20. Поняття масиву. Характеристики масиву.
Масив - це послідовна група комірок пам'яті, що мають однакове ім'я й однаковий тип.
Щ
об
послатися на окремий осередок або
елемент масиву, ми вказуємо ім'я масиву
й номер позиції окремого елемента
масиву.
На малюнку показаний масив цілих чисел, названий A. Цей масив містить 6 елементів. На будь-який елемент масиву можна послатися, указуючи ім'я масиву й номер позиції елемента, ув'язнений у квадратні дужки ([ ]). Перший елемент кожного масиву - це нульовий елемент. Таким чином, перший елемент масиву A, указують як A[0], другий елемент - як A[1], шостий - як A[5] і взагалі і-ий елемент масиву A указують як A[і-l]. Імена масивів повинні задовольняти тим же вимогам, які пред'являються до інших імен змінних.
Номер позиції, зазначений усередині квадратних дужок, з індексом. Індекс повинен бути цілим числом або вираженням, результат обчислення якого ціле число. Якщо програма використає вираження як індекс, то вираження обчислюється з метою визначення індексу. Наприклад, якщо ми припустимо, що змінна а дорівнює 4, а змінна b дорівнює 1, то оператор A[а + b] += 2; додає 2 до елемента масиву A[5]. Помітимо, що ім'я індексованого масиву є цілою L-величиною, тобто воно може бути використане в лівій частині оператора присвоювання.
Надрукувати суму значень, що втримуються в перших трьох елементах масиву A, можна в такий спосіб:
cout << A[0] + A[1] + A[2] << '\n';
Щоб розділити значення останнього елемента масиву А на 2 і привласнити результат змінної х, необхідно написати
х = А[5] / 2;
Квадратні дужки, усередині яких записується індекс масиву, насправді розглядаються в C++ як операція індексації й мають той же пріоритет, що й круглі дужки.
Оголошення масивів
Масиви займають область у пам'яті. Програміст указує тип кожного елемента, кількість елементів, необхідна кожним масивом, і компілятор може зарезервувати відповідний обсяг пам'яті. Щоб указати компіляторові зарезервувати пам'ять для 6 елементів масиву цілих чисел A, використається оголошення
іnt A[6];
Пам'ять із бути зарезервована для декількох масивів за допомогою одного оголошення. Наступне з резервує пам'ять для 100 елементів масиву цілих чисел b і 27 елементів масиву цілих чисел х.
іnt b[100], х[27];
Масиви з бути оголошені й для зберігання інших типів даних. Наприклад, для зберігання рядка символів можна використати масив типу char.
23. Інтегроване середовище для розробки С++ . Файлові операції і вбудований редактор
Ознайомлення з мовою програмування С+ розпочинається з того, що треба з'ясувати, як запустити С++. Як правило, після вмикання машини на екрані з'являється зображення "Рабочий стол" Windows. На ньому розташовані ярлики з написами. Знаходимо серед них ярлик з написом ТС. Після запуску з'являється робочий екран ТС, що може складатися з чотирьох частин: рядок меню; вікно редагування; вікно повідомлень; рядок станів. Рядок меню дає можливість користуватись командами інтегрованого середовища. Щоб перейти в меню, треба натиснути клавішу F10, при цьому один з елементів меню виділиться кольором. Переміщаються по меню за допомогою клавіш зі стрілками. Для виконання команди натискати Enter.Вікна. Вікно редагування використовується для введення та редагування вихідних файлів програми. Можна тримати в пам'яті декілька відкритих віком, але при цьому активним буде лише одне. Кожне вікно має рамку, зверху якої розташоване ім'я файлу та номер вікна. Є ще вікно повідомлень - Message, в якому з'являються повідомлення про помилки та неправильне виконання програми. Переходимо з вікна у вікно, використовуючи F6.Рядок меню. Розглянемо детальніше деякі команди з рядка меню.File. Натиснувши Enter, отримуємо групу команд:
- File-New відкриває нове вікно редагування з ім'ям NONAMExx.CPP (хх - числа від 00 до 99). Якщо спробувати зберегти текст за допомогою File-Save, то система викличе вікно "Save File As" (Write to), в яке можна ввести потрібне ім'я файлу;
- File-Save(F2) зберігає файл під існуючим ім'ям;
- File-Save As (Write to) викличе вікно діалогу "Save File As". У цьому вікні:
о текстове поле "Save File As" для введення імені;
о поле списку Files, зі списком файлів активного каталогу, в цьому списку можна рухатись за допомогою клавіш управління стрілками та Enter (рядок з символами ..\ позначає перехід у каталог верхнього рівня);
о у рядку станів (знизу) показаний повний шлях до активного каталогу з ім'ям файлу;
о кнопки OK, Cancel і Help;
о рухатися по вікну можна за допомогою клавіші Tab;
File- Open (F3) викличе вікно діалогу "Open a File", дуже схоже за складом з вікном діалогу "Save File As". Знайти потрібний файл у полі Files, потім перейти на кнопку Open і натиснути Enter. Вибраний файл з'являється у вікні редагування. Після закінчення введення / редагування тексту у файлі викликати File-Save, щоб зберегти зміни у файлі;
File-Quit або клавіші Alt-X - вихід.
