani vyvařit
Sestavení algoritmu Slovní popis: - vyber požadovanou polévku - do hrnce napusť studenou vodu - rozmíchej polévku ve studené vodě lžící - zapni vařič - vař polévku 10 minut - Vypni vařič
-8-
Matematické vyjádření Používá se tam, kde je možné daný problém popsat matematickým vyjádřením. Výhodou je, že jednoznačný. Nevýhodou může být, že při neošetření vstupních podmínek nemusí být věcně správný
Vývojový diagram Je to symbolický, algoritmický jazyk, který se používá pro názorné zobrazení algoritmu. Je to jednoznačný komunikační prostředek při týmové práci, je přehledný a má nástroje k dodržení algoritmu. Výborně se hodí k dokumentačním účelům, kde je přehlednější než výpis programu. Nevýhodou může být, že mu laik nemusí rozumět.
Rozhodovací tabulka Tento zápis se používá v případě, kdy se v dané úloze vyskytuje několik možností a vlastní řešení je pro každou možnost jednoznačně popsatelné (rozvrh, tabulka logického součinu..) Výhodou jednoznačný a přehledný zápis. Je výhodný zejména při větším počtu možností řešení. Bývá srozumitelný i laikům. Nevýhodou může být u velkých tabulek ztráta přehlednosti a nemusí se hodit pro každý typ úlohy.
Počítačový program Používá se pro zápis instrukcí z vytvořeného algoritmu, kterému počítač rozumí a umí z něho vytvořit strojový kód. Výhodou je forma zápisu, které rozumí člověk i počítač (pokud je vybaven příslušným překladačem). Nevýhodou je, že zápisu rozumí pouze programátor, který umí daný programovací jazyk. Výpis počítačového programu může být málo názorný a nepřehledný.
-9-
Objektová analýza Tato metoda se používá v objektově orientovaném programování. Výhodou je forma zápisu, které rozumí člověk i počítač (pokud je vybaven příslušným překladačem). Nevýhodou je, že zápisu rozumí pouze programátor, který umí daný programovací jazyk. Výpis počítačového programu může být málo názorný a nepřehledný.
2.2
ALGORITMIZACE
Algoritmizace je postup při tvorbě programu pro počítač, kterým lze prostřednictvím algoritmu řešit nějaký problém.
Algoritmizaci lze rozdělit do několika částí - formulace problému - analýza úlohy - vytvoření algoritmu - sestavení programu - odladění programu Formulace problému V této části je třeba přesně formulovat požadavky, určit výchozí hodnoty, požadované výsledky, jejich formu a přesnost řešení.
- 10 -
Analýza úlohy Při analýze úlohy si ověříme, zda je úloha řešitelná a uděláme si první představu o jejím řešení. Dále zjistíme, zda výchozí hodnoty jsou k řešení postačující a zda má úloha více řešení. Podle charakteru úlohy vybereme nejvhodnější řešení.
Vytvoření algoritmu úlohy Provádí se při tvorbě jakéhokoliv programu. Sestavíme jednoznačný sled jednotlivých operací, které je třeba provést, aby byla úloha správně vyřešena. Algoritmus přesně popisuje postup zpracování daného úkolu, nedává však odpověď na daný problém, ale pouze postup, jak ji získat.
Sestavení programu Na základě algoritmu řešené úlohy sestavíme program (zdrojový text) v konkrétním programovacím jazyce. Ze zdrojového textu se pomocí překladače do strojového kódu vytvoří spustitelný program. Dá se tedy říci, že dobře provedená analýza úlohy a algoritmizace daného problému je základním předpokladem sestavení programu pro počítač.
Odladění programu Cílem odladění je odstranění chyb z programu. Chyby se nejčastěji projeví nesprávnou činností programu nebo špatnými výsledky.
Chyby v programech mohou být syntaktické nebo logické. Syntaktické - špatně zapsaný nějaký příkaz. Překlad programu se zastaví a zobrazí se hlášení o chybě. Tyto chyby jsou snadno opravitelné.
- 11 -
Logické - program je funkční, ale nedělá co má. Může skončit v nekonečném cyklu. Pro ladění se vždy používá několik kontrolních příkladů. Při odstraňování těchto chyb může pomoci ladící program (debugger) umožňující sledování aktuálního stavu proměnných a krokování. Teprve po odstranění všech druhů chyb můžeme program použít k praktickému řešení úloh. Tyto chyby se velmi špatně identifikují.
Důležité pojmy v rámci algoritmizace a programování Proměnná - je to místo v paměti počítače, ve kterém se nachází určitá hodnota Identifikátor - je název proměnné Datový typ - je to určitý typ proměnné char - znak integer - celé číslo real - reálné číslo boolean - logická proměnná Deklarace – stanovení proměnných jakého jsou typu. Provádí se vždy na začátku programu. Syntaxe – přesné určení, jak se mají jednotlivé příkazy a části programu zapisovat Strojový kód – je to programový kód, který jediný dokáže počítač přímo zpracovávat.
- 12 -
3 ROZDĚLENÍ PROGRAMOVACÍCH JAZYKŮ Strojově orientované - strojový jazyk (jazyk fyzického procesoru) - asembler (jazyk symbolických adres)
Vyšší programovací jazyk – je to programovací jazyk, jehož příkazy jsou tvořeny pomocí klíčových slov, jejichž význam musí být převeden do strojového kódu, aby mohl program napsaný ve vyšším programovacím jazyce být spuštěn.
