- •Київський національний університет імені Тараса Шевченка
- •Гриф надано Міністерством освіти і науки України (лист № 1.4/18-г-1523 від 20.09.07)
- •Основи алгоритмізації
- •1.1. Поняття алгоритму
- •1.2. Класифікація внутрішніх структур алгоритмів
- •1. Ввести а,b.
- •3. Вивести значення s.
- •4. Кінець.
- •6. Закінчити роботу.
- •1. Ввести число n.
- •6. Перехід до п.3.
- •7. Друк к.
- •8. Кінець.
- •1.3. Складність алгоритмів
- •1.4. Складність задач
- •Завдання для самостійної роботи
- •Форма Бекуса – Наура
- •Завдання для самостійної роботи
- •Void main(){
- •3.2. Структура с-програми
- •3.3. Описувачі
- •3.4. Основні операції мови с
- •If(!inword)
- •Void main()
- •Int rozmir;
- •3.5. Оператори мови с
- •3.5.1. Прості оператори
- •3.5.2. Умовний оператор
- •3.5.3. Оператор циклу for
- •3.5.4. Оператори do-while, while
- •3.5.5. Оператор continue
- •3.5.6. Оператор-перемикач switch
- •3.5.7. Оператор break
- •3.5.8. Оператор goto
- •If(error(I,j,k)) goto exit;
- •3.5.9. Оператор return
- •3.6. Директиви препроцесору та вказівки компілятору
- •3.6.1. Директива препроцесору #define
- •1. Макровизначення:
- •3.6.3. Директива #include
- •3.6.4. Директиви умовної компіляції #if, #elif, #else, #endif
- •3.6.5. Директива #line
- •If(!cond)
- •3.7. Описувачі з модифікаторами
- •3.7.1. Моделі пам'яті
- •3.7.2. Модифікатори типу доступу в пам'яті
- •Int huge*near X;
- •3.7.3. Модифікатори const, volatile, cdecl, pascal, interrupt
- •Volatile int t;
- •Void interrupt timer()
- •Void wait(int interval)
- •Завдання для самостійної роботи
- •Принципи типізації даних
- •4.1. Прості типи даних
- •4.2. Похідні типи
- •4.3. Еквівалентність типів
- •4.4. Успадкування атрибутів
- •4.5. Перераховні типи
- •4.6. Логічні типи
- •4.7. Символьні типи
- •4.8. Числові типи
- •4.9. Структурні типи даних
- •4.9.1. Масиви
- •4.9.2. Структури
- •Int year;
- •4.10. Деякі особливості типів даних c
- •4.10.1. Базові типи даних
- •4.10.2. Перетворення типів
- •Int atoi(char s[]) /*char* s*/
- •4.10.3. Засіб typedef
- •Int curs;
- •4.10.4. Покажчики та масиви
- •Void * p;
- •Int array[12];
- •Void f(int a[])
- •Int f(char * s)
- •Наведемо деякі приклади розв'язання задач.
- •Int shift; /*відступ*/
- •Int count[n]; /*кількість монет даного типу (коефіцієнти ai)*/
- •Int coin;
- •Int sum; /*монета, яку міняємо*/
- •Int maxcoin; /*індекс по масиву cost[] монети максимальної вартості, допустимої при даному розміні.*/
- •If(count[I])
- •If(maxcoin)
- •Int* ctranspon (int *a,int n,int m)
- •Void dobutok(int* a, int* b, int** c, int n, int m)
- •Int n,m,I,size;
- •Int main()
- •4.10.5. Структури та об'єднання
- •Розглянемо деякі приклади розв'язання задач.
- •Int hashfunc(key); int eqkey(key, key);
- •Void freeval(val); void setval(val, val);
- •Void freekey(key); void setkey(key, key);
- •Int hashfunc(key key){
- •Val val; /*значення*/
- •Void set(key key, val val){
- •Void printcell(struct cell *ptr){
- •Void main(void)
- •Завдання для самостійної роботи
- •Зображення чисел у комп'ютері
- •Int main(void)
- •5.1. Системи числення
- •5.2. Правила переведення чисел з однієї системи числення в іншу
- •5.3. Правило визначення точності зображення
- •5.4. Двійкова арифметика
- •5.4.1. Додавання двійкових чисел
- •5.4.2. Зображення від'ємних чисел
- •XXXXXXXX 00000001 00000000.
