
- •Санкт-Петербургский
- •Структура программы на языке Си
- •Структура простейшей одномодульной программы
- •Комментарии в программе на языке Си
- •Начальные сведения о препроцессоре
- •Определение функции main().
- •Пример простейшей программы
- •Алфавит, синтаксис и семантика
- •Алфавит языка Си
- •Понятие о типе
- •Система типов языка Си Система типов языка Си
- •Понятие об объекте
- •Лексемы
- •Зарезервированные слова
- •Идентификаторы
- •Литералы
- •Целочисленные литералы
- •Литерал вещественного типа
- •Символьные литералы
- •Строковый литерал
- •Переменные
- •Символические константы в языке Си
- •Операторы, выражения и инструкции. Общие сведения.
- •Классификация операторов
- •Приоритет и ассоциативность операторов.
- •Побочные эффекты и вычисления выражений
- •Порядок вычисления выражений
- •Арифметические операторы и выражения
- •Унарные операторы
- •Бинарные операторы
- •Преобразования типа при выполнении бинарных операторов
- •Автоматическое преобразование типов
- •Явное преобразование типа
- •Математические функции
- •Оператор присваивания и инструкция присваивания
- •Простой оператор присваивания
- •.Множественное присваивание
- •Составной оператор присваивания
- •Преобразование типа при присваивании
- •Начальные сведения об указателях. Выходные параметры функции
- •Принятие решений и логические величины. Операторы отношения и сравнения на равенство
- •Логические операторы
- •Поразрядные операторы
- •Условные выражения (оператор ?:)
- •Оператор запятая
- •Оператор sizeof
- •Составная инструкция
- •Инструкция ifelse
- •Полная и сокращенная формы инструкции if
- •Вложенные инструкции if
- •Инструкция switch
- •Синтаксис инструкции switch
- •1.25.2. Использование инструкции switch
- •Функциональные компоненты цикла
- •Арифметические и итерационные циклы
- •Задачи, приводящие к арифметическим циклам
- •Задачи, приводящие к итерационным циклам
- •Циклические управляющие инструкции
- •Цикл, управляемый инструкцией for
- •Цикл, управляемый инструкцией while
- •Цикл, управляемый инструкцией do … while
- •Цикл с выходом
- •Вложенные циклы
- •Понятие о варианте и инварианте цикла
- •Объявления и определения (расширенное рассмотрение)
- •Спецификаторы объявления
- •Спецификаторы класса памяти.
- •Квалификаторы типа
- •Спецификаторы типа
- •Использование спецификаторов
- •Описатели
- •Использование зарезервированного слова typedefдля объявления синонимов типов
- •Функции
- •Понятие об абстракции и инкапсуляции
- •Функция языка Си и процедурная абстракция
- •Понятие о функции
- •Назначение функций
- •Определение функции
- •Функции, возвращающие и невозвращающие значение
- •Вызов функции. Передача параметров по значению
- •Внешние переменные и процедурная абстракция
- •Понятие о прототипе. Компиляция
- •Старый стиль определения функции
- •Массивы в стиле языка с89
- •Определение и объявление массивов
- •Определение и объявление одномерных массивов. Иницициализация одномерных массивов при их определении. Доступ к элементам массива.
- •Определение и инициализация двумерных массивов
- •Операции с массивами
- •Размещение массивов в оперативной памяти
- •Указатели
- •Операторы разыменования и взятия адреса
- •Области применения указателей
- •Нулевой указатель
- •Определение указателя
- •Недействительный указатель
- •Операции с указателями
- •Дополнительные сведения о разыменовании указателей
- •Присваивание указателей
- •Операция взятия адреса для указателя. Указатели на указатели
- •Указатели и операция индексирования
- •Арифметические операции с указателями
- •Сравнение указателей
- •Указатели и динамическая память
- •Функция malloc
- •Функция calloc
- •Функция realloc
- •Функция free
- •Указатели – параметры функций. Имитация передачи по ссылке
- •Указатели на функцию
- •Инициализация указателя на функцию
- •Операции с указателями на функцию
- •Табулирование произвольной функции одного переменного
- •Использование стандартной функции qsort
- •Указатели и массивы
- •Строковый литерал
- •Символические строковые константы
- •Строковые переменные
- •Инициализация строковых переменных
- •Операции со строковыми переменными
- •Ввод строк
- •Функция scanf()
- •Опасная функция gets()
- •Использование функции fgets()
- •Вывод строк
- •Функция printf()
- •Функция puts()
- •Функция fputs()
- •Библиотечные функции для обработки строк
- •Функция strlen()
- •Функции strcpy()иstrncpy()
- •Функции strcat() иstrncat()
- •Функция strcmp()
- •Массивы строк
- •Структуры
- •Объявление структур
- •Обращение к полям структуры
- •Инициализация структур
- •Операции над структурами
- •Массивы структур
- •Объявление массива структур
- •Идентификация элементов массива структур
- •Работа с внешними устройствами
- •Понятие потока
- •Текстовый поток
- •Двоичный поток
- •Указатель файла
- •Функция fopen()
- •Функция fclose()
- •Построковый ввод – вывод
- •Блоковый ввод – вывод
- •Примеры решенных задач
- •Прямой доступ к файлу
- •Функция fseek()
Бинарные операторы
Перейдем к рассмотрению бинарных арифметических операторов. Операторы “+” (сложить), “-” (вычесть), “*” (умножить) имеют обычный арифметический смысл. При использовании бинарных операторов в языке Си допускается использование операндов, имеющих разные арифметические типы. При этом компилятор выполняет автоматическое преобразование типа. Следует учитывать особенность, имеющую место в языке Си, при выполнении операции деления (оператор /) для данных целого типа. Результат выполнения операции деления в этом случае имеет целый тип. Стандарт языка Си строго определяет эту операцию только для случая, когда оба операнда положительны. В этом случае дробная часть отбрасывается. В том случае, когда только один операнд отрицателен, результат зависит от реализации. Приведем пример. Рассмотрим результаты выполнения следующего вызова функции printf()
printf(“23 / 4 = %d-23 / 4= %d\n”, 23 / 4, -23 / 4);
При выполнении программы, содержащий этот вызов функции, в среде Builderv. 6 был получены следующие результаты:
23 / 4= 5 -23 / 4= - 5.