- obecné - (C, C++, C#, Objekt Pascal, Visual Basic, .NET Framework, Java) - databázové (MS Fox Pro, Oracle) - pro webové klienty (Java, JavaScript, ActiveX) - specializované (makrojazyky, simulační jazyky)
Aby mohl procesor napsaný program zpracovat musí být před zpracování přeložen do strojového kódu. To zajistí tzv. překladače. Rozeznáváme dva druhy těchto překladačů. - Překladač neboli kompilátor je program, který ze zdrojového kódu vytvoří spustitelný soubor. Vytvoří instrukce pro procesor. - Interpreter načítá program v textovém zápisu a okamžitě jednotlivé příkazy vykonává. Program tedy není předem přeložený. Používá se například u skriptů ve webových stránkách
- 13 -
Strukturované programování Je to soubor doporučení, jak by měl dobře napsaný program vypadat. Tato doporučení vytvářejí jakési „mantinely“ pro programátory. Strukturované programování je založeno na dvou principech. - Složitou úlohu rozdělíme na dílčí úkoly, které řešíme samostatně a metodou shora dolů propojíme úlohu v jeden celek.
- Při návrhu řešení dílčích úloh použijeme pouze povolené řídící struktury - sekvence - větvení - cykly - přepínače Objektové programování Je to soubor doporučení, jak by měl dobře napsaný program vypadat. Přínosem objektového programování je také větší strukturovanost a modularita vytvářeného programu. Objektově orientovaný přístup tvorby programu je charakterizován třemi základními vlastnostmi.
Obalení (zapouzdření) - je realizováno novým datovým typem – objekt. Obsahuje kromě datových položek také řídící struktury – metody. Oním obalením tedy můžete rozumět obalení datových položek řídícími strukturami – metodami, které zajišťují přístup k datovým položkám. Dědičnost – inheritance - umožňuje vytvářet nové objekty jako potomky již existujících objektů – předků, přebírat od nich datové položky a metody a modifikovat je či upřesňovat.
- 14 -
Polymorfismus (mnohotvarost) - polymorfismus je vlastnost objektové programování, která umožňuje pojmenovat metodu jedním jménem a tato metoda může být společná pro různé objekty ve stromové hierarchii, i když pro každý objekt v této hierarchii se bude chovat různě.
Při objektovém přístupu k tvorbě programu nezkoumáme způsob funkce programu, ale způsob změn dat. Objektový program je řízem tokem událostí.
Vizuální programování Vizuální programování je dnes většinou objektové a současně strukturované. Spočívá v tom, že velké množství standardně používaných objektů (tlačítka, políčka, práci se soubory) je již připraveno a jen je myší přetahujeme do vytvářeného programu.
Vývojové prostředí Je to komplexní nástroj na tvorbu programů. Obsahuje: - překladač pro určený programovací jazyk - nástroje na vizuální tvorbu programu - hotové komponenty programů - nástroje pro ladění a odstraňování chyb
- 15 -
4 VÝVOJOVÝ DIAGRAM Vývojový diagram je grafické vyjádření požadovaného algoritmu (znázornění jednotlivých příkazů, ze kterých se algoritmus skládá). Pro vývojový diagram se používají stanovené značky, které nelze měnit.
Spojnice - orientované - neorientované
Obr. 1
Mezní značky
ZAČÁTEK
KONEC
RETURN
Obr. 2
- 16 -
Ruční zadání vstupních dat
A
R=
Obr. 3
Zpracování VÝPOČET
C=A+B
Obr. 4
Výstup
TISK
Obr. 5
Vstup
ČTI: A, B
Obr. 6
- 17 -
Spojka 3
Obr. 7
Podmínka (rozhodování) ANO A>20
NE
Obr. 8
Přepínání
1
12 k=
k=
30
Obr. 9
- 18 -
Cyklus I= 2,8,15
těl o
Konec I
I= 2,8,15
těl o
Konec I
Obr. 10 Podprogram 6200
Obr. 11
4.1
CHYBY V ALGORITMECH
Při psaní programů musíte dbát na správný zápis matematických vzorců. V programech nelze použít zlomkové čáry. Místo zlomkové čáry se používá lomítko /.
Rovnici musíme zapsat takto:
X:=(A+B)/(C+D) V programech nelze dále použít √ (odmocninu) a . (násobení). Místo znaku √ používáme výraz SQRT a místo znaku . používáme znak *. Místo znaku používáme výraz PI.
- 19 -
Porušení rezultativnosti
Obr. 12 Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka rezultativnosti - konečnosti - algoritmus musí proběhnout v konečném počtu kroků. Písnička se bude zpívat pořád dokola a nikdy neskončí. Došlo k zacyklení programu.
Správné řešení
Obr. 13
- 20 -
Porušení rezultativnosti
Obr. 14 Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka rezultativnosti - konečnosti - algoritmus musí proběhnout v konečném počtu kroků. Co když hned ze začátku je I větší než 10? Došlo k zacyklení programu.
Správné řešení
Obr. 15
- 21 -
Porušení věcné správnosti
Obr. 16
Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka věcné správnosti. Algoritmus je funkční, ale dostanete nesprávný výsledek Porušení determinovanosti
Obr. 17
- 22 -
Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka jednoznačnosti – (determinovanost podmíněnost) - všechny operace i jejich návaznosti musí být jednoznačně určeny (definovány) a nic nesmí být náhodné.
