Оглавление
Базовые средства языка программирования С++ 3
Лекция №1. Заглянем в компьютер 3
Введение 3
1.Структура компьютера 3
2.Данные и программы 7
3.Языки высокого уровня и системы программирования 10
Лекция № 2. Введение в язык С++ 18
1.История языка С++ 18
2.Состав языка 19
3.Алфавит языка 22
4.Идентификаторы 22
5.Ключевые слова 23
6.Знаки операций 24
7.Константы 24
8.Комментарии 27
9.Типы данных С++ 27
9.1.Концепция типа данных 27
9.2.Основные типы данных 28
10.Переменные 31
Лекция № 3. Структура программы. Операции. Выражения 35
1.Структура программы 35
2.Операции 40
3.Выражения 46
4.Арифметические преобразования типов 47
Лекция № 4. Структура программы. Операции. Выражения 49
1.Базовые конструкции структурного программирования 49
2.Оператор «выражение» 50
3.Операторы ветвления 51
3.1.Условный оператор if 51
3.2.Оператор switch 54
4.Операторы цикла 55
4.1.Цикл с предусловием (while) 57
4.2.Цикл с постусловием (do while) 58
4.3.Цикл с параметром (for) 59
5.Операторы передачи управления 61
5.1.Оператор goto 62
5.2.Оператор break 62
5.3.Оператор continue 63
5.4.Оператор return 63
Лекция 5. Указатели и массивы 64
1.Указатели 64
2.Инициализация указателей 65
3.Операции с указателями 69
4.Ссылки 71
5.Массивы 72
5.1. Стандартные алгоритмы работы с одномерными массивами 73
5.2. Динамические массивы 79
5.3. Многомерные массивы 79
5.4. Стандартные алгоритмы работы с двумерными массивами 80
Лекция 6. Введение в обработку символов и строк 84
1.Основы теории символов и строк 84
2.Функции работы со строками из библиотеки обработки строк 89
3.Работа с символами 96
Модульное программирование 98
Лекция № 7 Функции 98
1.Функции 99
1.1.Объявление и определение функций 99
1.2.Глобальные переменные 102
1.3.Возвращаемое значение 103
1.4.Параметры функции 103
1.5.Передача массивов в качестве параметров 105
1.6.Передача имен функций в качестве параметров 107
1.7.Параметры со значениями по умолчанию 108
1.8.Функции с переменным числом параметров 109
Базовые средства языка программирования С++
Лекция №1. Заглянем в компьютер Введение
Когда началось программирование, точно не известно. Конца ему тоже не видно, поскольку человек и вынужден, и стремится перекладывать на компьютер все новые и новые виды работы. Чтобы объяснить компьютеру, что делать, нужно написать программу. Каждый год создаются тысячи новых программ, и тысячи новых «бойцов» пополняют армию программистов, но спрос на них не уменьшается, а растет.
Структура компьютера
Общий вид компьютера или вычислительной машины представлен на рисунке 1.1.
Рис. 1.1. Общая схема компьютера
На его материнской плате располагается центральный процессор и оперативная память (ОП). К плате могут подключаться другие платы, предназначенные для управления внешними устройствами. К ним относятся экран (терминал), клавиатура, манипулятор «мышь», дисководы и другие, например, сканер, плоттер для рисования или модем.
Компьютер «умеет» делать только одно – выполнять программы. Программы – последовательность команд, задающих обработку значений или данных. Выполняемая программа и ее данные находятся в ОП. Центральный процессор читает команды из памяти и выполняет их. Команды задают чтение значений (числовых и других) из памяти, создание новых значений и запись их в память. Данные читаются и записываются с помощью системной шины, которая входит в состав материнской платы и обеспечивает взаимодействие всех устройств компьютера (рис. 1.2 – 1.3).
Рис.
1.2. Общая структура персонального
компьютера
Рис. 1.3. Команда
Основные части процессора – операционное и управляющее устройства, а также собственная память для хранения и обработки данных. Операционное устройство (арифметико-логическое устройство (АЛУ)) выполняет команды и порождает новые значения. Память образуется специальными запоминающимися элементами – регистрами. Управляющее устройство обеспечивает обмен значениями между операционными устройствами и регистрами. Этот обмен происходит быстрее, чем обмен с ОП (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Выполнение команды
У процессора есть еще кэш-память. Обмен с ней происходит медленнее, чем с регистровой, но быстрее, чем с оперативной. Часть выполняемой программы и данных записывается в кэш-память. Это избавляет от необходимости обращаться к оперативной памяти за каждой командой или значением и ускоряет выполнение программы.
Кроме оперативной и кэш-памяти, в компьютере есть внешняя память – на внешних носителях, например, магнитных дисках. Носители размещаются на специальных устройствах обмена данными с «внешним миром» (внешних устройствах или устройствах ввода-вывода - УВВ). К ним относятся, например, дисководы, экран, клавиатура, мышь. У всех УВВ есть свои процессоры, которые устроены проще, чем центральный, и выполняют другие наборы команд. Процессоры УВВ могут переносить данные с внешних носителей в оперативную память (чтение из «внешнего мира») или наоборот (запись данных во «внешний мир»).
Каждому устройству обмена выделен особый участок оперативной памяти – порт. Из него устройство берет данные для внешнего носителя, записывая их на диск или экран компьютера; в порт записываются также данные, например, от клавиатуры и дисковода.
Компьютеры, как правило, имеют несколько дисководов для работы с дисками различных типов (жесткими, гибкими, компактными и другими).
Данные на внешнем носителе существуют в виде файлов. Каждый файл организован по определенным правилам, которые называются форматом файла.
Существуют сотни различных форматов файлов – одни для текстов, другие для картинок, третьи для машинных программ и т. д.