Termipankki
  1. A
    1. Abstraktio
    2. Alias
    3. Alustaminen
    4. Ankkatyypitys
    5. Argumentti
    6. Arvo
    7. Asetuslippu
    8. Avainsana
  2. B
    1. Binääriluku
    2. Binääritiedosto
    3. Bitti
    4. Bittinegaatio
    5. Bittioperaatio
  3. C
    1. C-funktio
    2. C-kirjasto
    3. C-muuttuja
  4. E
    1. Ehtolause
    2. Ehtorakenne
    3. Esikääntäjä
    4. Esikääntäjädirektiivi
    5. Esittely
    6. Etumerkitön
  5. H
    1. Heksadesimaali
  6. I
    1. Iteroitava
  7. K
    1. Kirjasto
    2. Kokonaisluku
    3. Kommentti
    4. Komplementti
    5. Konekieli
    6. Koodilohko
    7. Käskykanta
    8. Kääntäjä
  8. L
    1. Lause
    2. Liukuluku
    3. Looginen operaatio
  9. M
    1. Makro
    2. Merkki
    3. Merkkijono
    4. Metodi
    5. Muisti
    6. Muuntumaton
    7. main-funktio
  10. O
    1. Objekti
    2. Ohjausrakenne
    3. Optimointi
    4. Osoitin
    5. Otsikkotiedosto
    6. Otsikkotiedot
  11. P
    1. Paikanpidin
    2. Paluuarvo
    3. Parametri
    4. Poikkeus
    5. Prototyyppi
    6. Python-for
    7. Python-format
    8. Python-funktio
    9. Python-import
    10. Python-konsoli
    11. Python-lista
    12. Python-muuttuja
    13. Python-pääohjelma
    14. Python-tulkki
    15. Pääfunktio
    16. printf
  12. R
    1. Resurssi
  13. S
    1. Staattinen tyypitys
    2. Syntaksi
  14. T
    1. Taulukko
    2. Tavu
    3. Terminaali
    4. Tietorakenne
    5. Tyyppi
    6. Tyyppimuunnos
  15. V
    1. Varoitusviesti
    2. Virheviesti
  16. W
    1. while
Ratkaistu: / tehtävää

Sulautettu reaaliaikakäyttöjärjestelmä

Osaamistavoitteet: Sulautetun ohjelman rakenne SensorTag-laitteessa.
Aloitamme sulauttujen laitteiden ohjelmointiin perehtymisen käymällä ensin läpi ohjelman rakenteen SensorTag-laitteessa. Valmistaja tarjoaa laitteen ohjelmointia helpottavan käyttöjärjestelmän (TI-RTOS), jonka kirjastoja ja palveluita käytämme harjoitteluun ja lopuksi harjoitustyön toteuttamiseen. Tässä materiaalissa esitetään laitteelle ohjelmointiesimerkkejä, mutta parhaiten asioita oppii tietysti itse kokeilemalla ja tekemällä. Aluksi muutama aiheeseen liittyviä käsite..
Käyttöjärjestelmä on tietokoneen toimintaa pyörittävä ohjelmisto. Se tarjoaa suoritusympäristön sovelluksille ja hallinnoi tietokoneen resursseja sekä käyttöoikeuksia. Käyttöjärjestelmä tarjoaa palveluita yhtenäisen rajapinnan ja kirjastojen kautta sovelluksille resussien käyttöön, mm. muistihallintaan, tiedostojärjestelmän käyttämiseen, oheislaitteiden käyttöön ja ulkoiseen tiedonsiirtoon. Käyttöjärjestelmä myös kontrolloi sovellusten suoritusta modernissa tietokoneessa, jakaen prosessorin suoritusaikaa ja muistia sovellusten kesken. (Yleisesti käyttöjärjestelmiä käsitellään myöhemmin Käyttöjärjestelmät-kurssilla, joten ohitamme tässä osiossa asioiden kattavan esityksen.)
Reaaliaikakäyttöjärjestelmä (engl. Real-time Operating System, RTOS) taas tarjoaa suoritusympäristön sulautettujen järjestelmien sovelluksille. Reaaliaikaisuus tässä yhteydessä tarkoittaa sitä, että käyttöjärjestelmä takaa toiminnallisuuksille tietyn vasteajan, esimerkiksi yksi millisekunti. RTOS itsessään voi olla hyvin kevyesti toteutettu, se voi esimerkiksi vain jakaa prosessoriaikaa sovellusten kesken. Kevyt toteutus tukee myös osaltaan sovelluksia, joissa on tiukat reaaliaikavaatimukset. Kuten aiemmin esitettiin, sulautettuja järjestelmiä on toki mahdollista ohjelmoida ilman käyttöjärjestelmää, mutta tällöin ohjelmoija on vastuussa laitteen komponenttien kytkemisestä MCU:hun ohjelmallisesti ja sovelluksen tarvitsemien palveluiden toteuttamisesta laitteelle. Reaaliaikakäyttöjärjestelmään on usein toteutettu valmista toiminnallisuutta optimoida kallisarvoisten laiteresurssien käyttöä. RTOS:n palvelut ja toiminnallisuus vaikuttaa merkittävästi sulautetun ohjelman suunnitteluun, toteutukseen ja ylläpitoon.
Yleisesti, sulautetun ohjelman kokonaisuus on järkevää jakaa modulaarisesti erillisiin tehtäviin, joiden toiminnallisuus voidaan loogisesti erottaa toisistaan. Näin tehtävät voidaan toteuttaa omina funktioinaan vaikkapa nyt C-kielellä. Esimerkiksi SensorTag-laitteessa tehtäviä voisi olla sensoridatan lukeminen, näytön päivitys tai langaton tiedonsiirto. Nyt RTOS:n osaa huolehtia niiden rinnakkaisesta ajosta laitteessa, ilman että ohjelmoida esimerkiksi toteuttaisi eri tehtävien prioriteettien mukaisen suorituksen itse.

TI-RTOS:n esittely

Kuvassa lohkokaavio TI-RTOS:n, firmiksen ja laiteajurien tarjoamista eri toiminnallisuuksista SensorTag-laitteessa. RTOS tarjoaa ohjelmoijalle rajapintoja (kuvassa punainen alue) ja piilottaa alemman tason toteutuksen yksityiskohdat, kuten laite-ja komponenttiajurit, reaaliaika-ominaisuudet ja tiedonsiirron detaljit. Meitä tällä kurssilla kiinnostaa sovellustaso, jossa käytämme erilaisia kirjastoja rajapintojen kautta (engl. application programming interface, API). Kurssilla pysymme punaisen alueen sisällä, jota syvemmälle laitteen toiminnassa ei mennä.
"TI RTOS:n komponentit"
Mainitsemme joitakin näistä kirjastoista jo nyt, mutta niiden käyttöön ohjelmissa perehdymme yksityiskohtaisesti myöhemmin luentomateriaalissa.
(Kiinnostuneille: Osa RTOS:n lähdekoodista tulee CCS:n asennuspaketin mukana. Niistä voi löytyä paljon muutakin mielenkiintoista, johon ei tässä materiaalissa perehdytä).