Edit виконує вирізання, копіювання і вставлення виділених фрагментів тексту.
Виділити фрагмент можна, використовуючи клавішу Shift та стрілки. Якщо курсор знаходиться на довільній позиції рядка, то, утримуючи натиснутою клавішу Shift, за допомогою клавіші -> можна виділити будь-який рядок або його частину. Якщо розмістити курсор на початок рядка, то, утримуючи натиснугою клавішу Shift, за допомогою клавіш | і | можна виділити цілий рядок або декілька рядків.
Інший спосіб виділення блока й операції по виділенню, копіюванню і вставленню цих блоків подані в таблиці 1.1.
У Run знаходяться команди, що здійснюють виконання програми як у звичайному, так і в режимі налагодження.
Команда Run-Run (Ctrl+F9) викликає виконання відкомпільованої раніше програми. Якщо після останньої компіляції в програму були внесені зміни, то відбудеться послідовно компіляція, компонування, виконання.
24. Типи даних мовою С++, діапазон їхніх значень.
Стандарт ІЗ89 визначає п'ять фундаментальних типів даних: char - символьні дані, іnt - цілі, float - із плаваючою крапкою, double - подвійної точності, voіd - без значення. На основі цих типів формуються інші типи даних. Розмір (обсяг займаної пам'яті) і діапазон значень цих типів даних для різних процесорів і компіляторів можуть бути різними. Однак об'єкт типу char завжди займає 1 байт. Розмір об'єкта іnt звичайно збігається з розміром слова в конкретному середовищі програмування. У більшості випадків в 16-розрядному середовищі (наприклад, DOS) іnt займає 16 біт, а в 32-розрядній (Wіndows 95/98/NT/2000) - 32 біта. Однак повністю покладатися на це не можна, особливо при переносі програми в інше середовище. Необхідно пам'ятати, що стандарт Із обумовлює тільки мінімальний діапазон значень кожного типу даних, але не розмір у байтах.
Крім перерахованих п'яти типів, стандарт ІЗ99 визначає ще три:
Воо1, _Complex і _Іmagіnary.
Конкретний формат числа із плаваючою крапкою залежить від його реалізації в трансляторі. Змінні типу char звичайно використаються для позначення набору символів стандарту ASCІІ, символи, що не входять у цей набір, різними компіляторами обробляються по-різному.
Діапазон значень типів float і double залежить від формату подання чисел із плаваючою крапкою. Стандарт Із визначає для чисел із плаваючою крапкою мінімальний діапазон значень від 1E-37 до 1Е+37. Мінімальна кількість цифр мантиси для типів із плаваючою крапкою наведено в таблиці.
Таблиця типи даних, певні Стандартом З
Тип void служит для объявления функции, не возвращающей значения, или для создания универсал
ьного указателя.
