- •Содержание
- •Лекция 1. Общее знакомство
- •Происхождение языка Си
- •Достоинства языка Си
- •Будущее языка Си
- •Использование языка Си
- •Использование текстового редактора для подготовки программ
- •Исходные и выполняемые файлы
- •Пример простой программы на языке Си
- •Пояснения к программе
- •Первый просмотр
- •Второй просмотр
- •Структура простой программы
- •Дополнительный пример
- •Лекция 2. Данные, символьные строки, директива #define
- •Основные типы данных
- •Описание различных типов, переменные и константы
- •Символьные строки
- •Препроцессор языка Си
- •Лекция 3. Операции
- •Основные операции
- •Операция вычитания: -
- •Операция изменения знака: -
- •Операция умножения: *
- •Операция деления: /
- •Дополнительные операции
- •Операция деления по модулю: %
- •Операция уменьшения: --
- •Перечень операций языка Си
- •Операции, уровень приоритета которых равен 1
- •Операция уменьшения: --
- •Операция вычитания: -
- •Операции, уровень приоритета которых равен 5
- •Операции, уровень приоритета которых равен 6
- •Операции, уровень приоритета которых равен 7
- •Операция, уровень приоритета которой равен 8
- •Операция, уровень приоритета которой равен 12
- •Операция логическое или: ||
- •Операция, уровень приоритета которой равен 13
- •Операция условный оператор: ?
- •Операция, уровень приоритета которой равен 14
- •Операция присваивания
- •Операция, уровень приоритета которой равен 15
- •Операция запятая: ,
- •Лекция 4. Операторы
- •Выражения
- •Простейшие выражения
- •Операторы
- •Составные операторы
- •Оператор цикла while
- •Изучение и использование функций printf( ) и scanf( )
- •Применение функции scanf( )
- •Лекция 5. Преобразование типов
- •Эквивалентность типов
- •Преобразование типов
- •Разбор программы
- •Операция приведения
- •Неявное преобразование типа
- •Арифметические преобразования
- •Явные преобразования типов
- •Синтаксис типов
- •Лекция 6. Функции и переключение ввода-вывода
- •Ввод и вывод одного символа
- •Чтение одной строки
- •Чтение файла
- •Переключение и работа с файлами
- •Переключение ввода
- •Комбинированное переключение
- •Операционные системы, отличные от oc unix
- •Лекция 7. Выбор вариантов
- •Выбор вариантов
- •Оператор if
- •Расширение оператора if
- •Операции отношения
- •Что такое истина
- •Осложнение с понятием истина
- •Логические операции
- •Операция условия: ?:
- •Множественный выбор
- •Лекция 8. Циклы и другие управляющие средства. Структурное программирование
- •Структурное программирование
- •Цикл с предусловием
- •Цикл со счетчиком
- •Цикл с постусловием
- •Другие управляющие операторы
- •Оператор break
- •Оператор continue
- •Оператор goto
- •Лекция 9. Функции
- •Создание и использование функций
- •Аргументы функции
- •Возвращение значений
- •Локальные переменные
- •Нахождение адресов
- •Указатели, первое знакомство
- •Операция косвенной адресации *
- •Описание указателей
- •Подведем итоги по указателям
- •Функции с переменным количеством аргументов
- •Лекция 10. Классы памяти и разработка программ
- •Классы памяти и область действия
- •Автоматические переменные
- •Внешние переменные
- •Статические переменные
- •Внешние статические переменные
- •Регистровые переменные
- •Лекция 11. Препроцессор языка Си
- •Общие сведения
- •Символические константы: #define
- •Замена идентификаторов
- •Использование аргументов с #define
- •Макроопределение или функция?
- •Включение файла: #include
- •Условная компиляция
- •Вспомогательные директивы Номер строки и имя файла
- •Реакция на ошибки
- •Пустая директива
- •Встроенные макроимена
- •Лекция 12. Массивы и указатели
- •Указатели и массивы
- •Массивы
- •Указатели
- •Динамические объекты
- •Создание динамических объектов
- •Доступ к динамическим объектам
- •Время жизни динамического объекта
- •Связь между указателями и массивами
- •Строки - дополнительные сведения о тесной связи между указателями и массивами
- •Инициализация массивов и классы памяти
- •Функции, массивы и указатели
- •Операции с указателями
- •Лекция 13. Символьные строки и функции над ними
- •Строковые константы
- •Массивы символьных строк и их инициализация
- •Массив и указатель: различия
- •Указатели и строки
- •Ввод-вывод строк
- •Обработка строк
- •Лекция 14. Структуры
- •Определение структурных переменных
- •Доступ к компонентам структуры
- •Поля битов в структурах
- •Объединения
- •Перечисления
- •Переменные структуры
- •Указатели и структуры
- •Массив структур
- •Переименование типов
- •Лекция 15. Библиотека языка Си и файлы ввода-вывода
- •Стандартные библиотечные функции
- •Доступ в библиотеку языка Си
- •Открытие файла: fopen( )
- •Закрытие файла: fclose( )
- •Текстовые файлы с буферизацией
- •Ввод-вывод текстового файла: getc( ), putc( )
- •Ввод-вывод файла: fprintf( ), fscanf( ), fgets( ), fputs( )
- •Функции fprintf( ) и fscanf( )
- •Функция fgets( )
- •Функция fputs( )
- •Функция fseek( )
- •Распределение памяти Функция malloc( )
- •Функция calloc( )
- •Лекция 16. Функции в примерах
- •Функция получения случайных чисел
- •Поиск узлов из простых чисел
- •Матрица инцидентности
- •Структуры данных
- •Очереди
- •Связанные списки
- •Все операции со стеком
- •Подведем итог
- •Дополнения
- •Литература
Внешние статические переменные
Можно описать статические переменные вне любой функции. Это создает внешнюю статическую переменную. Разница между внешней переменной и внешней статической переменной заключается в области их действия. Обычная внешняя переменная может использоваться функциями в любом файле, а внешняя статическая переменная может использоваться только функциями того же самого файла, причем после определения переменной. Статическую переменную мы описываем вне любой функции.
