1.7. Структура простой программы на языке Си

Программа на языке Си состоит из одной или нескольких функций, причем одна из них обязательно должна иметь имя main. При запуске программы система передает управление функции main, т.е. именно с main начинается выполнение всей программы.

Структуру простой программы на языке Си можно представить таким образом:

#include <stdio.h> //Подключение библиотеки функций

//стандартного ввода/вывода

void main()

{

Объявления данных

Последовательность операторов

}

Следует отметить, что на языке Си в принципе возможно написать программу, содержащую только имена переменных и ключевые слова. Но обычно так не поступают, потому что в Си нет ключевых слов для выполнения многих операций, например, таких как ввод/вывод, вычисление математических функций, обработка строк и т.п. Поэтому в большинстве программ присутствуют вызовы различных функций, хранящихся в библиотеке стандартных функций Си. Для этого необходимые разделы системной библиотеки подсоединяют к программе с помощью директивы #include.

Пример простой программы на языке Си:

#include <stdio.h>

main()

{

//Переменные, используемые в функции main

int i=2, j=3, k;

//Вычисления

k = i+j;

//Вывод результатов

printf(“Результат i+j равен: %d”, k);

}

В результате выполнения программы на экране появится:

Результат i+j равен: 5

В первой строке программы стоит команда #include, в соответствии с которой к программе будет подсоединен раздел системной библиотеки, содержащий прототипы функций ввода/вывода на стандартные устройства – stdio.h. Далее объявляются переменные k, i и j, происходит вычисление выражения k=i+j. Функция printf выводит на экран значение переменной k.

2. Операции и выражения

2.1. Выражение и его интерпретация

Выражение в языке Си – это последовательность операндов, операций и символов-разделителей. Операнды – это переменные, константы либо другие выражения. Разделителями в Си являются символы

[] () {} , ; : … * = # ,

каждый из которых выполняет свою функцию. Выражение может состоять из одной или нескольких операций и определять выполнение целого ряда элементарных шагов по преобразованию информации. Компилятор соблюдает строгий порядок интерпретации выражений, называемый правилами предшествования. Этот порядок может быть изменён, если отдельные части выражений заключить в круглые скобки. Элементарная операция по преобразованию информации задаётся знаком операции.

По числу операндов, участвующих в операции, различают две группы операций: унарные (один операнд) и бинарные (два операнда). По типу выполняемой операции различают операции отношения, арифметические, поразрядные логические операции и др. Кроме этого, Си имеет несколько специальных операций для частных задач.

2.2. Основные операции

2.2.1. Арифметические операции

В таблице 2.1 перечислены допустимые арифметические операции языка Си. Операции +, –, * и / работают в Си точно так же, как и в большинстве других языков. Их можно применять практически ко всем встроенным типам данных. Когда / применяется к целому числу или символу, остаток отбрасывается, например: 10 / 3 равно 3.

Операция взятия по модулю % выдает остаток от целочисленного деления. Операция % не может использоваться с типами float и double. Следующий фрагмент демонстрирует его использование:

int x, у;

х = 10;

y = 3;

printf ("%d", x/y); // выводит 3

printf("%d", х%у) ; // выводит 1 – остаток

// целочисленного деления

х = 1;

y = 2;

printf("%d %d", x/y, x%y); // выводит 0 и 1

Последняя строка печатает 0 и 1, т.к. в результате целочисленного деления 1/2 получается 0, с остатком 1. 1%2 выдает остаток 1.

Унарный минус фактически умножает одиночный операнд на –1, то есть число, перед которым стоит знак минус, меняет свой знак.

Таблица 2.1. Арифметические операции

Операция	Действие
– + * / % –– ++	Вычитание, а также унарный минус Сложение Умножение Деление Взятие по модулю (остаток) Инкремент Декремент

Язык Си предоставляет две полезные операции, обычно отсутствующие в других языках. Это операции инкремента и декремента, ++ и ––. Операция ++ добавляет 1 к операнду, а –– вычитает 1. Поэтому следующие операции эквивалентны:

x = х + 1;

это то же самое, что и

++x;

Аналогично

x = x – 1;

это то же самое, что и

––x;

Как операция инкремента, так и операция декремента могут стоять перед операндом (префиксный) или после операнда (постфиксный). Например:

х = х + 1;

может быть записано как

++x;

или

х++;

Тем не менее, существует разница использования префиксной и постфиксной операций в выражениях. Когда операция инкремента или декремента стоит перед операндом, язык Си производит увеличение или уменьшение до получения значения операнда. Если операция следует за операндом, Си получает значение операнда перед его увеличением или уменьшением. Рассмотрим следующий пример:

х = 10;

у = ++x;

В этом случае у устанавливается в значение 11. А если записать это как

х = 10;

y = x++;

то у будет иметь значение 10. В обоих случаях х устанавливается в 11.