Správné řešení
Obr. 18 Porušení determinovanosti
Obr. 19
- 23 -
Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka jednoznačnosti – (determinovanost podmíněnost) - všechny operace i jejich návaznosti musí být jednoznačně určeny (definovány) a nic nesmí být náhodné. Co když ve jmenovateli bude 0? Musíme ošetřit hodnoty, které se blíží k nekonečnu. Pokud je řešení v oboru reálných čísel, nesmí být výraz pod odmocninou záporný Jsou to nejzávažnější chyby v programech.
Správné řešení
Obr. 20 Porušení obecnosti
Obr. 21
- 24 -
Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka obecnosti – (hromadnosti) - algoritmus musí řešit úlohu pro různé vstupní hodnoty.
Správné řešení
Obr. 22 Porušení opakovatelnosti
Obr. 23
- 25 -
Špatný algoritmus, protože byla porušena podmínka opakovatelnosti - při stejných vstupních hodnotách musíme dostat vždy stejný výsledek. Proměnná I je neznámá.
Správné řešení
Obr. 24
- 26 -
4.2 4.2.1
UKÁZKY ALGORITMŮ SEKVENCE
Sekvence je nejjednodušším typem algoritmu, který se skládá (kromě mezních značek) pouze ze sekvenčních bloků. Během sekvence nesmí docházet k větvení algoritmu ani k návratu zpět.
Obr. 25
4.2.2
VĚTVENÍ
Nejčastějším důvodem větvení je ošetření nežádoucích důsledků. Musí být ošetřeny všechny možnosti, které mohou nastat. Situace se musí nejdříve vyhodnotit. Teprve poté se provede činnost.
- dělení - výpočet výrazů s odmocninou - další funkce (goniometrické)
- 27 -
Obr. 26
Obr. 27
- 28 -
4.2.3
CYKLY
Cykly jsou jedním z nejsilnějších nástrojů algoritmů. Podstatou je opakování určité části algoritmu. Cyklus musí být konečný.
- cykly s pevným počtem opakování - cykly řízené podmínkou s podmínkou na začátku cyklu - cykly řízené podmínkou s podmínkou na konci cyklu
Cyklus s pevným počtem opakování
Obr. 28
- 29 -
Cyklus řízený podmínkou - podmínka je na začátku
Obr. 29
Cyklus řízený podmínkou - podmínka je na konci
Obr. 30
- 30 -
Čekací smyčka
Obr. 31
5 ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ V PHP Programovací jazyk PHP (Hypertext preprocessor) je skriptovací jazyk, který běží na straně serveru. Server posílá do vašeho počítače pouze výsledky. Používá se pro tvorbu webových aplikací – dynamických stránek. Je postaven na základech jazyka C. Skriptovací jazyk PHP je neustále velmi rychle vyvíjen. Je to nejčastěji používaný modul na internetových serverech. Výhody jazyka PHP:
PHP je jazyk, který je relativně jednoduchý na pochopení PHP má syntaxi velmi podobnou jazyku C a je tedy většině vývojářů dost blízký PHP podporuje širokou řadu souvisejících technologií, formátů a standardů Je to otevřený projekt s rozsáhlou podporou komunity Dá se najít velké množství již hotového kódu k okamžitému použití nebo funkční PHP aplikace Podstatná část z hotového kódu je šířena pod nějakou svobodnou licencí a dá se použít ve vlastních projektech
- 31 -
PHP si dobře rozumí s webovým serverem Apache i IIS PHP snadno komunikuje s databázemi, jako je MySQL, PostgreSQL atd. PHP je multiplatformní a lze jej provozovat s většinou webových serverů a na většině dnes existujících operačních systémů PHP podporuje mnoho existujících poskytovatelů webhostingových služeb
Nevýhody jazyka PHP:
PHP je interpretovaný, ne kompilovaný jazyk
Interpretovaný jazyk je překládán až za běhu programu. Je pomalejší, ale nemá tak velké formální požadavky. Překládají se interpretrem, ten instrukce zároveň při překladu provádí a to vše na straně serveru.
Kompilovaný jazyk je nejdříve celý přeložen a až potom může být spuštěn. Je rychlejší než jazyk interpretovaný, má však vyšší nároky na formální správnost kódu. Překládá se kompilátorem, výsledkem překladu je (většinou) .exe soubor.
Kdokoli má přímý přístup k serveru, může nahlédnout do vašich PHP skriptů Podpora objektového programování není v PHP na moc dobré úrovni. Protože je PHP aktivně vyvíjen, v budoucích verzích jazyka se mohou některé funkce změnit nebo se mohou chovat jinak než dosud. Mezi nejčastější aplikace psané v PHP patří například: - diskusní fóra - chaty - internetové obchody - informační systémy - redakční systémy -firemní prezentace - dynamické osobní stránky - vyhledávače a katalogy - drobnosti typu počitadla, ankety a mnoho dalších
- 32 -
5.1
PRINCIP PHP
PHP skriptovací jazyk, který běží na serveru. Typický PHP skript obsahuje jednak kusy normálního HTML (XHTML) kódu, a jednak kusy programového kódu PHP. Když webový server obdrží požadavek na zpracování takového skriptu, všechny kusy HTML kódu přeskočí a zpracuje pouze PHP programový kód. Výsledky ze zpracování programového kódu vloží do HTML kódu. Všechny příklady musí být pro svou funkčnost vloženy na internetový server. Příklad: Kód bez PHP <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> <meta name="description" content="... obsah dokumentu.." /> <meta name="Author" content="vaše jméno" /> Úvod do PHP
Stránka bez PHP. Nevím kolik je hodin.