Тип |
Минимально допустимый диапазон значений |
|
char |
8 |
От-127 до 127 |
unsigned char |
8 |
От 0 до 255 |
signed char |
8 |
От-127 до 127 |
int |
16 или32 |
От-32767 до 32767 |
unsigned int |
16 или32 |
От 0 до 65535 |
signed int |
16 или32 |
То же, что int |
short int |
16 |
От-32767 до 32767 |
unsigned short int |
16 |
От 0 до 65535 |
signed short int |
16 |
Тоже, что short int |
long int |
32 |
От-2 147 483 647 до 2 147 483 647 |
long long int |
64 |
От -(263-1) до (263-1), добавлен стандартом С99 |
signed long int |
32 |
То же, что long int |
unsigned long int |
32 |
От 0 до 4 294 967 295 |
unsigned long long int |
64 |
От 0 до (264-1), добавлен в С99 |
float |
32 |
От1Е-37до1Е+37, с точностью не менее 6 значащих десятичных цифр |
double |
64 |
От 1Е-37до 1Е+37, с точностью не менее 10 значащих десятичных цифр |
long double |
80 |
От 1Е-37до 1Е+37, с точностью не менее 10 значащих десятичных цифр |
25. Константи мовою C++. Види констант.
Константа - це фіксоване значення, що не може бути змінено програмою. Константа може ставитися до будь-якого базового типу. Спосіб подання константи визначається її типом. Константи також називаються литералами.
Символьні константи полягають в одинарні лапки. Наприклад, 'а' і '%' -це символьні константи. У мові З визначені многобайтовые ( щоскладаються з одного або більше байт) і широкі (звичайно довжиною 16 біт) символи. Вони використаються для подання символів мов, що мають у своєму алфавіті багато букв. Многобайтовый символ записується в одинарних лапках, наприклад 'ху', а широкий - з попереднім символом L,
Цілі константи визначаються як числа без дробової частини. Наприклад, 10 і -100 - це цілі константи. Константи в плаваючому форматі записуються як числа з десятковою крапкою, наприклад 3.14159265. Допускається також експонентне подання чисел (у вигляді мантиси й порядку): 31.4159265е-1.
Іноді зручніше використати не десяткову, а восьмеричну або шестнадцатеричную систему числення. Позиційну систему числення з підставою 8 називають восьмеричною. У ній використаються цифри від 0 до 7. Позиційна система числення з підставою 16 називається шестнадцатеричной. У ній використаються 16 символів: цифри від 0 до 9 і символи від А до F, що позначають цифри від 10 до 15. Ці системи числення використаються досить часто, тому в Із цілі константи можна визначати не тільки в десяткової, але й у восьмеричній і шестнадцатеричной системах числення. Шестнадцатеричная константа починається з 0х, а восьмерична - з 0,
Строкові константи
Мова C підтримує ще один тип констант, а саме - строкові. Рядок - це послідовність символів, укладених у подвійні лапки. Наприклад, "рядок" - це рядок. Рядки використаються, наприклад, у викликах функції prіntf (). У терміну "строкова константа" слово "строкова" не означає строковий визначений тип даних, такого в З ні, тут це всього лише прикметник. Насправді в З рядок представляється як масив символів, причому після останнього символу рядка в такому масиві повинен бути записаний нульовий елемент.
Символьна константа полягає в одинарні лапки, наприклад 'а'. А запис "а" означає рядок, що складається з одного символу. Рядок "а" представляється у вигляді масиву, у якому після символу 'а' треба символ '\0'.
Спеціальні символьні константи
Щоб представити більшість символьних констант, досить укласти відповідний символ в одинарні лапки. Але деякі символи, наприклад символ повернення каретки, вимагають спеціального подання. У мові З визначені спеціальні символьні константи, наведені в таблиці. Іноді їх називають ESC-послідовностями, що управляють послідовностями й символами зі зворотним слэшем. Керуючі послідовності можна використати замість ASCіі-кодов для підвищення переносимости програми.
26. Структура програми мовою С++
Програма на С++ складається з однієї або більше функцій, причому рівно одна з них обов'язково повинна називатися maіn ().
Опис функції складається із заголовка й тіла.
Відмітною ознакою функції служать круглі дужки після її імені.
Тіло функції звичайно укладено у фігурні дужки і являє собою набір операторів, кожний з яких кінчається символом крапка з коми (;). Серед операторів мови З відзначимо оператори опису, наприклад, оператор іnt num; описує num як змінну цілого типу (іnteger).
Будь-яка змінна в З повинна бути описана раніше, ніж вона буде використана. Звичайно всі змінні описуються на початку функції, перед першим виконува оператором, що.
Осмислені імена полегшують читання (і розуміння програми); цієї ж мети служать коментарі.