Palvelut ja kirjastot

Seuraavia kirjastoja tulemme käyttämään ohjelmien toteuttamisessa. (Terminologia käydään tulevassa materiaalissa kyllä läpi.)
(Kiinnostuneille: Tarkempaa tietoa kirjastosta löytyy TI-RTOS Kernel User Guide:sta ja TI RTOS User's Guide:sta.)

Ohjelman toiminta

SensorTag:lle RTOS:ia käyttävät C-kieliset ohjelmat kirjoitetaan lähdekoodi-moduleina ihan samoja periaatteita noudattaen kuin mitkä tahansa C-kieliset ohjelmat.
Jokaisella ohjelmalla on yksi main-funktio, josta ohjelman suoritus lähtee. (Ok, RTOS tekee ensin omiaan piilossa taustalla ennen main-funktion suoritusta, mutat emme murehdi siitä tällä kurssilla).
Alla esimerkki main-funktiosta:
// SensorTagin kirjastot mukaan
#include <xdc/runtime/System.h>
#include <ti/sysbios/BIOS.h>
#include <ti/drivers/I2C.h>

int main(void) {

   // Alustetaan laite
   Board_initGeneral();
   Board_initI2C();

   // Mahdolliset I/O-määritykset,
   // joilla otetaan oheislaitteita käyttöön
   ...

   // Alustetaan sovelluksen eri tehtävät, 
   // jotka toteutamme itse funktioina
   ...
	
   // Kerrotaan ohjelmoijalle, että alustus  onnistui
   System_printf("Hello world!\n");
   System_flush();

   // Käynnistetään BIOS/RTOS, jolloin tehtävät lähtevät
   // suoritukseen
   BIOS_start();

   return (0);
}
Pureudutaanpas main-funktion toimintaan hiukan. Kuten huomataan, alussa ensin alustetaan itse laite Board_initGeneral-funktiolla. Tämä tarkoittaa sitä, että RTOS:lle ja ohjelmallemme kerrotaan, että se ajaa nyt itseään SensorTag-laitteessa ja osaa ottaa huomioon laitteen resurssit, sähköiset kytkennät ja laitekohtaiset I/O-määrittelyt.
Tarvittavat kirjastot tulee tietenkin esitellä ohjelmaamme esikääntäjän #include-lauseella. Sen, mitä ja missä olevia kirjastoja meidän tulee koodissa käyttää, selviää yleensä laitteen ja ohjelmointiympäristön manuaaleista. Lisäksi käytettävät oheislaitteiden ajurikirjastot tulee alustaa. Tässä tapauksessa haluamme käyttää I2C-kirjastoa kommunikointiin oheislaitteen kanssa, joten se alustetaan kutsulla Board_initI2C. Näiden alustusfunktioiden sisäisestä maailmasta meidän ei tarvitse tällä kurssilla huolehtia. Ajurien alustamisen jälkeen alustetaan ohjelmoijalle näkyvä I/O, eli käytettävät I/O-pinnit ja -portit, kuten painonapit tai ledit, ja muut I/O-liitännät oheislaitteisiin. Näistä lisää myöhemmin.
Seuraavaksi alustetaan varsinaisen ohjelman toiminta. RTOS:n kantava ajatus on, että ohjelma jaetaan modulaarisesti tehtäviin (eng. task) joita suoritetaan rinnakkain (no, oikeasti peräkkäin yksi kerrallaan käyttöjärjestelmän päättämässä järjestyksessä). Jokainen tehtävä on itseasiassa funktio ja niihin pätee (varauksin) samat säännöt kuin funktioiden käyttöön yleensäkin. Taskeilla kannattaa toteuttaa ohjelman korkean tason toiminta. Ohjelmoijalla on muuten vapaat kädet määritellä taskit ja niiden sisäinen looginen toiminta. Yksinkertainen ohjelma voidaan toteuttaa yhdellä ainoalla taskilla ja tässä onkin suunnittelun paikka. Tietenkään ei ole mielekästä jokaista pikkuasiaa varten luoda omaa taskia, mutta silti taskin sisäinen toiminto on järkevää toteuttaa funktiona. Esimerkiksi, ympyrän pinta-alan laskemiseksi ei tarvita taskia, ihan vaan funktio riittää. Taskin sisältä voimme (ja pitääkin) kutsua omia tai API:n funktiota tarpeen mukaan.
Sitten olisi tilaa tehdä mahdollisia muita alustuksia ohjelman toiminnan ohjaamiseen. Esimerkiksi, jos käytämme ajastimia ohjaamaan taskien suoritusta, ne voidaan alustaa tässä.
Tämän jälkeen on hyvä lähettää terveisiä kehitysympäristön konsoli-ikkunalle, jotta näemme, että laitteen alustus on onnistunut. Konsoli-ikkunaan voidaan kirjoittaa System_printf-funktiolla, joka toimii (pienin poikkeuksin) samoin kuin C:n standardikirjaston printf-funktio. Itseasiassa System_printf kerää tulostukset puskuriin, joka tyhjennetään vasta System_flush-kutsulla, joten käytämme sitä jokaisen tulostuksen yhteydessä. Syy tähän käyttäytymiseen on se, että itseasiassa kirjoitus konsolille on laitteemme kannalta erittäin hidas operaatio, joten näin ohjelmoija voi valita sopivan paikan ohjelmasta aikaavievää viestien tulostusta varten!
Viimeiseksi, funktiossa käynnistetään taskien suoritus kutsulla BIOS_start. Kun kaikki taskit on suoritettu, palataan main-funktioon ja suoritetaan se loppuun. Tietenkin nyt sulautettujen tapauksessa tällä arvolla ei ole juuri merkitystä, koska ohjelma pyörii aiemmin mainitussa ikuisessa silmukassa odottaen jotain herätessä johon reagoida.
Tässä tulikin nyt lyhyesti kuvattua SensorTagin ohjelman ja sen main-funktion perusrakenne mille tahansa tälle laitteelle kirjoitettavalle C-kieliselle ohjelmalle.