U prvního řádku vložte před značku xml dvě lomítka. Tím zajistíte, že se tento řádek nebude zpracovávat v interpreteru PHP. Použitá sekvence znaků
- 33 -
Obr. 32
Obr. 33
Pokud si zobrazíte v prohlížeči zdrojový kód stránky (pomocí pravého tlačítka myši a volby zobrazit zdrojový kód), uvidíte, co přesně do vašeho prohlížeče server poslal. Kód s PHP <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> <meta name="description" content="... obsah dokumentu.." /> <meta name="Author" content="vaše jméno" />
- 34 -
Úvod do PHP
Stránka s PHP. Vím, že právě je hodin.
Obr. 34
Obr. 35
Při kontrole poslaného kódu serverem, si všimněte, že server z PHP příkazu vložil do HTML pouze výsledek – 13:26. Prohlížeč nemá sebemenší tušení, co všechno se na serveru dělo než mu byl výstup odeslán, vidí jen samotný výsledek.
- 35 -
Části PHP kódu se do skriptů vkládají pomocí speciálních značek:
nebo
Celý soubor může být jeden dlouhý PHP kód. Pak začíná a končí znaky . V souboru může být kód PHP jen na jednom určitém místě nebo na více místech. V souboru také žádný PHP kód být nemusí. Může se tvářit jako php skript, ale ve skutečnosti je to normální HTML soubor a PHP kód v něm vůbec není. Při uložení PHP souboru musí mít soubor příponu php (nebo další povolené přípony na serveru). Každý programový řádek (ukončená funkce) musí končit znakem středník (;).
Programový kód můžete psát v libovolném editoru bez formátování. Naprosto nevhodný je například Word. Jeden z nejlepších programů je český program PSPad (neplacený). Je to program pro tvorbu souborů v různých formátech.
Výhody použití programu PSPad:
Pomocí protokolu FTP možnost práce přímo na internetovém serveru Velmi jednoduchá a intuitivní práce Neomezená délka editovaného textu Možnost otevření více dokumentů současně Záznam maker s možností uložení na disk a ruční editace Práce s projekty Hledání a nahrazování v souborech Nalezení rozdílů v textových souborech (porovnání verzí) Zvýraznění syntaxe Automatické rozpoznání syntaxe podle typu souboru s možností manuální změny Volitelné zobrazení čísel řádků, podbarvení aktuálního řádku, pravítko Převody velikosti písmen (malá, velká, první písmena velká)
- 36 -
Program velice dobře zvýrazňuje syntaxi různých jazyků. Po spuštění si nastavte syntaxi pro PHP.
Obr. 36
Pokud vytvořený PHP soubor uložíte na lokální a potřebujete vyzkoušet jeho funkčnost, musíte ho nahrát na internetový server. To můžete provést například pomocí programu Total Commander.
Postup:
1. Spusťte Total Commander 2. Zvolte ikonu FTP 3. Zvolte tlačítko Nové připojení
- 37 -
4. Zadejte Relaci (soscb) 5. Zadejte hostitele (soscb.cz) 6. Zatrhněte funkci Použít pasivní režim 7. Zadejte OK a pak Připojit 8. Po odeslání zadejte přístupové jméno 9. Zadejte přístupové heslo 10. Soubory se nakopírujte do vašeho adresáře 11. Spusťte php skript - např.: www.soscb.cz/vyuka/vaše jméno/pokus.php
Další možností je nakonfigurovat si v lokálním počítači webový server Apache a podporu pro php.
Zjištění funkčnosti PHP
Pokud se vám zdá, že vaše programy nejsou funkční, je dobré nejdříve zkontrolovat, zda je na serveru nainstalován modul PHP.
Vytvořte soubor s následující funkcí a uložte ho na server (nezapomeňte na příponu souboru - php):
- 38 -
Pokud je vše v pořádku a PHP je nainstalován, zobrazí se podrobný výpis nastavení PHP.
Jak jste již četli, jednotlivé instrukce se oddělují středníkem. Pokud to neprovedeme, dojde k syntaktické chybě a systém zobrazí v prohlížeči:
Obr. 37
Výhodou je, že nám systém oznámí, na kterém řádku se uvedená chyba vyskytuje. Dejte pozor, pokud je funkce na více řádcích, může být chyba nad uvedeným řádkem.
Špatně
- 39 -
Správně:
5.2
KOMENTÁŘE
Pokud píšete delší program, používejte v programovém kódu komentáře. Tím zajistíte, že se v kódu vyznáte i po několika měsících či letech. Komentář je něco, co program při zpracování ignoruje a slouží tedy pouze uživateli. Komentáře mohou být v PHP jednořádkové nebo víceřádkové. // - (dvě dopředná lomítka) – jednořádkový komentář # - (mřížka) – jednořádkový komentář dvojice /* a */ (lomítko+hvězdička a hvězdička+lomítko) – víceřádkový kometář
- 40 -
Víceřádkovým komentářem můžete zakomentovat celý blok textu velice rychle, a také velice špatně. Pamatujte, že víceřádkové komentáře nelze vnořovat. První sekvence ’*/’ totiž celý komentář ukončí. Následující kód tedy skončí chybou:
Rovnocenný zápis bude i zápis s tzv. speciální sekvencí znaků – \n.
\n je jednou z tzv. escape sekvencí.
