МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И

АВТОМАТИКИ»

Л.П. Андреева

ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Курс лекций

МОСКВА 2011

ББК 32.973.26-018я73

А 65

УДК 004.42(075)

Рецензенты: Сетуха А.В., Делицин А.Л.

А 65 Андреева Л.П. Программирование. Курс лекций: Учебное пособие / Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики » - М., 2011.- 152 с.

В учебном пособии представлен теоретический материал по программированию на языке С++. Пособие предназначено для использования в учебном процессе студентами, обучающимися по направлению 080500 «Бизнес-информатика».

Табл. 9. Ил. 8. Библиогр.:6 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского совета университета

ISBN © Л.П. Андреева, 2011

© МИРЭА, 2011

Введение

Учебное пособие представляет собой конспект лекций по языку программирования С++. Пособие предназначено для студентов начинающих изучать язык С++, но может быть полезным и более опытным в программировании читателям. Цель пособия не только обучить студентов языку С++, но и познакомить студентов с технологией разработки программ. Все теоретические материалы сопровождаются примерами законченных программ.

Пособие содержит десять разделов. В разделе «Знакомство с языком С++» рассматриваются элементарные конструкции языка и структура простой программы на языке С++.

В разделе «Основные типы данных» рассматриваются встроенные в язык типы данных и их использование для записи выражений.

Раздел «Структурное программирование» посвящен изучению синтаксиса и семантики операторов С++. В разделе приводятся программы, реализующие линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы.

В разделах «Массивы», «Строки» и «Структуры и объединения» рассматривается использование составных типов данных в программировании.

В разделе «Указатели» изучаются операции над указателями и их использование для работы с динамическими массивами. Материал этого раздела является основой для программной реализации динамических структур данных.

Раздел «Модульное программирование» посвящен нисходящей разработке программ и функциям языка С++, знание которых необходимо для создания больших программ.

В разделе «Работа с файлами» описываются средства языка С++ для работы с данными на внешних носителях. Приводится большое количество программ для работы с текстовыми и двоичными файлами.

В разделе «Данные с динамической структурой» изучаются динамические структуры данных: линейные списки, деревья и графы.

1. Знакомство с языком С++

1.1. Элементы языка программирования

Для программирования на языке высокого уровня надо изучить правила построения языковых конструкций (синтаксис языка) и правила их использования (семантику языка). Изучение этих правил начнем с разбора простой программы на языке С++.

Пример программы на языке С++ для вычисления математического выражения z=cos(x)+у²:

//Вычисление выражения

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

#include <math.h>

void main()

{

float x, y, z;

cout<<”x, y? ”;

cin>>x>>y;

z=cos(x)+y*y;

cout<<"z="<<z;

getch();

}

Комментарии к программе.

1 строка - это однострочный комментарий. Комментарии используются для документирования программы и облегчения чтения ее исходного кода. Однострочный комментарий должен размещаться в одной строке и начинаться двумя символами \. Комментарии могут быть многострочными. Такие комментарии заключаются в пары символов /* */, например:

/* Это многострочный

комментарий */).

2-4 строки – это директивы препроцессора. Директивы препроцессора записывают в отдельных строках. Они начинаются с символа #. До символа # могут быть пробелы. Директива препроцессора #include применяется для включения в программу копии указанного в ней файла. В примере директивы #include включают в программу заголовочные файлы стандартных библиотек: потокового ввода-вывода (iostream.h), математических функций (math.h) и консольного ввода-вывода (conio.h).

5 строка – это заголовок функции main. Функция с именем main должна обязательно содержаться в консольном приложении. Программа на С++ может содержать несколько функций. Выполнение программы всегда начинается с первого оператора функции main.

Строки 6, 13 начинают и заканчивают тело функции. Тело функции заключается в фигурные скобки.

Строка 7 – содержит объявление вещественных переменных с именами х, y и z. Переменные x и y используются в программе для хранения входных данных, а z – для хранения результата вычисления выражения. В языке С++ все переменные перед их использованием в программе должны быть объявлены. Объявления переменных могут находиться: вне функций (глобальные объявления), в определениях функций и даже внутри составного оператора и оператора цикла.

Строка 8 – содержит оператор-выражение, который выводит на экран текст x, y?. Выводимый текст заключается в кавычки. Оператор посылает поток символов x, y? объекту cout, который связан с экраном. Операция << называется «поместить в поток вывода».

Строка 9 – содержит оператор-выражение, который вводит с клавиатуры два вещественных числа и помещает их в переменные х и у. Операция >> называется «взять (получить) из потока ввода». cin – имя входного потока, связанного с клавиатурой.

Строка 10 – содержит оператор-выражение, который вычисляет выражение и присваивает результат переменной z.

Строка 11 – содержит оператор-выражение, который выводит значение переменной z с поясняющим текстом на экран.

Строка 12 – содержит оператор, в котором вызывается функция getch из стандартной библиотеки conio для задержки результатов программы на экране. Функция getch ждет нажатия пользователем программы любой клавиши на клавиатуре.