- •Кетков ю.Л.
- •Раздел 5. Системные данные текстового типа 33
- •Раздел 6. Основные синтаксические конструкции языка c 46
- •Раздел 7. Указатели и ссылки 59
- •Раздел 8. Функции и их аргументы 62
- •Раздел 9. Работа с массивами. 74
- •Раздел 10. Пользовательские типы данных. 95
- •Раздел 11. Работа с файлами 104
- •Раздел 12. Библиотеки стандартных и нестандартных функций 118
- •Раздел 15. Классы. Создание новых типов данных 131
- •Раздел 16. Классы как средство создания больших программных комплексов 150
- •Раздел 17. Прерывания, события, обработка исключений 167
- •Введение
- •Раздел 1. Немного истории
- •Раздел 2. Структура программы на языке c
- •Раздел 3. Среда программирования
- •Раздел 4. Системные данные числового типа
- •4.1. Типы числовых данных и их представление в памяти эвм
- •4.1.1. Внутреннее представление целочисленных данных
- •4.1.2. Однобайтовые целочисленные данные
- •4.1.3. Двухбайтовые целочисленные данные
- •4.1.4. Четырехбайтовые целочисленные данные
- •4.1.5. Восьмибайтовые целочисленные данные
- •4.2. Внутреннее представление данных вещественного типа
- •4.3. Внешнее представление числовых констант
- •4.4. Объявление и инициализация числовых переменных
- •4.5. Ввод числовых данных по запросу программы
- •4.5.1. Потоковый ввод данных числового типа
- •4.5.2. Форматный ввод
- •4.6. Вывод числовых результатов
- •4.6.1. Форматный вывод
- •4.6.2. Потоковый вывод
- •4.7. Примеры программ вывода числовых данных
- •4.8. Операции над числовыми данными целого типа
- •4.9. Операции над числовыми данными вещественного типа
- •Раздел 5. Системные данные текстового типа
- •5.1. Символьные данные и их представление в памяти эвм
- •5.2. Строковые данные и их представление в памяти эвм
- •5.3. Ввод текстовых данных во время работы программы
- •5.3.1. Форматный ввод
- •5.3.3. Потоковый ввод
- •5.3.4. Специальные функции ввода текстовых данных
- •5.4. Вывод текстовых данных
- •5.4.1. Форматный вывод
- •5.5.2. Операции над строковыми данными
- •5.6. Управление дисплеем в текстовом режиме
- •Раздел 6. Основные синтаксические конструкции языка c
- •6.1. Заголовок функции и прототип функции
- •6.2. Объявление локальных и внешних данных
- •6.3. Оператор присваивания
- •6.4. Специальные формы оператора присваивания
- •6.5. Условный оператор
- •6.6. Оператор безусловного перехода
- •6.7. Операторы цикла
- •6.8. Дополнительные операторы управления циклом
- •6.9. Оператор выбора (переключатель)
- •6.10. Обращения к функциям
- •6.11. Комментарии в программах
- •Раздел 7. Указатели и ссылки
- •7.1. Объявление указателей
- •7.2. Операции над указателями
- •7.3. Ссылки
- •Раздел 8. Функции и их аргументы
- •8.1. Параметры-значения
- •8.2. Параметры-указатели
- •8.3. Параметры-ссылки
- •8.4. Параметры-константы
- •8.5. Параметры по умолчанию
- •8.6. Функции с переменным количеством аргументов
- •8.7. Локальные, глобальные и статические переменные
- •8.8. Возврат значения функции
- •8.9. Рекурсивные функции
- •8.10. Указатели на функцию и передача их в качестве параметров
- •8.11. "Левые" функции
- •Раздел 9. Работа с массивами.
- •9.1. Объявление и инициализация массивов.
- •9.2. Некоторые приемы обработки числовых массивов
- •9.2. Программирование задач линейной алгебры
- •9.2.1. Работа с векторами
- •9.2.2.Работа с матрицами
- •9.3. Поиск
- •9.3.1. Последовательный поиск
- •9.3.2. Двоичный поиск
- •9.4. Сортировка массивов.
- •9.4.1. Сортировка методом пузырька
- •9.4.2. Сортировка методом отбора
- •9.4.3. Сортировка методом вставки
- •9.4.4. Сортировка методом Шелла
- •9.4.5.Быстрая сортировка
- •9.5. Слияние отсортированных массивов
- •9.6. Динамические массивы.
- •Раздел 10. Пользовательские типы данных.