Tehtävää riittää

Tyypillisesti siis sulatetut ohjelmat reagoivat syötteeseen esim. oheislaitteelta tuleva signaali, jolloin tehtävässä syötteen odotteluun kuluvaa aikaa voidaan jakaa muille tehtäville. Myös vaikkapa oheislaitteiden kanssa kommunikointi on hidasta verrattuna laskennan suorittamiseen CPU:ssa. Tällöin on edullista käyttää kommunikoinnin viiveaikaa jonkin toisen tehtävän suorittamiseen rinnakkain jakamalla CPU:n suoritusaikaa. Esimerkiksi, SensorTagin sovelluksen yksi tehtävä voi lukea anturidataa vaikka sekunnin välein, toinen tehtävä näyttää datan näytöllä, jos siinä tapahtuu merkittävä muutos, ja kolmas tehtävä lähettää datan langattomasti verkon yli palvelimelle. Näillä tehtävillä on ihan erilaiset suorituksen viiveajat, joten on edullista lomittaa niiden suoritusta.
Tällainen moniajo oikein toteutettuna nopeuttaa ohjelman suoritusta merkittävästi, kun tehtävän ei tarvitse odotella toisen valmistumista. Esimerkiksi, näytölle voidaan piirtää siinä välissä, kun odotellaan vastausta lähetettyyn viestiin. Suoritusajan jakaminen voi perustua esimerkiksi tehtäville asetettuihin prioriteetteihin tai niiden saamiin ulkoisiin signaaleihin (ts. keskeytys, muistetaan aiemmin esitelty tietokoneen toiminnan kuvaus!). Tällaisessa järjestelmässä RTOS suorittaa tehtäviä niiden tai keskeytysten prioriteetin mukaisessa järjestykessä. Toki nyt RTOS tarvitsisi mekanismejä varmistamaan sovelluksen toimintaa, eli esimerkiksi korkean prioriteetin tehtävä ei saisi tukahduttaa alemman prioriteein tehtäviä. No, näistä lisää tulevilla kursseilla.

Task-kirjasto

Nyt, TI-RTOS mahdollistaa kuvatun moniajoympäristön SensorTag-laitteella ja tarjoaa Task-kirjaston käyttöömme, jolla taskeja voidaan luoda funktioina ja ohjata niiden toimintaa.
Esittelemme Task-kirjaston peruskäytön koodiesimerkkien avulla.
// Taskin toteuttava funktio
// prototyyppi on aina tämä: Void taskin_funktio(UArg arg0, UArg arg1)
Void myTask(UArg arg0, UArg arg1) {

   // Tässä taskissa ei paljoa tehdä..
   System_printf("Mun argumentit ovat %ld ja %ld\n", arg0, arg1);
   System_flush();
}

int main(void) {

   // Tietorakenne-muuttujia, joihin taskien tiedot tallennetaan
   Task_Params myParams;
   Task_Handle myHandle;
	
   // Laitteen alustus
   Board_initGeneral();

   // Alustetaan taskin suoritusparametrit
   Task_Params_init(&myParams);
   myParams.priority = 1;
   // Nämä tässä vain esimerkin vuoksi
   myParams.arg0 = 127; // Argumentti 1
   myParams.arg1 = 0xFFFF; // Argumentti 2

   // Luodaan taski ja RTOS:lle taskin käsittellyyn kahva	
   myHandle = Task_create((Task_FuncPtr)myTask, &myParams, NULL);
   if (myHandle == NULL) {	
      System_abort("Task create failed");
   }

   // Ohjelma käynnistyy
   BIOS_start();

   return (0);
}
Palastellaanpa tämä esimerkki.
Ensiksi, taskia varten meidän tulee määritellä sen suoritusparametrit (rakenne Task_Params), joista meidän ohjelmaa kiinnostaa prioriteetti ja argumenttien välittäminen taskille. Parametrit tulee ensin alustaa (Task_Params_init-kutsu), joka asettaa parametreille oletusarvot, jonka jälkeen voimme asettaa omat halutut arvot halutuille parametrille. Lisäksi asetamme taskille kahvan (eng. handle), jolla taskiin voidaan viitata ohjelmassamme. Kahva siis on vain tunnus, joka yksilöi taskin. Tässä esimerkissä kahvaa (Task_Handle) käytetään vain tarkistamaan, että taskin luonti onnistui. (Huomatkaa System_abort-funktio, jolla ohjelman suoritus voidaan ohjelmallisesti keskeyttää virhetilanteeseen ja tulostaa haluttu virheviesti konsoli-ikkunaan.)
Taskin prioriteetti, jäsenessä priority, määritellään suhteessa toisiin taskeihin. Jos käytössä on useita taskeja, voimme prioriteeteillä antaa enemmän suoritusaikaa raskaammille taskeille. Meidän kurssilla prioriteettitasoja ei tarvitse säätää, taso 1 käy kaikkeen. Vain jos teette monimutkaisempia ohjelmia, joissa on paljon I/O-liikennettä eri komponenttien välillä tms, niin useampia tasoja (1 ja 2) voi tarvittaessa käyttää.
Huomataan, että ohjelman jossa on vain yksi taski, suoritus ei nopeudu prioriteettiä nostamalla.
Argumentteina taskille voidaan välittää kaksi unsigned int-tyyppistä (typedef unsigned in UArg) arvoa rakenteen jäsenissä arg0 ja arg1. Tässä on RTOS siis käyttänyt typedef:iä omien muuttujatyyppien luomiseen. Noh, käytämme niitä kiltisti kuten RTOS haluaa, tosin argumenttien välittämistä taskeille ei välttämättä kurssilla tarvita, vaan käytämme esimerkiksi globaaleja muuttujia.
Taski luodaan Task_create-funktiolla, jolle annetaan parametreiksi taskin suoritusfunktio (tyyppiä Task_FuncPtr) sekä parametrirakenne (Task_Params). Taskin parametrit voidaan myös jättää määrittelemättä, jolloin argumentiksi annetaan NULL ja taski käyttää oletusparametreja.
Kurssin laboratorioharjoituksessa annetaan koodiesimerkit Taskien asetusparametreistä, joten niitä ei tarvitse itse lueskella RTOS:n manuaaleista. tms.

Sulautetun laitteen ikuinen elämä

Usein sulautetun laitteen toiminta perustuu syötteen odottamiseen käyttäjältä, jonka ohjelmisto pyörii tyhjäkäynnillä ("idlenä") kunnes syöte/heräte saadaan, ja sitten siihen reagoidaan ohjelmassa. Esimerkiksi syöte voi olla käynnistyskomento mikroaaltouunin ohjauspaneelista.
Tyypillinen ratkaisu tähän on luoda ikuinen toistorakenne ohjelman main-funktioon, joka pitää ohjelmamme käynnissä. Ohjelmassa voidaan sitten joko odotella herätettä saapuvaksi (keskeytys) tai pollata (kysytään tilaa, engl. poll) oheislaitteilta yksi kerrallaan. Siis niiltä oheislaitteilta, jotka eivät pysty lähettämään keskeytystä. Keskeytyksistä SensorTag-laitteessa opimme lisää tulevissa kappaleissa.
Toistorakennetta main-funktiossa ei kuitenkaan RTOS:n tapauksessa ole hyvä käyttää ikuisen silmukan ajoon, koska main-funktiossa vain alustetaan laitteen toiminta. Joten siirretään toistorakenne taskiin! Tällöin jokin tehtävä on aina hengissä ja RTOS ja laite pyörii taustalla sitä kautta.
...
Void myTask(UArg arg0, UArg arg1) {
 