- •5.4.3. Віднімання двійкових чисел
- •5.4.4. Множення двійкових чисел
- •5.4.5. Ділення двійкових чисел
- •5.5. Ознака переповнення розрядної сітки при арифметичних операціях
- •5.6. Зображення цілих чисел
- •5.7. Зображення дійсних чисел
- •5.8. Керування машинним зображенням чисел та особливості виконання арифметичних операцій
- •Завдання для самостійної роботи
- •Реалізація концепції структурного програмування
- •6.1. Оголошення та визначення функцій
- •Int d;} people;
- •6.2. Формальні та фактичні параметри
- •Void swap(int a,int b)
- •Void swap(int a,int*b)
- •6.3. Функції зі змінною кількістю параметрів
- •Void sum(char *msg,...)
- •6.5. Параметри функції main
- •6.6. Лiтернi покажчики та функцiї
- •Void strcpy(char*s,char*t)
- •Void f(void)
- •6.8. Класи пам'яті
- •Розглянемо деякі приклади розв'язання задач.
- •I, power(2,I),power(-3,I));
- •Void main() { choturukyt b; tochka *a; float s; long n,in; srand(time(null));
- •6.9. Введення–виведення с. Файли та потоки
- •6.9.1. Функції введення–виведення верхнього рівня
- •6.9.2. Функції введення–виведення консольного термінала та порту
- •Int main(void)
- •6.9.3. Функції введення–виведення нижнього рівня
- •Int main(void)
- •Int handle;
- •Розглянемо приклади розв'язання задач.
- •Void main(void)
- •Void main(argc,argv)
- •If(c& masks[I])
- •If (цей рядок довший за найдовший з попередніх)
- •Int max; /*максимальна довжина*/
- •Int len; /*довжиною цього рядка*/
- •Int nwords; /*кількість слів у рядку*/
- •If(!*s) /*рядок закінчився*/
- •Int ctr; /*кількість входжень слова*/
- •If(!strcmp(word,w[I].Wrd)){
- •If(alert){
- •Void main() { float X,y,z,t,s; int I,j,flag,n,k; m1: clrscr();
- •InitBase (void){
- •Int key, /*новий ключ*/
- •InitBase();
- •Завдання для самостійної роботи
- •7.1. Елементи концепції обєктно-орієнтованого програмування
- •Int year;
- •Int year;
- •7.3. Опис протоколу класу
- •7.4.1. Коментарі
- •7.4.2. Прототипи функцій
- •Void f();
- •7.4.5. Перевантаження функцій
- •Int Name (int first)
- •Int Name (unsigned first)
- •Int Name (int first,char*second)
- •7.4.6. Значення формальних параметрів за умовчанням
- •7.4.7. Посилання й покажчики
- •Void increment(int& X)
- •Int anotherint;
- •7.4.10. Покажчик на void
- •Void*void_ptr;
- •Void swap(void*&item1,void*&item2)
- •7.4.11. Зв'язування зі збереженням типів
- •7.4.12. Про структури та об'єднання
- •7.5. Функції-члени класу
- •X *this;
- •Int year;
- •7.6. Конструктори та деструктори
- •7.6.1. Поняття про конструктори
- •Int*data;
- •Int size;
- •7.6.3. Конструктор копіювання
- •Int data[large];
- •Inline Large1 Large1::fast(const Large1 & b)
- •7.7. Глобальні та локальні об'єкти
- •Void main(void)
- •7.8. Статична пам'ять і класи
- •Int statpol::I;
- •Vоid draw()
- •Int large;
- •Int bigwant;
- •Void f() {
- •Void g(int a)
- •7.9. Успадкування
- •7.9.1. Синтаксична реалізація успадкування
- •7.9.2. Правила доступу до полів даних
- •Void f(void)
- •Void g(void){}//...}
- •7.9.3. Конструктори та деструктори в похідних класах
- •7.9.4. Використання заміщуючих функцій-членів
- •Void Display (void); //замiщувальна функцiя
- •Void Region::Display(void)
- •Void Display(void);};
- •Void Population::Display(void)
- •7.9.5. Похідні класи й покажчики
- •7.9.6. Ієрархія типів
- •XyValue(int_x,int_y):X(_x),y(_y)
- •XyData(int_x,int_y)
- •7.9.7. Множинне успадкування
- •Void SetLoc(int_x,int_y);};
- •Int data;
- •7.10. Віртуальні функції та класи
- •7.10.1. Віртуальні функції
- •Int value;
- •Virtual int GetValue();
- •Int Value::GetValue(){return value;}
- •7.10.2. Чисті віртуальні функції. Абстрактні класи
- •Virtual void f1(void);
- •Virtual void f2(void);//...}