- •10.1. Структуры
- •10.1.1. Объявление и инициализация структур
- •10.1.2. Структуры – параметры функций
- •10.1.3.Функции, возвращающие структуры
- •10.2. Перечисления
- •10.3. Объединения
- •Раздел 11. Работа с файлами
- •11.1.Файлы в операционной системе
- •11.1. Текстовые (строковые) файлы
- •11.2. Двоичные файлы
- •11.3. Структурированные файлы
- •11.4. Форматные преобразования в оперативной памяти
- •11.5. Файловые процедуры в системе bcb
- •11.5.1. Проверка существования файла
- •11.5.2. Создание нового файла
- •11.5.3. Открытие существующего файла
- •11.5.4. Чтение из открытого файла
- •11.5.5. Запись в открытый файл
- •11.5.6. Перемещение указателя файла
- •11.5.7. Закрытие файла
- •11.5.8. Расчленение полной спецификации файла
- •11.5.9. Удаление файлов и пустых каталогов
- •11.5.10. Создание каталога
- •11.5.11. Переименование файла
- •11.5.12. Изменение расширения
- •11.5.13. Опрос атрибутов файла
- •11.5.14. Установка атрибутов файла
- •11.5.15. Опрос и изменение текущего каталога
- •11.6. Поиск файлов в каталогах
- •Раздел 12. Библиотеки стандартных и нестандартных функций
- •12.2. Организация пользовательских библиотек
- •12.3. Динамически загружаемые библиотеки
- •13.1. Препроцессор и условная компиляция
- •13.2. Компилятор bcc.Exe
- •13.3. Утилита grep.Com поиска в текстовых файлах
- •14.1. Переопределение (перегрузка) функций
- •14.2. Шаблоны функций
- •Раздел 15. Классы. Создание новых типов данных
- •15.1. Школьные дроби на базе структур
- •15.2. Школьные дроби на базе классов
- •15.3. Класс на базе объединения
- •15.4. Новые типы данных на базе перечисления
- •15.5. Встраиваемые функции
- •15.6. Переопределение операций (резюме)
- •15.8. Конструкторы и деструкторы (резюме)
- •Раздел 16. Классы как средство создания больших программных комплексов
- •16.1. Базовый и производный классы
- •16.1.1.Простое наследование
- •16.1.2. Вызов конструкторов и деструкторов при наследовании
- •16.1.3. Динамическое создание и удаление объектов
- •16.1.4. Виртуальные функции
- •16.1.5. Виртуальные деструкторы
- •16.1.6. Чистые виртуальные функции и абстрактные классы
- •16.2. Множественное наследование и виртуальные классы
- •16.3. Объектно-ориентированный подход к созданию графической системы
- •Раздел 17. Прерывания, события, обработка исключений
- •17.1. Аппаратные и программные прерывания
- •17.2. Исключения
Раздел 1. Немного истории
Язык программирования C++ является наиболее распространенным инструментом разработки программных средств как системного, так и прикладного характера. Историю его появления связывают с сотрудником американской фирмы Bell Labs Денизом Ритчи, хотя его детищу – языку C предшествовали разработки и других системных программистов (М. Ричардс – система BCPL, К. Томпсон – язык B). Толчком к появлению различных программных средств, облегчавших жизнь системных программистов, явились работы по созданию операционной системы Unix для компьютера PDP-7, начатые в 1969 году. Дело в том, что тогда единственной операционной системой большого компьютера GE-645, обслуживавшей сотрудников лаборатории, была довольно громоздкая многопользовательская система Multics. К. Томпсон (кстати, один из разработчиков Multics) в свое время написал программу, моделирующую движение небесных тел. Каждый ее запуск на GE-645 обходился в 75$, а траектории движения выдавались в табличном виде.
И тогда небольшая группа сотрудников, возглавляемая К. Томпсоном, решила создать более удобную однопользовательскую систему на маленьком заброшенном компьютере PDP-7 с дисплеем. В состав этой группы входил и Д. Ритчи. Система Unix стала очень популярной среди сотрудников лаборатории, т.к. она существенно упрощала процесс прохождения задач и не требовала от пользователей знания многочисленных директив системы Multics. В 1970 году Д. Ритчи помог перенести Unix на более мощный компьютер PDP-11. В процессе этой работы пригодился набор макрокоманд на языке ассемблера, который упрощал программирование многочисленных процедур. Этот набор и был положен в основу языка C, который удачно сочетал специфику машинных команд с элементами языка высокого уровня. В 1973 году Д. Ритчи и К. Томпсон переписали ядро операционной системы Unix на язык C (до этого все программы были написаны на ассемблере).
С 1974 года система Unix вместе с исходными текстами на языке C и компилятор этого языка были переданы ряду университетов. Наиболее важную роль в последующем развитии системы Unix, превратившейся из однопользовательской в многопользовательскую, сыграли сотрудники университета Беркли. Популярность системы Unix, устоявшей до наших дней и обслуживающей сегодня более 90% серверов, в значительной мере содействовала и популярности языка C, компилятор которого поставлялся в составе Unix.
Следующий вклад в развитие мощности и универсальности языка C в 1983 году внес сотрудник все той же Bell Labs Бьёрн Страуструп. Предложенные им расширения привели к появлению версии C++ (первоначальное название – C с классами). Эти новшества позволили пользователям конструировать собственные типы данных, включать в язык новые операции над такими данными, агрегировать данные с обрабатывающими их функциями-методами, наследовать и переопределять методы в порождаемых классах.
Следует отметить и существенный вклад в развитие систем программирования на базе языков C, C++, внесенный фирмой Borland, точнее, ее основателем – Филиппом Канном. Речь идет о создании интегрированных систем разработки, в которых удачно соединились средства подготовки, хранения, отладки и компоновки программ. Впервые такая среда появилась в системе Turbo Pascal, а после ее успешного продвижения аналогичная среда была реализована в системе Turbo C. Все более поздние системы программирования в той или иной мере позаимствовали основные идеи Ф. Канна.
В настоящее время достаточно интенсивно эксплуатируются несколько систем программирования на базе языка C++. В среде профессиональных разработок наибольшей популярностью пользуются различные версии Visual C++ фирмы Microsoft. Они позволяют создавать довольно качественные по объему и производительности приложения. В вузовских организациях предпочтение отдают продукции фирмы Borland – Borland C++ (версии 3.1, 4, 5), визуальным средам Borland C++ Builder. Эти системы более просты в освоении, хотя качество производимой ими продукции оставляет желать лучшего. Среди профессионалов высокие оценки можно услышать в адрес компиляторов фирмы Intel. Несколько лет тому назад довольно много пользователей работало с различными версиями фирмы Symantec.