   // Tämä taski ei lopu
   while (1) {

      if (onko_nappia_painettu()) {
         tee_jotain();
      }
      Task_sleep( n / Clock_tickPeriod); // Vapautetaan MCU muille taskeille joksikin aikaa!
   }	
}
Nyt myTask käynnistetään main-funktiossa, mutta sen suoritus ei lopu ennenkuin laitteesta katkaistaan virrat johtuen aina totta olevasta while-toistorakenteesta.
Lisäksi, olemme kohteliaita ja keskeytämme taskin suorituksen hetkeksi Task_sleep-kutsulla, joka vapauttaa mikrokontrollerin hetkeksi muihin hommiin. Tällä funktiolla siis jaetaan MCU:n prosessoriaikaa taskien kesken ja se pitäisi löytyä jokaisen taskin lopusta. RTOS sitten huolehtii taskimme seuraavasta suorituksesta ajallaan.
RTOS tarjoaa muuttujan Clock_tickPeriod, joka kertoo meille kuinka monta mikrosekuntia yhteen tikitykseen (kellojaksoon, engl. tick) menee. Oletuksena tämä arvo on 10, eli yksi tikitys on 10 mikrosekuntia. Nyt siis kellojaksojen määrä saadaan kaavalla n / Clock_tickPeriod, jossa n on haluttu aikaviive mikrosekunteina.
Jos Clock_tickPeriod=10, kuinka monta tikitystä tarvitaan, jotta saadaan 500 millisekunnin (ms) nukkumisaika funktiolla Task_sleep?

Varoitus: Et ole kirjautunut sisään. Et voi vastata.
(Tässä kellojakso on RTOS määrittelemä ohjelmallinen vakio, eikä vastaa 1:1 laitteen kellokomponentin tikitystä.)