5.4
ESCAPE SEKVENCE
Pomocí speciálních zápisů můžeme zobrazit znaky, které by jinak PHP zpracoval jako součást příkazu. Sekvence
Význam
\n \" \r \t \\ \$
Nový řádek Uvozovky Přechod na začátek řádku Tabelátor Zpětné lomítko Dolar
Takže, budete-li chtít donutit příkaz echo, aby ve výstupu zobrazil skutečnou uvozovku, můžete napsat něco jako:
- 42 -
Pokud jste si zkoušeli uvedený příklad s řádky a máte pocit, že tam cosi nehraje, máte pravdu. V prohlížeči totiž budou všechny údaje na jednom řádku. Musíte si uvědomit, jak prohlížeč předané informace zobrazuje. Když pošlete prohlížeči požadavek na skript uvedený výše a necháte si zobrazit zdrojový kód stránky která dorazí, zjistíte, že tam ty konce řádku opravdu jsou. HTML ale nezalamuje řádek tehdy, když je znak konce řádku v kódu, HTML má k tomu značku . Je samozřejmě možné vložit značku HTML do řetězce v PHP, třeba takto:
Tohle bude druhý řádek Tohle bude třetí řádek" ; ?>
Prohlížeč obdrží následující kód: Tohle bude první řádek Tohle bude druhý řádek Tohle bude třetí řádek" ;
Pokud budete chtít být bezchybní a mít validní kód, můžete napsat kód i takto: \nTohle bude druhý řádek \nTohle bude třetí řádek" ; ?>
Prohlížeč obdrží následující kód: Tohle bude první řádek Tohle bude druhý řádek Tohle bude třetí řádek" ;
- 43 -
5.5
SPOJOVÁNÍ ŘETĚZCŮ
Spojování řetězců se prování pomocí operátoru . (tečka). Tečka zde vede ke spojení, zřetězení řetězců. Je rovněž možné spojit více než dva řetězce.
5.6
PROMĚNNÉ V PHP
Každý programovací jazyk pracuje s nějakými hodnotami. To, do čeho se tyto hodnoty ukládají, se nazývá proměnné.
Každá proměnná má: - název (někdy se mu říká identifikátor) - hodnotu (někdy se označuje termínem literál)
V každém okamžiku je hodnota proměnné v programu jednoznačně daná, během programu se však může měnit
Typy proměnných
Typ
Název v PHP
Popis
- 44 -
Logický typ
Boolean "nepravda".
Uchovává hodnotu "pravda" nebo Zapisuje se jako TRUE a FALSE
Celočíselný typ
Integer
Uchovává celá kladná i záporná čísla (a nulu) (-2 bilióny až + 2 bilióny)
Desetinné číslo
Float nebo Real obyčejně
Uchovává desetinná čísla s přesností na 14 desetinných míst (velikost čísla má 308 nul).
Řetězec
String
Uchovává texty neboli řetězce. Řetězec je znak nebo sada znaků, v PHP prakticky neomezené délky.
- Každá proměnná musí mít jednoznačný název. Ten v PHP začíná znakem dolaru ($) a následuje (bez mezery) nějakým pojmenováním. - První znak toho pojmenování musí být buď písmeno a-z nebo podtržítko. Nesmí to být číslo ani nic jiného. - Názvy proměnných v PHP rozlišují mezi malými a velkými písmeny, takže pozor na to. Praxe bývá většinou taková, že se proměnné píší malými písmeny. - Desetinná čísla se zadávají s tečkou, ne s čárkou. - Řetězce se uzavírají do uvozovek nebo do apostrofů.
Ukázky proměnných
- 45 -
//celočíselný typ $plat = 10000;
//desetinné číslo $disketa = 3.5;
//řetězec $prohlaseni = "Příští měsíc budou prázdniny." ;
Operátor se používá k zjištění hodnoty pomocí provedení procedury. OPERÁTOR
OPERACE
PŘÍKLAD
POPIS
+
Sčítání
1+2
součet 1 a 2 = 3
-
Odečítání
2–1
rozdíl 2 a 1 = 1
*
Násobení
2*1
součin 2 a 1 = 2
/
dělení
3/2
podíl 3 a 2 = 1.5
%
zbytek (modulo)
3%2
počítá zbytek celočíselného dělení = 1
==
Rovnost
$a == $b
$a a $b mají stejnou hodnotu
<
Menší
$a < $b
$a je menší než $b
>
Větší
$a > $b
$a je větší než $b
<=
menší nebo rovno
$a <= $b
$a je menší nebo rovno $b
=>
větší nebo rovno
$a => $b
$a je větší nebo rovno $b
!=
Nerovnost
$a != $b
$a se nerovná $b
<>
Nerovnost
$a <> $b
$a se nerovná $b
- 47 -
5.8
PROMĚNNÁ TYPU POLE
V PHP je kromě základních datových typů (celá čísla, desetinná čísla, logické hodnoty a řetězce) k dispozici i datový typ pole. To je speciální struktura, která může v jedné proměnné obsahovat sadu hodnot. Pole má prvky; každý prvek má index nebo klíč a hodnotu.
Definice pole
Tímto zápisem vznikne proměnná $jmeno (pole), která obsahuje pět prvků, z nichž každý má svůj index (například trojku) a hodnotu (Maruška). Z toho vidíte, že pole se v PHP zapisují jako každá jiná proměnná, pouze za názvem mají v hranatých závorkách index. Toto pole je indexované. Někdy může ale být šikovnější rozlišit od sebe prvky pole řetězcem, čímž vznikne tzv. asociativní pole.