Регистровые переменные
Обычно переменные хранятся в памяти машины. Регистровые переменные запоминаются в регистрах центрального процессора, где доступ к ним и работа с ними выполняются гораздо быстрее, чем в памяти. В остальном регистровые переменные аналогичны автоматическим переменным.
Пример:
main( )
{
register int pleat;
}
Компилятор сравнивает наши требования с количеством доступных регистров, поэтому мы можем и не получить то, что хотим. В этом случае переменная становится простой автоматической переменной.
Особенности работы с языком Си. Какой класс памяти применять? Ответ на вопрос - автоматический. Этот класс памяти выбран по умолчанию. Использование внешних переменных очень соблазнительно. Если описать все переменные как внешние, то не будет забот при использовании аргументов и указателей для связи между функциями в прямом и обратном направлениях. Но тогда возникает проблема с функцией С, изменяющей переменные в функции А, а мы этого не хотели! Такая проблема значительно перевешивает кажущуюся привлекательность широкого использования внешних переменных. Одно из золотых правил программирования заключается в соблюдении принципа "необходимо знать только то, что нужно". Организуйте работу каждой функции автономно, насколько это возможно, и используйте глобальные переменные только тогда, когда это действительно необходимо!
Операция получения адреса & неприменима к регистровым переменным. Любые переменные в блоке, кроме формальных параметров функции, могут быть определены как статические.
Подведем итог.
Классы памяти, которые описываются внутри функции:
автоматический, продолжительность существования - временно, область действия - локальная;
регистровый, продолжительность существования - временно, область действия - локальная;
статический, продолжительность существования - постоянно, область действия - локальная.
Классы памяти, которые определяются вне функции:
внешний, продолжительность существования - постоянно, область действия глобальная (все файлы);
внешний статический, продолжительность существования - постоянно, область действия - глобальная (один файл).
Лекция 11. Препроцессор языка Си
Общие сведения. Символические константы: #define. Использование аргументов с #define. Макроопределение или функция? Включение файла #include. Условная компиляция.
Общие сведения
В интегрированную среду подготовки программ на Си или в компилятор языка как обязательный компонент входит препроцессор. Назначение препроцессора - обработка исходного текста программы до ее компиляции. Препроцессорная обработка включает несколько стадий, выполняемых последовательно. Конкретная реализация может объединять несколько стадий, но результат должен быть таким, как если бы они выполнялись в следующем порядке:
Все системно-зависимые обозначения перекодируются в стандартные коды.
Каждая пара из символов ' \ ' и "конец строки" вместе с пробелами между ними убираются, и тем самым следующая строка исходного текста присоединяется к строке, в которой находилась эта пара символов.
В тексте распознаются директивы и лексемы препроцессора, а каждый комментарий заменяется одним символом пустого промежутка.
Выполняются директивы препроцессора и производятся макроподстановки.
Эскейп-последовательности в символьных константах и символьных строках заменяются на их эквиваленты.
Смежные символьные строки конкатенируются, то есть соединяются в одну строку.
Каждая препроцессорная лексема преобразуется в текст на языке Си.
Поясним, что понимается под препроцессорными лексемами или лексемами препроцессора. К ним относятся символьные константы, имена включаемых файлов, идентификаторы, знаки операций, препроцессорные числа, знаки препинания, строковые константы и любые символы, отличные от пробела.
Стадия обработки директив препроцессора. При ее выполнении возможны следующие действия:
замена идентификаторов заранее подготовленными последовательностями символов;
включение в программу текстов из указанных файлов;
исключение из программы отдельных частей ее текста, условная компиляция;
макроподстановка, то есть замена обозначения параметризованным текстом, формируемым препроцессором с учетом конкретных аргументов.