Lopuksi

Näin olemme tutustuneet Task-kirjastoon ja ohjelmien suorittamisen perusteisiin RTOS:ssa. Opettelemme RTOS:n käyttöä kurssin laboratorioharjoituksessa.
?
Abstraktiolla tarkoitetaan sitä kun raa'an konekielen käskyt "piilotetaan" korkeamman tason ohjelmointikielen käskyjen alle. Abstraktiotasosta riippuu miten laajaa tämä piilotus on - mitä korkeampi taso, sitä vaikeampi on suoraan sanoa miten monimutkaiseksi koodirakennelma muuttuu kun se kääntyy konekielelle. Esim. Pythonin abstraktiotaso on huomattavasti korkeampi kuin C:n (itse asiassa Python on tehty C:llä...).
Alias on esikääntäjävaiheessa käsiteltävä korvaus, jolla tietty merkkijono koodissa korvataan toisella. Toiminta vastaa siis tekstieditorin replace-toimintoa. Aliaksia määritellään #define-direktiivillä. Esim #define PI 3.1416
Muuttujan alustamisella tarkoitetaan sitä, kun sille asetetaan koodissa jokin alkuarvo. Hyvin yleinen esimerkki tästä on lukumuuttujien alustaminen nollaan. Alustus voidaan tehdä muuttujan esittelyn yhteydessä: int laskuri = 0; tai erikseen. Jos muuttujia ei alusteta, niiden sisältönä on mitä ikinä muistipaikkaan on aiemmin jäänyt.
Pythonin käyttämää tapaa käsitellä arvojen tyyppiä kutsutaan dynaamiseksi tyypitykseksi eli ankkatyypitykseksi. Nimitys perehtyy lauselmaan "Jos se ui kuin ankka, kävelee kuin ankka ja ääntelee kuin ankka, se on ankka." Toisin sanoen arvon kelvollisuus määritellään sen ominaisuuksien perusteella. Tämä eroaa staattisesta tyypityksestä, jossa arvon kelvollisuus määritellään sen tyypin perusteella.
Argumentti on funktiokutsussa käytettävä arvo, joka välitetään kutsuttavalle funktiolle. Funktion sisällä argumentit sijoitetaan parametreiksi kutsuttuihin muuttujiin. Esimerkiksi printf("%c", merkki); -lauseessa argumentteja ovat "%c"-tulostusmäärittely sekä merkki-muuttujan sisältö.
Alkeiskurssilla arvo-termiä käytettiin kaikista ohjelman käsittelemistä arvoista, oli kyse sitten muuttujista, lauseiden tuloksista tai mistä tahansa. Arvo on siis käytännössä tietokoneen muistissa olevaa dataa, johon muuttujat voivat viitata. C:ssä muuttujan ja sen arvon suhde on Pythonia tiiviimpi, koska muuttuja vastaa suoraan sitä muistialuetta johon arvo on talletettu.
Asetuslippuja käytetään kun suoritetaan ohjelmia komentoriviltä. Ne ohjaavat ohjelman toimintaa. Asetuslippu kirjoitetaan yleensä joko yhdellä viivalla ja sitä seuraavalla kirjaimella (esim. -o) tai kahdella viivalla ja kokonaisella sanalla (tai sanoilla, sanojen välissä viiva) (esim. --system. Jotkut liput ovat ns. boolean lippuja eli ne ovat vain päällä tai pois, toisille annetaan lisäksi parametri. Parametri on tyypillisesti lipun perässä joko välilyönnillä tai =-merkillä erotettuna (esim. -o hemuli.exe).
Avainsanat ovat ohjelmointikielessä kielen käyttöön valittuja sanoja, joilla on erityinen merkitys. Hyvät tekstieditorit tyypillisesti merkitsevät avainsanat muista nimistä eroavalla tavalla (esim. lihavointi). Avainsanat ovat yleensä suojattuja, eli samannimistä muuttujaa ei voi luoda. Yleisiä avainsanoja ovat esim ohjausrakenteisiin kuuluvat if ja else. Avainsanat ovat siis osa ohjelmointikielen kielioppia.
Binääriluku on luku, joka muodostuu biteistä, eli arvoista 0 ja 1. Tämä tekee siitä 2-kantaisen lukujärjestelmän. Binäärilukujen tulkintaa voit tutkailla lukujärjestelmiä käsittelevässä lisämateriaalissa.
Binääritiedosto on tiedosto, joka sisältää konekielisiä käskyjä binäärinä. Ne on tarkoitettu ainoastaan tietokoneen luettavaksi, ja tyypillisesti jos niitä avaa vahingossa esim. tekstieditorilla tuloksena on merkkisotkua editorin yrittäessä tulkita tiedoston sisältämiä bittejä merkeiksi. Useimmat tekstieditorit myös varoittavat asiasta erikseen.
Bitti on pienin informaation yksikkö, joka voi saada arvot 0 ja 1. Tietokoneen sisällä kaikki tapahtuu bitteinä. Tyypillisesti muistissa on bittijonoja, jotka muodostuvat useista biteistä.
Bittinegaatio on operaatio jossa bittijonon bitit käännetään siten, että nollat muutetaan ykkösiksi ja ykköset nolliksi. Operaattori on ~
Bittioperaatiot ovat oma operaatioluokkansa joiden yhteispiirre on se, että niissä käsitellään bittijonojen yksittäisiä bittejä. Kääntöoperaatiossa yhden jonon bitit käännetään nollista ykkösiksi ja toisin päin. Osa operaatioista suoritetaan kahden bittijonon välillä siten, että jonoissa samassa kohdassa olevat bitit vaikuttavat toisiinsa. Näitä ovat and (&), or (|) sekä xor (^). Lopuksi on vielä siirto-operaatiot (<< ja >>), joissa yhden bittijonon bittejä siirretään oikealle tai vasemmalle N askelta.
C:n funktiot ovat Pythonin funktioita staattisempia. Funktiolla voi olla vain yksi paluuarvo, jonka tyyppi määritellään funktion määrittelyssä. Samoin määritellään kaikkien parametrien tyypit. Funktiota kutsuttaessa argumenttien arvot sijoitetaan parametreille varattuihin muistipaikkoihin, joten funktio käsittelee eri arvoja kuin sitä kutsuva koodi.
Ulkopuolinen koodi sijaitsee C:ssä kirjastoissa (library), josta niitä voidaan ottaa käyttöön #include-direktiivillä. C:ssä on mukana sisäiset kirjastot sekä lisäksi voidaan käyttää ulkoisia kirjastoja - ne täytyy kuitenkin koodissa käyttöönoton lisäksi kertoa kääntäjälle käännösvaiheessa. Tyypillisesti kirjasto koostuu c-kooditiedostosta sekä otsikkotiedostosta (.h), joka kertoo mitä funktioita kirjastossa on.
C:n muuttujat ovat staattisesti tyypitettyjä, eli niiden tyyppi kiinnitetään esittelyn yhteydessä. Lisäksi C:ssä muuttuja on sidottu sille varattuun muistialueeseeen. Muuttuja ei voi myöskään muuttaa tyyppiään jälkikäteen.
Ehtolause on yksittäisen ehdon määrittelevä rivi koodissa, jota seuraa aaltosulkeilla merkitty koodilohko, joka määrittää miten ehdon toteutuessa tulee toimia. Varsinaisia ehtolauseita ovat if-lauseet, joka voi esiintyä myös else-avainsanan kanssa else if. Toisiinsa liitetyt ehtolauseet muodostavat ehtorakenteita.
Ehtorakenne on yhdestä tai useammasta toisiinsa liitetystä ehtolauseesta muodostuva rakenne, joka haarauttaa ohjelman suoritusta. Useimmissa ehtorakenteissa on vähintään kaksi haaraa: if ja else. Näiden välissä voi olla myös N kpl else if-lauseilla aloitettuja haaroja. On myös mahdollista, että ehtorakenteessa on pelkkä if-lause. Ehtorakenteessa kussakin haarassa on suoritettavaa koodia, joka kuvaa miten ohjelman tulee ehdon määrittelemässä tilanteessa toimia. Jokainen haara on oma koodilohkonsa, joka merkitään siis aaltosulkeilla.