Obecně může být asociativní pole užitečné v případě, kdy budete chtít rozlišovat prvky podle něčeho jiného než podle čísel. Index pole můžeme vynechat a PHP jej dosadí za nás. Také můžete zadat první hodnotu, od které se bude index odvíjet. Další možnost je použít v PHP funkci array, která provede totéž.
- 48 -
nebo pomocí funkce array, což je ještě kratší a je to naprosto rovnocenný zápis: Pamatujte, že PHP standardně čísluje pole od nuly, ne od jedničky. Aby příklad skutečně fungoval jako ten úvodní, musíte do prvního indexu zadat číslo 1.
nebo "Petr", "Pavel", "Maruška" , "Eva", "Roman"); ?>
- 49 -
Příklad: Z definovaného pole vypište první a poslední záznam echo $fronta[0]; ?>
5.9
VÝRAZY, KONSTANTY
Výrazem je v PHP cokoliv, co má nějakou hodnotu. Konstanta je v PHP něco jako proměnná, ale během programu svou hodnotu nemění. Konstanty se definují pomocí funkce define a zapisují se velkými písmeny.
- 50 -
5.10 INKREMENTACE, DEKREMENTACE, POSTINKREMENTACE, PREINKREMENTACE Inkrementace – při inkrementaci se hodnota proměnné zvýší o 1. Dekrementace – při dekrementaci se sníží hodnota proměnné o 1. Postinkrementace "; echo $b; ?> Při postinkrementaci se v tomto příkladu výraz $a++ nejdříve vyhodnotí, jeho hodnota se přiřadí proměnné b. Následně je inkrementována proměnná a. Proměnná a má hodnotu 11 a proměnná b má hodnotu 10.
- 51 -
Preinkrementace "; echo $b; ?>
Při preinkrementaci se v tomto příkladu nejdříve inkrementuje proměnná a. Následně je výraz ++$a vyhodnocen - jeho hodnota přiřazena proměnné b. Proměnná a má hodnotu 11 a proměnná b má hodnotu 11.
5.11 PŘÍKAZY Příkazy jsou kostrou celého programu. Udělují programům základní schopnost rozhodování, která je zapotřebí pro většinu početních úloh.
PŘÍKAZY PRO VĚTVENÍ PROGRAMŮ Tyto příkazy rozhodují o tom jaký blok kódu se provede a za jakých podmínek. V PHP jsou dvě podmíněné konstrukce. První je if...elseif...else a druhá switch...case.
- 52 -
Příkaz if
PHP také umožňuje používat rozvětvené podmínky. Pomocí klíčového slova else můžete určit blok kódu, který se provede, pokud je daná podmínka nepravdivá. Také máte klíčové slovo elseif, který vám v případě nesplnění hlavní podmínky umožňuje testovat alternativní podmínky.
- 53 -
Příkaz switch
Příkaz switch se používá, pokud testujeme jednu proměnnou s více možnými hodnotami. Příkaz switch porovnává hodnotu proměnné $stat s každou hodnotou klauzule case. Pokud nalezne odpovídající hodnotu, provede příkazy spojené s touto volbou až do příkazu break.
5.12 CYKLY Cykly nám umožňují provádět určitou část kódu opakovaně až do nastaveného počtu nebo splnění podmínky. V PHP jsou dva typy cyklů. While - provede znovu daný kód jen v případě že je splněna daná podmínka. For – tomuto cyklu dopředu zadáte, kolikrát má daný kód provést.
- 54 -
Příkaz while
Výpis čísel od 1 do 10 Výpis čísel od 1 do 10 do tabulky
Číslo
".$i."
\n"; $i++; } ?>
Nekonečné smyčky Při nepozornosti může vzniknout nekonečná smyčka – program nikdy nebude mít konec. Na serveru bývá většinou zapnuta ochrana a program se po 30 sekundách násilně ukončí. V opačném případě by mohlo dojít k zahlcení serveru.
- 55 -
Příkaz for
Číslo
".$i."
"; ?>
Vnořené smyčky (malá násobilka)
"; for ($sloupec=1; $sloupec<=10; $sloupec++): echo "
".$radek*$sloupec."
"; endfor; echo ""; endfor; ?>
5.13 PŘÍKAZY BREAK A CONTINUE Smyčky nemusejí probíhat vždy řádně celým cyklem. Někdy může být výhodné provádění cyklu přerušit. K tomu slouží příkaz break. break Úprava předchozího příkladu tak, aby vracel pouze čísla do padesáti.
- 56 -
"; for ($sloupec=1; $sloupec<=10; $sloupec++): if ($radek * $sloupec>50) break; // to je ten přidaný řádek echo "
".$radek*$sloupec."
"; endfor; echo ""; endfor; ?>
Continue Úprava předchozího příkladu tak, aby vracel pouze čísla větší než padesát.
"; for ($sloupec=1; $sloupec<=10; $sloupec++): if ($radek * $sloupec<50) continue; // to je ten přidaný řádek echo "
".$radek*$sloupec."
"; endfor; echo ""; endfor; ?>
- 57 -
5.14 FUNKCE (PROCEDURY) Funkce jsou v PHP nezbytným programovacím prostředkem. Procedury i funkce se v PHP definují klíčovým slovem function.
Procedura Procedura je jednoduše řečeno kus kódu, který se může volat samostatně. Většinou se do procedury umisťují ty části kódu, které se v programu opakují nebo se procedury používají pro větší přehlednost.