- •Int index;
- •7.10.3. Віртуальні деструктори
- •7.10.4. Посилання як засіб для реалізації поліморфізму
- •7.10.5. Дещо про механізм віртуальних функцій
- •Virtual int method1(float r);
- •Int data;
- •Void func(void){//тіло}};
- •Virtual public CocaCola {
- •Int size;
- •Void ShowValue(void)
- •Void ShowValues(void);};
- •Void Two::ShowValues(void)
- •7.11.2. Дружні функції
- •Void Show(One &c1,Two &c2)
- •Void Show(One &c1);
- •Void Two::Show(One &c1)
- •7.12. Перевантаження операцій
- •7.12.1. Загальний підхід
- •Void main()
- •7.12.2. Перетворення типів
- •X::operator т();
- •7.12.3. Перевантаження операції індексування масиву
- •Int znach;
- •7.12.4. Перевантаження операції виклику функції
- •Int operator()(void);
- •Int FuncClass::operator()(void)
- •Vidnosh*vec;
- •7.12.5. Перевантаження операції доступу до члена класу
- •7.12.6. Перевантаження операцій інкремента й декремента
- •Int index;
- •Void*operator new(size_t)
- •Void*operator new(size_t);
- •8.1. Функціональні шаблони
- •8.1.1. Визначення й використання шаблонів функцій
- •Void func(t t)
- •Int main(void)
- •8.1.2. Перевантаження шаблонів функції
- •Int main(void)
- •8.1.3. Cпецiалiзованi функцiї шаблона
- •Int main(void){
- •8.2. Шаблони класів
- •8.2.1. Визначення шаблонів класу
- •Void push(t t);
- •Int numitems;
- •8.2.2. Константи й типи як параметри шаблона
- •8.2.3. Використання шаблонних класів
- •Int main(void)
- •8.2.4. Спеціалізація шаблонів класу
- •Void add(t item);
- •Int main(void)
- •IArray.Add(i1);
- •Int main(void)
- •IList.Add(i1);
- •Завдання для самостійної роботи
- •Автоматна технологія програмування
- •If(!stop)printf("не входити");
- •Завдання для самостійної роботи
- •Список літератури
- •Передмова 3
Передмова 3
ВСТУП 5
1. ОСНОВИ АЛГОРИТМІЗАЦІЇ 12
1.1. Поняття алгоритму 12
1.2. Класифікація внутрішніх структур алгоритмів 14
1.3. Складність алгоритмів 16
1.4. Складність задач 19
2. Форма Бекуса – Наура 26
3. ТЕХНОЛОГІЯ ЗАПИСУ АЛГОРИТМІВ ЗА ДОПОМОГОЮ
МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ С 28
3.1. Елементи мови 28
3.2. Структура С-програми 31
3.3. Описувачі 31
3.4. Основні операції мови С 32
3.5. Оператори мови С 37
3.5.1. Прості оператори 37
3.5.2. Умовний оператор 38
3.5.3. Оператор циклу for 39
3.5.4. Оператори do-while, while 40
3.5.5. Оператор continue 41
3.5.6. Оператор-перемикач switch 41
3.5.7. Оператор break 42
3.5.8. Оператор goto 42
3.5.9. Оператор return 43
3.6. Директиви препроцесору та вказівки компілятору 43
3.6.1. Директива препроцесору #define 44
3.6.2. Директива #undef [<ім’я>] 46
3.6.3. Директива #include 46
3.6.4. Директиви умовної компіляції
#if, #elif, #else, #endif 47
3.6.5. Директива #line 48
3.6.6. Директива #error <повідомлення> 49
3.7. Описувачі з модифікаторами 49
3.7.1. Моделі пам'яті 49
3.7.2. Модифікатори типу доступу в пам'яті 49
3.7.3. Модифікатори const, volatile,
cdecl, pascal, interrupt 50
4. ПРИНЦИПИ ТИПІЗАЦІЇ ДАНИХ 53
4.1. Прості типи даних 54
4.2. Похідні типи 55
4.3. Еквівалентність типів 57
4.4. Успадкування атрибутів 58
4.5. Перераховні типи 59
4.6. Логічні типи 59
4.7. Символьні типи 60
4.8. Числові типи 60
4.9. Структурні типи даних 60
4.9.1. Масиви 61
4.9.2. Структури 62
4.10. Деякі особливості типів даних С 62
4.10.1. Базові типи даних 62
4.10.2. Перетворення типів 63
4.10.3. Засіб typedef 64
4.10.4. Покажчики та масиви 65
4.10.5. Структури та об'єднання 82
5. ЗОБРАЖЕННЯ ЧИСЕЛ У КОМП'ЮТЕРІ 96
5.1. Системи числення 97
5.2. Правила переведення чисел з однієї системи числення в іншу 99
5.3. Правило визначення точності зображення 100
5.4. Двійкова арифметика 103
5.4.1. Додавання двійкових чисел 103