Esikääntäjä on värkki joka käy koodin läpi suorittaen kaikki esikääntäjädirektiivit ennen varsinaista kääntämistä. Näihin kuuluvat mm. include-lauseet joilla koodiin lisätään siihen liitetyt kirjastot sekä define-lauseet joilla voidaan määritellä vakioita ja makroja.
Esikääntäjädirektiivit ovat ohjeita, jotka on tarkoitettu esikääntäjälle. Ne puretaan koodista pois ennen varsinaista kääntämistä. Esikääntäjädirektiivit alkavat #-merkillä. Yleisin näistä on include, joka vastaa Pythonin importia. Toinen yleinen on define, jolla tällä kurssilla määritetään vakioita.
Muuttujan esittely tarkoittaa sitä kun muuttujan olemassaolosta kerrotaan ensimmäistä kertaa. Tällöin määritetään muuttujan tyyppi ja nimi, esim. int luku;. Kun muuttuja esitellään, sille varataan paikka muistista, mutta muistiin ei vielä kirjoiteta mitään - muuttujassa on siis muistiin jäänyt arvo. Tästä syystä muuttujat on usein myös hyvä alustaa esittelyn yhteydessä.
Etumerkitön kokonaislukumuuttuja on kokonaisluku jonka kaikki arvot ovat positiivisia. Koska etumerkille ei tarvitse varata bittiä, etumerkittömällä kokonaisluvulla voidaan esittää itseisarvoltaan 2x suurempi luku kuin etumerkillisellä. Etumerkitön kokonaisluku määritetään lisäämällä kokonaislukumuuttujan esittelyyn unsigned-avainsana: unsigned int laskuri;
Heksadesimaaliluvut ovat 16-kantaisia lukuja, joita käytetään erityisesti muistiosoitteiden sekä muistin bittisisällön esittämiseen. Heksadesimaaliluvun edessä on tyypillisesti 0x, ja numeroiden lisäksi käytössä ovat kirjaimet A-F jotka vastaavat numeroja 10-15. Heksadesimaalilukuja käytetään koska yksi numero vastaa aina tasan neljää bittiä, joten muunnokset binääriin ja takaisin ovat helppoja.
Iteroitava objekti on sellainen, jonka voi antaa silmukalle läpikäytäväksi (Pythonissa for-silmukalle). Tähän joukkoon kuuluvat yleisimpinä listat, merkkijonot ja generaattorit. C:ssä ei ole silmukkaa, joka vastaisi Pythonin for-silmukan toimintaa, joten taulukoiden yms. läpikäynti tehdään indeksiä kasvattavilla silmukoilla.
Kirjasto on tyypillisesti yhteen rajattuun tarkoitukseen tehty työkalupakki, joka yleensä sisältää nipun funktioita. Kirjastot otetaan käyttöön include-esikääntäjädirektiivillä. Jos kirjasto ei kuulu C:n sisäänrakennettuihin, sen käyttöönotto täytyy myös kertoa kääntäjälle.
Kokonaisluvut itsessään ovat tuttuja varmaan tässä vaiheessa, mutta C:ssä niitä on monenlaisia. Kokonaisluvuille nimittäin määritellään kuinka monella bitillä ne esitetään sekä se, onko luvussa etumerkkiä. Koska tietyllä bittimäärällä voidaan esittää vain rajallinen määrä eri lukuja (2 ^ n), etumerkillisissä luvuissa maksimiarvo on yhden bitin verran pienempi (2 ^ (n - 1)). Pienin kokonaisluku on 8-bittinen.
Kommentti on kooditiedostossa olevaa tekstiä, joka ohitetaan kun koodia suoritetaan. Kussakin kielessä on oma tapansa sille miten rivi merkitään kommentiksi. Pythonissa se on #-merkki, C:ssä //. Lisäksi C:ssä voi merkitä useita rivejä kommenteiksi kerralla - kommentti aloitetaan tällöin /*-merkkiparilla ja päätetään */-merkkiparilla. Kaikki näiden välissä tulkitaan kommentiksi.
Komplementti on negatiivisten lukujen esitystapa, jossa luvun etumerkki muutetaan kääntämällä sen kaikki bitit. Kahden komplementissa, jota tällä kurssilla käytetään, käännön jälkeen lisätään tulokseen 1. Tarkempaa tietoa löydät lukujärjestelmiä käsittelevästä oheismateriaalista.
Konekieli muodostuu käskyistä jotka laitteen prosessori ymmärtää. Konekieltä kutsutaan yleensä Assemblyksi ja se on alin taso jolla ihmisen on mielekästä antaa ohjeita tietokoneelle. Konekieltä käytetään tällä kurssilla loppuossa, joten siihen ei johdatuskurssia suorittavien tarvitse perehtyä.
Koodilohko on joukko koodirivejä, jotka kuuluvat jollain tavalla yhteen eli ne ovat samassa kontekstissa. Esimerkiksi ehtorakenteessa kunkin ehdon alla on oma koodilohkonsa. Samoin funktion sisältö on oma koodilohkonsa. Koodilohkot voivat sisältää muita koodilohkoja. Pythonissa koodilohkot erotetaan toisistaan sisennyksellä; C:ssä koodilohkon alku ja loppu merkitään aaltosulkeilla {}
Käskykanta määrittää mitä käskyjä laitteen prosessori osaa. Nämä käskyt muodostavat prosessoriarkkitehtuurin konekielen.
Kääntäjä on ohjelma, joka kääntää C-kielisen koodin konekieliseksi binääritiedostoksi, jonka tietokoneen prosessori osaa suorittaa. Kääntäjä myös tutkii koodin ja ilmoittaa siinä olevista virheistä sekä antaa varoituksia potentiaalisista ongelmista koodissa. Kääntäjän toimintaa voi ohjata lukuisilla asetuslipuilla.
Lause on ohjelmointikielessä nimitys yksittäiselle suoritettavalle asialle, joka on yleensä yksi koodirivi.
Liukuluku (engl. floating point number, lyh. float) on tietokoneiden käyttämä desimaaliluvun approksimaatio. Tietokoneet eivät arkkitehtuurinsa vuoksi pysty käsittelemään oikeita desimaalilukuja, joten niiden tilalla käytetään liukulukuja. Liukuluvut saattavat aiheuttaa pyöristysvirheitä - tämä on hyvä pitää mielessä niitä käyttäessä. C:ssä liukulukuja on yleensä kahta eri tarkkuutta: float ja double, joista jälkimmäisessä on nimensä mukaisesti 2 kertaa enemmän bittejä.
Looginen operaatio viittaa Boolen algebran operaatiohin, joissa käsitellään totuusarvoja. Tyypillisiä loogisia operaatioita ovat ehtolauseista tutut and, not ja or. C:ssä tunnetaan myös bittikohtaiset loogiset operaatiot jotka toimivat samalla logiikalla, mutta vaikuttavat jokaiseen bittiin erikseen.
Makro on alias, jolla määritetään tietty avainsana korvattavaksi koodinpätkällä. Hyvin käytettynä tällä voidaan joissain tilanteissa saada aikaan parempaa luettavuutta, mutta helposti käy toisin. Makroilla ei kannata tämän kurssin puitteissa leikkiä, kunhan tietää mistä on kyse jos niihin joskus törmää.
Merkki on nimensä mukaisesti yksi merkki. Merkki voidaan tulkita ASCII-merkkinä mutta sitä voidaan käyttää koodissa myös kokonaislukuna, koska se on pienin esitettävissä oleva kokonaisluku. Merkin koko on 1 tavu. Merkki merkitään yksinkertaisilla lainausmerkeillä, esim. 'c'.