1
2
3
4
Použití procedury tabulka Funkce
- 58 -
return 2+2; } ?> Výraz, který je uveden za return se vrátí jako výsledná hodnota a provádění funkce tím končí. cokoli, co je uvedeno jako příkaz za klíčovým slovem return už se neprovede. Funkce může mít více vstupních parametrů. Ty se pak oddělují čárkou. Funkce v PHP mohou být rekurzivní. To znamená, že funkce může volat sebe samu. Funkce nemůže vracet více než jeden výstupní parametr. Ale může vracet pole, takže se to dá obejít. Jedna uživatelská funkce může volat jinou. Na pořadí, v jakém jsou uvedeny ve skriptu, přitom nezáleží.
5.15 VKLÁDÁNÍ SOUBORŮ Funkce pro vkládání souborů použijete při vkládání částí kódu do webové stránky - záhlaví, zápatí, kontaktní informace, vložení počítadla, vložení často používaných částí kódu apod. Výhodou je úspora místa ne serveru a daleko snazší úprava určité funkce nebo části opakujícího se kódu.
K tomuto účelu se používají příkazy require a include. Příkaz zadaný soubor vloží na místo, kde se tento příkaz nachází. require "soubor.php"; // požadovat require ("soubor.php"); // volání ve tvaru fce include "soubor.php"; // vložit include ("soubor.php"); // volání ve tvaru fce
- 59 -
require - při neexistenci souboru se skript ukončí s fatální chybou include - při neexistenci souboru zahlásí varování a pokračuje dále
U vkládaných souborů můžeme použít libovolnou příponu. Často se používá přípona .inc. Tím lze bezpečně poznat, že daný soubor je určen pro vložení do jiného souboru a ne pro přímé volání. Tento způsob znamená však velké bezpečnostní riziko. Soubory s příponou .inc nejsou zpracovány serverem, takže kdokoliv, kdo zná jeho jméno si může zobrazit celý text. Používejte standardní přípony pro php. Ukázka webové stránky
Obr. 38
- 60 -
HTML tvořící webovou stránku
<meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> <meta name="description" content="... obsah dokumentu.." /> <meta name="Author" content="vaše jméno" /> Úvod do PHP
Střední odborná škola veterinární a mechanizační a zahradnická a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky
Soubory se používají pro ukládání dat pro pozdější použití. Dalším a lepším způsobem jak ukládat data je použití databáze. Abychom mohli zapisovat do souboru, musíte: 1. Otevřít soubor - pokud neexistuje, tak ho vytvořit 2. Zapsat do souboru 3. Zavřít soubor
Otevření souboru
K otevření souboru použijete funkci - fopen(název_souboru, mód), Otevřený soubor musíme vždy uzavřít funkcí fclose (jméno proměnné, do které jste soubor otevřeli).
- 63 -
$fp = fopen("text.txt", "w"); Módy: r
čtení od začátku
r+
čtení a zápis od začátku
w
zápis (pokud soubor existuje, smaže se jeho obsah)
w+
zápis a čtení od začátku
a
doplňování (zápis) od konce
a+
doplňování a čtení od konce
Přečtení souboru
readfile ("text.txt"); Pokud soubor nebude existovat, vydá varovné hlášení: Warning: readfile(text.txt) [function.readfile]: failed to open stream: .....
Čtení ze souboru po řádcích
fgets() -
přečte vždy jeden řádek, dokud nenarazí na znak nové řádky
- 64 -
Čtení ze souboru po řádcích - výpis všech řádků Tato konstrukce zahlásí chybu, protože jsme neurčili, kdy má čtení skončit. Kdy zastavit čtení feof() - Vrátí true, pokud ukazatel ukazuje na konec souboru (File End OF File)
"; } fclose ($fp); ?> Zápis do souboru
Zápis do souboru provedete příkazem fwrite.
- 65 -
$fp = fopen ("text.txt", "r"); while (!feof($fp)) { $cti = fgets ($fp, 100); echo $cti." "; } fclose ($fp); ?> Pohyb uvnitř souboru
rewind() - nastaví pozici ukazatele na začátek souboru ftell() - oznámí, jak daleko se ukazatel dostal v souboru (v bytech) fseek() - nastaví ukazatel na libovolné místo v souboru (v bytech)
Smazání souboru
unlink()
např.: unlink ("text.txt");
Primitivní počítadlo
- 66 -
<meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> <meta name="description" content="... obsah dokumentu.." /> <meta name="Author" content="vaše jméno" /> Úvod do PHP
Stránka s počítadlem
Jste . návštěvník této stránky
Ověřování existence souboru
- 67 -
5.16 FORMÁTOVÁNÍ ŘETĚZCŮ Ořezávání řetězců
chop() - ořízne prázdné znaky na konci ltrim() - ořízne prázdné znaky vlevo trim() - ořízne prázdné znaky na začátku a na konci $name=trim($name)
Změna velikosti písmen
strtoupper - všechna písmena velká strtolower - všechna písmena malá ucfirst - první písmeno v řetězci velké ucwords - první písmena všech slov velká
"; echo strtoupper($text). " "; echo strtolower($text) . " "; echo ucfirst($text) . " "; echo ucwords($text); ?> Funkce pro spojování a dělení řetězců
- 68 -
implode(separátor, pole) - spojí řetězce daným separátorem explode(separátor, řetězec) - vytvoří pole, roztrháním řetězce dle daného separátoru substr(řetězec, začátek, konec) - umožní pomocí počátečního a koncového znaku získat podřetězec z řetězce
implode
Ukázka spojení dvou řetězců z pole explode
Ukázka oddělení jména od domény u e-mailové adresy "; echo $pole[1]; ?> Vyhledávání řetězců strstr(řetězec, hledaný řetězec) - vyhledá daný řetězec nebo znak stristr(řetězec, hledaný řetězec) - nerozlišuje velikost písmen
- 69 -
5.17 REGULÁRNÍ VÝRAZY Regulární výrazy se používají k popsání vzoru uvnitř textu. Například řetězec "škola" odpovídá regulárnímu výrazu "škola", ale také "škol", "kol" apod. V regulárním výrazu můžete použít speciální znaky, které nám pomohou popsat vlastnosti hledaného výrazu.