5.4.2. Зображення від'ємних чисел 104
5.4.3. Віднімання двійкових чисел 107
5.4.4. Множення двійкових чисел 108
5.4.5. Ділення двійкових чисел 109
5.5. Ознака переповнення розрядної сітки
при арифметичних операціях 110
5.6. Зображення цілих чисел 111
5.7. Зображення дійсних чисел 112
5.8. Керування машинним зображенням чисел
та особливості виконання арифметичних операцій 117
6. РЕАЛІЗАЦІЯ КОНЦЕПЦІЇ
СТРУКТУРНОГО ПРОГРАМУВАННЯ В МОВІ С 122
6.1. Оголошення та визначення функцій 122
6.2. Формальні та фактичні параметри 123
6.3. Функції зі змінною кількістю параметрів 124
6.4. Рекурсія 126
6.5. Параметри функції MAIN 127
6.6. Лiтернi покажчики та функції 127
6.7. Час життя та область дії. Оголошення та визначення 129
6.8. Класи пам'яті 130
6.9. Введення–виведення С. Файли та потоки 140
6.9.1. Функції введення–виведення верхнього рівня 141
6.9.2. Функції введення–виведення
консольного термінала та порту 146
6.9.3. Функції введення–виведення нижнього рівня 147
7. ОБ'ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ ТА С++ 167
7.1. Елементи концепції обєктно-орієнтованого програмування 167
7.2. Від структур ANSI С до класів С++ 169
7.3. Опис протоколу класу 172
7.4. Деякі особливостi С++ 176
7.4.1. Коментарі 176
7.4.2. Прототипи функцій 176
7.4.3. Операція розширення області видимості 177
7.4.4. Оголошення в операторах 177
7.4.5. Перевантаження функцій 178
7.4.6. Значення формальних параметрів за умовчанням 178
7.4.7. Посилання й покажчики 179
7.4.8. Специфікатор INLINE 182
7.4.9. Операції NEW і DELETE 183
7.4.10. Покажчик на void 183
7.4.11. Зв'язування зі збереженням типів 184
7.4.12. Про структури та об'єднання 184
7.5. Функції-члени класу 185
7.5.1. Функції-члени в межах
і за межами формального опису класу 185
7.5.2. Покажчик this 186
7.5.3. Перевантаження функцій-членів.
Параметри за умовчанням 187
7.6. Конструктори та деструктори 189
7.6.1. Поняття про конструктори 189
7.6.2. Деструктори 192
7.6.3. Конструктор копіювання 194
7.7. Глобальні та локальні об'єкти 195
7.8. Статична пам'ять і класи 198
7.9. Успадкування 201
7.9.1. Синтаксична реалізація успадкування 201
7.9.2. Правила доступу до полів даних 202
7.9.3. Конструктори та деструктори в похідних класах 204
7.9.4. Використання заміщуючих функцій-членів 206
7.9.5. Похідні класи й покажчики 208
7.9.6. Ієрархія типів 208
7.9.7. Множинне успадкування 209
7.10. Віртуальні функції та класи 212
7.10.1. Віртуальні функції 212
7.10.2. Чисті віртуальні функції. Абстрактні класи 214
7.10.3. Віртуальні деструктори 216
7.10.4. Посилання як засіб для реалізації поліморфізму 217
7.10.5. Дещо про механізм віртуальних функцій 218
7.10.6. Віртуальні базові класи 219
7.11. Друзі 223
7.11.1. Дружні класи 223
7.11.2. Дружні функції 225
7.12. Перевантаження операцій 227
7.12.1. Загальний підхід 227
7.12.2. Перетворення типів 230
7.12.3. Перевантаження операції індексування масиву 232
7.12.4. Перевантаження операції виклику функції 234
7.12.5. Перевантаження операції доступу до члена класу 236
7.12.6. Перевантаження операцій інкремента й декремента 237
7.12.7. Перевантаження операцій
керування пам'яттю (NEW, DELETE) 238
7.12.8. Перевантаження операції присвоювання 239
8. ШАБЛОНИ С++ 241
8.1. Функціональні шаблони 241
8.1.1. Визначення й використання шаблонів функцій 241
8.1.2. Перевантаження шаблонів функції 243
8.1.3. Cпецiалiзованi функцiї шаблона 244
8.2. Шаблони класів 245
8.2.1. Визначення шаблонів класу 245
8.2.2. Константи й типи як параметри шаблона 246
8.2.3. Використання шаблонних класів 246
8.2.4. Спеціалізація шаблонів класу 248
9. АВТОМАТНА ТЕХНОЛОГІЯ програмування 255
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 268