Pythonissa kaikki teksti käsiteltiin merkkijonoissa, eikä siinä esim. ollut erillistä muuttujatyyppiä yksittäiselle merkille. C:ssä puolestaan ei ole varsinaista merkkijonomuuttujatyyppiä lainkaan - on ainoastaan merkeistä koostuvia taulukoita, joille on oma määrittelytapansa. Näillä taulukoilla on ennaltamäärätty pituus. "Merkkijonon" voi määritellä C:ssä char elain[5] = "aasi"; jossa numero kertoo merkkitaulukon koon ja on merkkien määrä + 1, koska lopetusmerkki '\0' lisätään tässä alustustavassa automaattisesti loppuun.
Metodi on funktio, joka on osa objektia eli objektin ominaisuus, jolla objekti usein muuttaa omaa tilaansa. Metodia kutsuttaessa käsiteltävä objekti tulee kutsun eteen: arvosanat.sort().
Kaikki suoritettavien ohjelmien käsittelemä data on tietokoneen muistissa ajon aikana. Tietokoneen muisti muodostuu muistipaikoista, joilla on muistiosoite sekä sisältö. Kaikki muistipaikat ovat saman kokoisia - jos talletettava tietomäärä on tätä suurempi, varataan useampi (peräkkäinen) muistipaikka.
Pythonissa objektit eroteltiin muuntuviin ja muuntumattomiin. Muuntumaton arvo oli sellainen, jonka sisältö ei voi muuttua - kaikki operaatiot jotka näennäisesti muuttavat arvoa tosiasiassa luovat siitä uuden kopion, joka yleensä sijaitsee uudessa muistipaikassa. Esimerkiksi merkkijonot olivat tyypillinen muuntumaton tyyppi Pythonissa. C:ssä tätä erottelua ei tarvita, koska muuttujien ja muistipaikkojen suhde on tiiviimpi - sama muuttuja osoittaa koko ohjelman suorituksen ajan tiettyyn muistipaikkaan.
Objekti, joskus myös olio, on Pythonissa yleistä terminologiaa. Kutsuimme objekteja pääasiassa arvoiksi alkeiskurssilla, mutta Pythonissa kaikkea voi käsitellä objekteina - tämä tarkoittaa, että mihin tahansa voidaan viitata muuttujilla (esim. funktion voi sijoittaa muuttujaan). Objekti-termiä käytetään tyypillisesti oliopohjaisissa kielissä (kuten Python). C ei kuulu tähän joukkoon.
Ohjausrakenne on yleisnimitys koodirakenteille, jotka hallitsevat jollain tavalla ohjelman suorituksen kulkua. Näihin rakenteisiin lukeutuvat ehtorakenteet sekä toistorakenteet. Myös poikkeusten käsittely voidaan lukea tähän joukkoon.
Koodin optimointi tarkoittaa sitä, että sen suorituskykyä parannetaan tyypillisesti joko vähentämällä aikaa, joka sen suoritukseen kuluu tai vähentämällä muistin käyttöä. Optimoinnista on hyvin tärkeää ymmärtää, että sitä ei koskaan kannata tehdä jos ei ole pakko - optimointia siis tehdään vasta kun koodi oikeasti toimii hitaasti tai kuluttaa liikaa muistia. Optimointia ei myöskään kannata tehdä sokkona - koodista tulee ensin tunnistaa mitkä ovat sen pullonkaulat eli ne osat jotka tuhlaavat eniten resursseja.
Osoitin (pointer) on C:ssä erityinen muuttujatyyppi. Osoitinmuuttuja sisältää muistiosoitteen, josta varsinainen arvo löytyy - ne toimivat siis tietyllä tapaa kuin Pythonin muuttujat. Muuttuja määritellään osoittimeksi lisäämällä tyypin perään * esittelyrivillä, esim. int* luku_os luo luku_os-muuttujan, joka on osoitin int-tyyppiseen arvoon. Osoittimen osoittaman muistialueen sisällön voi hakea käyttöön merkinnällä *luku_os ja vastaavasti jonkin muuttujan muistipaikan osoitteen saa merkinnällä &luku. Osoittimille on omistettu kokonainen materiaali (4).
Otsikkotiedosto on .h-päätteellä merkitty tiedosto, joka sisältää otsikkotiedot (funktioiden prototyypit, tietotyyppien määrittelyt yms) saman nimiselle .c-tiedostolle.
Otsikkotiedot ovat C-koodissa ja erityisesti kirjastojen yhteydessä eräänlainen muotti koodista. Tyypillisen otsikkotieto on funktion prototyyppi, jolla kerrotaan mitä funktio palauttaa ja mitä argumentteja sille annetaan. Rivi on sama kuin funktion varsinainen määrittely. Muita otsikkotietoja ovat mm. tietotyyppien ja vakioiden määrittelyt. Otsikkotiedot voivat sijaita kooditiedoston alussa, mutta erityisesti kirjastojen osalta ne ovat yleensä erillisessä .h-tiedostossa.
Paikanpidin on merkkijonojen muotoilussa käytetty termi, jolla esitetään kohta merkkijonossa, johon sijoitetaan esim. muuttujan arvo ohjelman suorituksen aikana. Pythonissa format-metodia käytettäessä paikanpitimiä merkittiin aaltosulkeilla (esim. {:.2f}). C:ssä käytetään %-merkkiä jota seuraa paikanpitimen määrittely, josta erityisen tärkeä osa on muuttujatyypin määrittely. Esimerkiksi "%c" ottaa vastaan char-tyyppisen muuttujan.
Paluuarvo on nimitys arvolle tai arvoille jotka funktio palauttaa kun sen suoritus päättyy. C:ssä funktioilla voi olla vain yksi paluuarvo, Pythonissa niitä voi olla useita. Koodia lukiessa paluuarvoa voi käsitellä päässään siten, että funktiokutsun paikalle sijoitetaan funktion paluuarvo sen jälkeen kun funktio on suoritettu.
Parametri on funktion määrittelyssä nimetty muuttuja. Parametreihin sijoitetaan funktion saamat argumentit. Parametri on siis nimitys jota käytetään kun puhutaan arvojen siirtymisestä funktion näkökulmasta. Tätä erottelua ei aina tehdä, vaan joskus puhutaan pelkästään argumenteista.
Poikkeus on ohjelmointikielessä määritelty virhetilanne. Poikkeuksella on tyyppi (esim. TypeError), jota voi käyttää poikkeuksen käsittelyssä ohjelman sisällä sekä myös apuna virhetilanteen ratkaisussa. Tyypillisesti poikkeukseen liitetään myös viesti, joka kertoo mistä ongelmassa on kyse.
Prototyyppi määrittelee funktion paluuarvon tyypin, nimen sekä kaikki argumentit ennen funktion varsinaista esittelyä. Kunkin funktion prototyypin tulisi löytyä joko kooditiedoston alusta tai erillisestä otsikkotiedostosta (.h). Prototyypin määrittely on kopio funktion varsinaisesti määrittelyrivistä.
Pythonin for-silmukka vastaa toiminnaltaan useimmissa kielissä olevaa foreach-silmukkaa. Se käy läpi sekvenssin -esim. listan - jäsen kerrallaan, ottaen kulloinkin käsittelyssä olevan jäsenen talteen silmukkamuuttujaan. Silmukka loppuu, kun iteroitava sekvenssi päättyy.
Merkkijonojen format-metodi on Pythonissa tehokas tapa sisällyttää muuttujien arvoja tulostettavaan tai tallennettavaan tekstiin. Merkkijonoon määritetään paikanpitimiä (esim: {:.2f}) joihin sijoitetaan format-metodin argumentit.
Python-funktiolla voi olla valinnaisia parametreja, joilla on asetettu oletusarvo. Argumenttien arvot siirtyvät parametreihin viittauksen kautta, joten funktion sisällä käsitellyt arvot ovat samoja kuin sen ulkopuolella käsitellyt - niillä on vain eri nimet. Python-funktiolla voi olla useita paluuarvoja.
Pythonin import-lauseella otettiin käyttöön moduuleja/kirjastoja - joko Pythonin mukana tulevia, muualta ladattuja tai itsekirjoitettuja. Pythonin import-lauseelle erityistä on, että oletuksena tuotuihin funktioihin ym. päästään käsiksi moduulin nimen kautta (esim. math.sin. C:ssä importia vastaa include, ja se tuo nimet suoraan ohjelman omaan nimiavaruuteen.