Отметим, что при выполнении в другой среде при вычислении выражения -23 / 4 может быть получено число -6.
Бинарный оператор “%” выполняет вычисление остатка от деления левого операнда на правый операнд. Каждый из операндов может иметь любой целочисленный тип. Результат выполнения рассматриваемого оператора, если один из операторов отрицателен, зависит от реализации.
Бинарные операторы “ – ” и “+” имеют одинаковый приоритет, который ниже приоритета операторов “*”, “/” и “%”. Приоритет унарных операторов выше приоритета бинарных операторов. Унарные операторы имеют правую ассоциативность, а бинарные операнды – левую ассоциативность.
Преобразования типа при выполнении бинарных операторов
Вычислять значение выражения можно только в том случае, если его операнды имеют одинаковые типы. Компилятор сильно типизированного языка должен “отказываться” обрабатывать выражения, операнды которых имеют разные типы. Однако такой подход не всегда является оправданным. Дело в том, что существуют близкие по своему назначению типы. К таким, например, типам относятся арифметические типы. В распоряжение программиста язык Си предоставляет большое количество разновидностей арифметических типов. Представляется целесообразным допускать использование некоторых категорий смешанных выражений, операнды которых имели бы разные, но близкие по своему назначению типы. Такой подход реализован в языке Си.
В языке Си предусмотрена возможность выполнения преобразования типов при вычислении смешанных арифметических выражений. Назначение преобразования типа состоит в том, чтобы привести операнды к одному общему типу. Язык предусматривает две разновидности преобразования типов;
● Неявное (автоматическое).
● Явное.
Остановимся вначале на автоматическом преобразовании типов.
Автоматическое преобразование типов
Правила выполнения автоматических преобразований типов таковы, что обычно не приводят к потере информации. Дело в том, что при их использовании операнды с меньшим диапазоном значений преобразуются в операнды с большим диапазоном значений, как, например, преобразование целого числа в вещественное число в выражении 2 + 5.3.
При выполнении автоматических преобразований типов все арифметические типы разделены на две категории:
● Короткие типы
● Длинные типы.
В основу этой классификации положен размер памяти, которую занимают данные.
К коротким типам относятся следующие типы:
▪ char,
▪ signed char,
▪ unsigned char,
▪ short,
▪ unsigned short.
Для всех коротких типов при преобразованиях типов вначале выполняется операция, которая называется целочисленным повышением: все короткие типы преобразуются к типу int. Для этого правила имеется одно уточнение. Типunsigned short преобразуется в тип int только в том случае, когда этот тип (int) достаточен для представления всего диапазона значений типаunsigned short (обычно это имеет место в тех системах, где для представления данных типаshortотводится половина машинного слова и полное слово – для данных типа int). В последнем случае типunsigned short преобразуется в unsigned int. Рассмотрим программный код, приведенный ниже:
#include<stdio.h> #include<conio.h>
intmain(void) {shortn = 5;charch = ‘A’; printf(“n + ch = %d sizeof(n + ch)=\n”, n + ch, sizeof(n + ch)); getch();return0; }
В вызове функции printf() вычисляется значение выражения n + ch и размер памяти, который занимает результат вычисления этого значения. При выполнении этой программы в среде Builder v . 6 на экране дисплея получен следующий результат:
n + ch = 70 sizeof(n + ch)=4
Значение переменной ch, преобразованное к типу int, будет равно 65. Сложение этого числа со значением переменной n и дает в качестве результата вычисления выражения n + ch число 70. Завершающая часть вывода (sizeof(n + ch) = 4) может рассматриваться как доказательство того положения, что вычисления действительно выполнялись с операндами, преобразованными к типуint.
При преобразовании длинных типов используется принцип ранжирования. С каждым из таких типов связывается его ранг. Ранжированная последовательность длинных типов, начиная с типа, имеющего наивысший ранг, имеет следующий вид:
● long double,
● double,
● float,
● unsigned long long,
● long long,
● unsigned long,
● long,
● unsigned,
● int.
При использовании в выражении операндов, имеющих разные ранги, тип операнда, имеющий меньший ранг, приводится к типу операнда, имеющего больший ранг. Например, если в выражении один операнд имеет тип double, а второй –long, то тип второго операнда должен быть преобразован к типуdouble.
Из этого правила существует одно исключение. Если один из операндов имеет тип long, а второй -unsigned, причем не все значенияunsigned intмогут быть представлены типомlong, то оба операнда преобразуются к типуunsigned long.