Лабораторна робота № 1 Перетворення типів даних

1. Мета роботи

Дослідження методів та засобів явного та неявного перетворення типів даних.

2. Теоретичні відомості

Компілятор мови С++ виконує автоматичне перетворення типів даних, особливо в математичних виразах, коли найчастіше цілочисельний тип перетворюється у тип з плаваючою комою, причому значення типу char та int в арифметичних виразах змішуються: кожний з таких символів автоматично перетворюється в ціле. Взагалі, якщо операнди мають різні типи, перед тим, як виконати операцію, молодший тип "підтягується" до старшого. Результат - старшого типу. Отже,

• char та short перетворюються в int;

• float перетворюється в double;

• якщо один з операндів long double, то і другий перетворюється в long double;

• інакше, якщо один з операндів long, тоді другий перетворюється відповідно до того ж типу, і результат буде long;

• інакше, якщо один з операндів unsigned, тоді другий перетворюється відповідно до того ж типу, і результат буде unsigned.

Приклад:

double ft, sd;

unsigned char ch;

unsigned long in;

int i;

/* ... */

sd = ft*(i+ch*in);

При виконанні оператора присвоювання в даному прикладі правила перетворення типів будуть використані наступним чином. Операнд ch перетворюється до unsigned int. Після цього він перетворюється до типу unsigned long. За цим же принципом і перетворюється до unsigned long і результат операції, що розміщена в круглих дужках буде мати тип unsigned long. Потім він перетворюється до типу double і результат всього виразу буде мати тип double.

Взагалі, тип результату кожної арифметичної операції виразу є тип того операнду, який має у відповідності більш високий тип приведення.

Але, окрім цього в С++, з'являється можливість і примусового перетворення типу, щоб дозволити явно конвертувати (перетворювати) значення одного типу даних в інший.

3. Порядок виконання роботи

1. При підготовці до лабораторної роботи, необхідно засвоїти теоретичний матеріал по темі і підготуватись до контрольного опитування по розумінню питань даної тематики.

2. Згідно з індивідуальним завданням розробити алгоритм розв’язання задачі.

3. Підготувати програмну реалізацію розробленого алгоритму. Засобами вбудованого тексто-вого редактора інтегрованого середовища набрати текст підготовленої програми. Відкомпілювати, налагодити та виконати програму.

4. Протестувати програму згідно зі складеною системою тестів і, при потребі, відкоректувати текст програми. Проаналізувати отримані результати.

5. Написати контрольне опитування по темі.

6. Оформити звіт по роботі.

Без підготовкі до лабораторної роботи (програмної реалізації розробленого алгоритму) студент до роботи не допускається.

4. Завдання на лабораторну роботу

Завдання 1:

Визначити, які неявні перетворення типів будуть відбуватись при обчисленнях. З’ясувати, чи відбудуться втрати значимості даних. Хід міркувань підтвердити програмними результатами. В звіти пояснити кожне перетворення і метод, яким воно здійснено.

typedef unsigned int type_0;

typedef unsigned short int type_1;

typedef unsigned long int type_2;

typedef signed short int type_3;

typedef signed int type_4;

typedef signed long int type_5;

typedef bool type_6;

typedef char type_7;

typedef wchar_t type_8;

typedef float type_9;

typedef double type_10;

typedef long double type_11;

// позначимо через DN - день народження, MN – місяць народження

type_№ x0=0; // замість № підставити значення: DN % 9

type_№ x1=DN; // замість № підставити значення: DN % DN

type_№ x2=2; // замість № підставити значення: MN % 9

type_№ x3=3; // замість № підставити значення: MN % 13

type_№ x4=4; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 9

type_№ x5=5; // замість № підставити значення: DN % 12

type_№ x6=6; // замість № підставити значення: MN % 3

type_№ x7=7; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 12

type_№ x8=8; // замість № підставити значення: DN % 13

type_№ x9=9; // замість № підставити значення: MN % 6

type_№ x10=10; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 10

type_№ x11=11; // замість № підставити значення: DN % 3

/* 1 */ x1 = x1 – 0xFFFFFFFA;

/* 2 */ x3 = ’a’ + x0 – x2;

/* 3 */ x7 = x4 + x5 + x6 * 0.1;

/* 4 */ x8 = x9 + x10 – x11*10;

Завдання 2

Визначити, які явні і неявні перетворення типів будуть відбуватись. Результати обчислень підтвердити програмними результатами. В звіти пояснити кожне перетворення і кожний отриманий результат.

// позначимо через DN і MN числа, що відповідають дню і місяцю народження,

// через dn і mn – по дві цифри, що відповідають дню і місяцю народження,

// наприклад: DN=5 , MN=3 , dn=05 , mn =03

const int x_0=DN*MN*100; // наприклад: 5*3*100=1500 => x_0=1500;

const int x_1= 0dnmn0; // наприклад: x_1=005030;

const int x_2= 0xdnmn; // наприклад: x_2=0x0503;

const int x_3= 0mndn0; // наприклад: x_3=003050;

const int x_4= 0xmndn; // наприклад: x_4=0x0305;

const double y_0=DN*MN/100; // наприклад: 5*3/100=0.15 => y_0=0.15;

const double y_1= - DN.MN; // наприклад: y_1=-5.3;

const double y_2= MN. DN e +2; // наприклад: y_2=3.5e+2;

const double y_3= - DN.MN e 1; // наприклад: y_3=-5.3e1;

const double y_4= - MN. DN e -1; // наприклад: y_4=-3.5e-1;

int x = х_№; // замість № підставити значення: DN % 5

double y = y_№; // замість № підставити значення: DN % 3

char v0=*reinterpret_cast<char*> (&x) +3; printf("%d %x %c \n", v0,v0,v0);

char v1 = static_cast< char > (x)+11; printf("%d %x %c \n", v1,v1,v1);

char v2=*reinterpret_cast<char*> (&x) +1; printf("%d %x %c \n", v2,v2,v2);

char v3=*(reinterpret_cast<char*> (&x)+1)+11; printf("%d %x %c \n", v3,v3,v3);

char v4 = static_cast< char > (x)+22; printf("%d %x %c \n", v4,v4,v4);

char v5=*reinterpret_cast<char*> (&x) +2; printf("%d %x %c \n", v5,v5,v5);

char v6=*(reinterpret_cast<char*> (&x)+2)+22; printf("%d %x %c \n", v6,v6,v6);

char *v7=reinterpret_cast<char*> (&x); printf("%d %x %c \n", *v7+1,*v7+2, *v7+3);

char w0 =*(reinterpret_cast<char*>(&y)+2)+12; printf("%x %u %d \n", w0,w0,w0);

long w1 =*reinterpret_cast<long*>(&y)+33; printf("%lx %lu %ld \n", w1,w1,w1);

long w2=static_cast<long>(y)+55; printf("%lx %lu %ld \n", w2,w2,w2);

short w3=*reinterpret_cast<short*>(&y) + 1; printf("%x %u %d \n", w3,w3,w3);

short w4=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+1)+11; printf("%x %u %d \n", w4,w4,w4);

short w5=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+2)+12; printf("%x %u %d \n", w5,w5,w5);

short w6=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+3)+13; printf("%x %u %d \n", w6,w6,w6);

short w7=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+2)+2; printf("%x %u %d \n", w7,w7,w7);