Interaktiivinen Python-tulkki tai Python-konsoli on ohjelma, johon voi kirjoittaa Python-koodirivejä. Nimitys "interaktiivinen" tulee siitä, että koodirivi suoritetaan välittömästi sen syöttämisen jälkeen, ja ohjelma näyttää käyttäjälle koodirivin tuottaman paluuarvon (esim. matemaattisen operaation tuloksen).
Pythonin lista osoittautui Ohjelmoinnin alkeissa hyvin tehokkaaksi työkaluksi. Se on järjestetty kokoelma arvoja. Listan monikäyttöisyys johtuu siitä, että sen koko on dynaaminen (eli suorituksen aikana muuttuva) minkä lisäksi se voi sisältää mitä tahansa arvoja - myös sekaisin. Samassa listassa voi siis olla useita erityyppisiä arvoja. Listat voivat tietenkin sisältää myös listoja tai muita tietorakenteita jne.
Kuten Ohjelmoinnin alkeissa opittiin, Python-muuttuja on viittaus arvoon, eli yhteys muuttujan nimen ja tietokoneen muistissa olevan arvon välillä. Python-muuttujilla ei ole tyyppiä, mutta arvoilla on. Arvon kelpaavuus kokeillaan koodia suorittaessa tilannekohtaisesti. Tässä suhteessa ne siis eroavat toiminnaltaan C:n muuttujista, ja niiden toiminta muistuttaa usein enemmän C:n osoittimia.
Pythonissa pääohjelma on se osa koodia, joka suoritetaan kun ohjelma käynnistetään. Pääohjelma sijaitsee tyypillisesti koodin lopussa, ja useimmiten if __name__ == "__main__":-lauseen alla. C:ssä ei ole varsinaista pääohjelmaa, siinä suoritus aloitetaan oletuksena main-nimisestä funktiosta.
Python-tulkki on ohjelma, joka muuttaa Python-koodin tietokoneelle annettaviksi ohjeiksi. Se vastaa niin kooditiedostojen kuin myös interaktiiviseen Python-tulkkiin kirjoitettujen komentojen suorittamisesta. Tällä kurssilla sanalla tulkki viitataan kuitenkin useimmiten nimenomaan interaktiiviseen Python-tulkkiin.
Pääfunktio on C:ssä ohjelman aloituspiste ja se korvaa Pythonista tutun pääohjelman. Oletuksena pääfunktion nimi on main ja se määritellään yksinkertaisimmillaan int main().
Resurssi viittaa laitteiston käytössä olevaan prosessoritehoon, muistiin, oheislaitteet jne. Se käsittää siis kaikki rajoitteet sille millaista ohjelmakoodia voidaan ajaa sekä sen, mitä ohjelmakoodilla voidaan tehdä. Tietokoneilla resurssit ovat ohjelmointiopiskelijan näkökulmasta aika rajattomat, mutta sulautetuilla järjestelmillä rajat voivat hyvinkin tulla vastaan.
C käyttää staattista tyypitystä. Se tarkoittaa sitä, että muuttujien tyypit määritellään kun ne luodaan ja muuttujaan ei voida sijoittaa erityyppistä arvoa. Lisäksi arvon kelvollisuus määritellään koodia suorittaessa sen tyypin perusteella (tai oikeastaan tämä tehdään jo käännösvaiheessa). Pythonissa taas käytetään dynaamista eli ankkatyypistystä.
Syntaksi (engl. syntax) on koodin kielioppi. Esimerkiksi Pythonin syntaksi määrittää, millainen teksti on tulkittavissa Python-koodiksi. Jos teksti ei noudata koodin syntaksia, sitä ei voida suorittaa tai C:n tapauksessa kääntää. Syntaksi antaa myös koodaajalle tietoa siitä, missä muodossa halutunlainen ohje tulee antaa.
Taulukko (array) on ohjelmointikielissä yleinen tietorakenne, joka sisältää useita (yleensä) samantyyppisiä arvoja. C:n taulukot ovat staattisia - niiden koko tulee määritellä taulukon esittelyn yhteydessä - ja taulukossa voi olla vain samantyyppisiä muuttujia (myös tyyppi määritellään esittelyssä).
Yhden muistipaikan koko on yksi tavu (byte) - tyypillisesti 8 bittiä. Tavu on siis pienin yksikkö joka voidaan osoittaa tietokoneen muistista. Muuttujien tyyppien varaamat muistialueet lasketaan tavuissa.
Terminaali, komentokehote ja komentorivi ovat eri nimiä käyttöjärjestelmän tekstipohjaiselle käyttöikkunalle. Windowsissa komentoriville pääsee kun kirjoittaa suorita...-ikkunaan cmd. Komentorivillä annetaan tekstikomentoja käyttöjärjestelmälle. Tällä kurssilla pääasiassa siirrytään cd-komennolla hakemistosta toiseen ja käytetään kääntäjää kooditiedostojen kääntämiseen sekä suoritetaan käännettyjä koodeja.
Tietorakenne on yleisnimitys kokoelmille jotka sisältävät useita arvoja. Pythonissa näitä olivat mm. lista, monikko ja sanakirja. C:ssä taas yleisimmät tietorakenteet ovat taulukot (array) ja tietueet (struct).
Tietokoneen muistissa oleva data on pelkästään bittejä, mutta muuttujilla on tyyppi. Tyyppi kertoo millä tavalla muistissa olevat bitit pitää tulkita. Se kertoo myös kuinka suuresta määrästä bittejä muuttujan arvo muodostuu. Tyyppejä ovat esim int, float ja char.
Tyyppimuunnos on operaatio jossa muuttuja muutetaan toisentyyppiseksi. Alkeiskurssilla tätä tehtiin pääasiassa int- ja float-funktioilla. C:ssä tyyppimuunnos merkitään hieman toisin: liukuluku = (float) kokonaisluku. Huomioitavaa on myös, että operaation tulos voidaan tallentaa ainoastaan muuttujaan jonka tyyppi on kohdetyyppiä (esimerkissä float). Pythonissa nähdyt luku = int(luku)-temput eivät siis onnistu.
Varoitusviesti on ilmoitus siitä, että ohjelman suorituksessa tai - erityisesti tällä kurssilla - sen kääntämisessä kohdattiin jotain epäilyttävää, joka saattaa johtaa virhetilanteisiin, mutta ei suoraan estä ohjelman käyttöä. Yleisesti ottaen kaikki varoitukset on syytä korjata ohjelman toiminnan vakauttamiseksi.
Virheviestiksi kutsutaan tietokoneen antamaa virheilmoitusta joko koodia kääntäessä tai ohjelmaa suorittaessa. Virheviesti tyypillisesti sisältää tietoa kohdatusta ongelmasta ja sen sijainnista.
C:ssä main-funktio on ohjelman suorituksen aloituspiste kun ohjelma käynnistetään. Ohjelman komentoriviargumentit tulevat main-funktiolle (mutta niitä ei ole pakko vastaanottaa), ja sen palautusarvon tyyppi on int. Lyhimmillään main-funktion voi siis määritellä: int main().
C:ssä yksi tulostustapa on printf-funktio, joka muistuttaa pääasiassa Pythonin print-funktiota. Sille annetaan tulostettava merkkijono, sekä lisäksi merkkijonoon sijoitettavat arvot mikäli on käytetty paikanpitimiä. Toisin kuin Pythonin print, printf ei automaattisesti lisää rivinvaihtoa, joten loppuun on yleensä syytä lisätä \n.
Silmukoista while pohjautuu toistoon ehdon tarkastelun kautta - silmukan sisällä olevaa koodilohkoa suoritetaan niin kauan kuin silmukalle annettu ehto on tosi. Ehto määritetään samalla tavalla kuin ehtolauseissa, esim: while (summa < 21).