^ označuje začátek řetězce ( ^abc vyhovuje každý řetězec začínající "abc")
$ označuje konec řetězce (abc$ vyhovuje každý řetězec končící "abc", ^abc$ vyhovuje pouze řetězec "abc")
"." zastupuje libovolný znak (^.luh$ vyhovují řetězce "pluh", "dluh")
"*" označuje opakování předcházejícího znaku nula- a vícekrát (^ab*$ vyhovují řetězce "a", ab", abb", abbb")
"+" označuje opakování předcházejícího znaku jednou- a vícekrát (^ab+$ vyhovují řetězce ab", abb", abbb", [a-z]+ nejméně jeden znak z povolených znaků)
"?" označuje opakování předcházejícího znaku nula- nebo jedenkrát (^ab?$ vyhovují pouze řetězce "a", ab")
- 70 -
"{2,4}" označuje opakování předchozího znaku 2 až 4-krát (^ab{2-4}$ vyhovují řetězce "abb", "abbb" a "abbbb")
{2,} označuje opakování předchozího znaku alespoň 2-krát
[] zastupuje jeden znak ze seznamu v závorkách
"^" na začátku seznamu znamená negaci (tedy závorky zastupují jeden znak, který není na seznamu) (^[^0-9] vyhovují řetězce nezačínající číslicí)
"|" má význam logického OR (^(b|cd)ef$ vyhovují řetězce "bef" a "cdef")
"()" kulaté závorky slouží k seskupení řetězce. Opakovací značky (*, +, ?) se pak vztahují na celý obsah závorky, ne pouze na jeden znak. (^(abc)*$ vyhovují řetězce "", "abc", "abcabc", abcabcabc")
"\." označuje znak ".", "\\" označuje znak "\" (\. Vyhovuje libovolný řetězec obsahující alespoň jednu tečku)
[a-zA-Z] - množina povolených znaků (velká i malá písmena) [^a-z] - množina nepovolených znaků
Příklad: Chceme zjistit, zda je zadaná e-mailová adresa ve správném tvaru a korektní. jméno@doména.národní_doména
jméno - může obsahovat velká i malá písmena, číslice, podtržítko, pomlčku a tečku, minimálně jeden znak @
- povinný znak
doména - může obsahovat velká i malá písmena, číslice a pomlčku, minimálně jeden znak .
- povinný znak
národní_doména - může obsahovat velká i malá písmena, číslice, pomlčku a tečku, minimálně jeden znak
^[a-zA-Z0-9_.-]+@[a-zA-Z0-9\-]+\.[a-zA-Z0-9.-]+$
Pomlčka a tečka musí být "ocejchovaná" obráceným lomítkem, aby nebyla chápána například jako spojovník.
- 72 -
Vyhledávání řetězce pomocí regulárních výrazů
ereg(podřetězec, řetězec, pole) - prochází řetězec a pátrá po zadaném podřetězci. Nalezený řetězec se může uložit do pole eregi(podřetězec, řetězec, pole) - nerozlišuje velikost písmen Otestování e-mailové adresy
5.18 DATUM A ČAS date() - funkce k získání a naformátování data a času echo date ("j. m. Y");
Formátovací kódy pro funkci date a A B d D F
- am, pm - AM, PM - univerzální formát času - den v měsíci (01-31) - den v týdnu (Mon - Sun) - celé jméno daného měsíce
- 73 -
g G h H i j l m M n s U w y Y z
- hodina (1-12) - hodina (0-23) - hodina (01-12) - hodina (00-23) - minuty (00-59) - den v měsícu (1-31) - den v týdnu (Monday - Sunday) - číslo měsíce (01-12) - jméno měsíce (Jan - Dec) - číslo měsíce (1-12) - vteřiny (00-59) - celkový počet vteřin od 1. ledna 1970 - UNIXová časová známka - den v týdnu jako číslo (0-6) - rok jako doumístné číslo - rok jako čtyřmístné číslo - číslo dne v roce (0-365)
UNIXová časová známka Druhým parametrem funkce date() je unixová časová známka. Je to číslo obsahující počet vteřin od 1. ledna 1970. Tato známka je používána jako formát pro práci s časem. Pro převod datumu a času na časovou známku, můžeme použít funkci mktime().
mktime (hodiny, minuty, sekundy, měsíc, den, rok) 1- nastavujeme pokud je, 0 - nastavujeme pokud není "; $casovaznamka = mktime(); echo $casovaznamka; ?>
- 74 -
Výpočet věku uživatele Výpočet věku uživatele se zadávacím formulářem a přepočtem na dny a měsíce (v příkladu je použita matematická funkce – floor pro zaokrouhlování) <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" /> Úvod do PHP