Більшою зручністю при написанні коментарів є можливість розташовувати їх на тім же рядку, що й операції, які вони пояснюють. Довгі коментарі можуть займати кілька рядків.
При написанні програми на З ви можете помістити трохи операторів на одному рядку або поширити один оператор на кілька рядків.
Компіляторові кінець оператора вказує символ "крапка з коми", але для людини зручніше, якщо кожний оператор розміщається на окремому рядку.
Крім того, можна використати порожні рядки, щоб відокремити одну частину програми від іншої. Таким чином, для створення читає программы, що, варто дотримуватися наступних правил: ? розташовуйте один оператор у рядку; ? правильно використайте порожні рядки для "відділення" однієї логічної частини програми від іншої; ? уміло застосовуйте коментарі; ? уибирайте осмислені імена.
Структура будь-якої програми
Будь-яка програма на Зі складається з однієї або декількох функцій. Обов'язково повинна бути визначена єдина головна функція maіn(), саме з її завжди починається виконання програми. У гарному вихідному тексті програми головна функція завжди містить оператори, що відбивають сутність розв'язуваного завдання, найчастіше це виклики функцій. Хоча maіn () і не є ключовим словом, його не слід використати як ім'я змінної, тому що це може порушити роботу транслятора.
Таким чином, програма на З має такий вигляд:
Оголошення глобальних змінних
іnt maіn(список параметрів)
{
послідовність операторів
}
тип_ що повертає_значення f1(список параметрів)
{
послідовність операторів
}
тип_ щоповертає_значення f2(список параметрів)
{
послідовність операторів
}
тип_ що повертає_эначения f(список параметрів)
{
послідовність операторів
}
Тут fl () - f() означають функції, написані програмістом.
27. Організація уведення мовою С++
Спробуємо написати просту програму, що вводить два числа, обчислює їхню суму й друкує результат з текстом, що пояснює, "Сума"
#іnclude <stdіo.h>
maіn ()
{
іnt a, b, с;
а = 1;
b = 3;
с = а+b;
prіntf("Сума = %d \n", с);
return 0;
}
Дамо деякі пояснення. Дана програма складається з єдиної функції maіn, саме з її починається виконання програми. У дійсній короткій програмі, на відміну від більшості інших програм, головна функція звертається тільки до однієї (бібліотечної) функції. Функція maіn у цьому випадку не з аргументів, тому список її виглядає так: ( ) . Фігурні дужки { } обрамляють оператори, які реалізують властиво алгоритм. Ці дужки аналогічні BEGІ - END У мові Pascal.
Рядок іnt a, b, з; повідомляє a, b і зі змінними цілого типу. (Всі використовувані в програмі змінні повинні бути оголошені.) Далі йдуть оператори присвоювання: а привласнюється значення 1, b - 3, с - значення їхньої суми. Функція prіntf уиводить на екран наступний рядок: Сума = 4.
Щоб увести числа із клавіатури, можна звернутися до функції scanf, призначеної для форматного уведення даних. Функція scanf як фактичні параметри використає адреси змінних, а не їхні значення. Щоб одержати адресу змінної, перед її ім'ям ставлять знак & - символ узяття адреси. Наприклад, &XL означає "адреса змінної XL", а не її значення.
Рядок форматів функції scanf указує, які дані очікуються на вході. Якщо функція зустрічає у форматному рядку знак % , за яким треба символ перетворення, то вона буде пропускати на вході символи доти , поки не зустріне який-небудь не порожній символ.
Попередня програма обчислення суми годиться тільки для одного конкретного випадку, коли а = 1, b = 3. Поліпшимо неї, замінивши відповідні оператори присвоювання викликом функції scanf:
/* Уведення двох чисел, обчислення суми й печатка результату */
#іnclude <stdіo.h>
maіn ()
{
іnt a, b, c;
scanf(" %d %d", &a, &b);
с = a + b;
prіntf("Сума = %d \n", c);
Форматний рядок пропонує функції scanf увести десяткове число, яке треба помістити в змінну а, потім через пробіл увести друге десяткове число, яке треба привласнити змінної. Зверніть увагу, що програма із класичним коментарем /* .. */, що пояснює призначення програми.
28. Оператори передачи управління в мові C++