- •6.050201 «Системная инженерия»
- •Донецк, 2012
- •1 Цели и задачи дисциплины
- •2 Теоретические основы программирования
- •2.1 Основные сведения в области информатики Общее понятие алгоритма
- •Алгоритмические языки
- •Типы переменных
- •Целочисленные переменные
- •Кольцо вычетов по модулю m
- •Интерпретация положительных и отрицательных чисел
- •Вещественные переменные
- •Машинный эпсилон
- •Запись вещественных констант
- •Символьные переменные
- •Логические переменные и выражения
- •Массивы
- •Текстовые строки
- •Оперативная память
- •Процессор
- •Cisc и risc-процессоры
- •Алгоритм работы компьютера
- •Аппаратный стек
- •Команды вызова подпрограммы call и возврата return
- •Аппаратный стек и локальные переменные подпрограммы
- •2.2. Стандарты построения блок-схем алгоритмов
- •4 Компиляция и выполнение программ
- •5 Структурное программирование
- •5.1 Описание переменных
- •Константы
- •Целые числа
- •Вещественные числа
- •Логические величины
- •Символы и байты
- •Кодировка, многобайтовые символы
- •5.2 Основные операции и их приоритет
- •Порядок вычисления выражений
- •5.3 Операторы
- •Операторы цикла
- •5.4 Организация ввода-вывода
- •Манипуляторы и форматирование ввода-вывода
- •Строковые потоки
- •Ввод-вывод файлов
- •5.5 Массивы
- •5.6. Указатели и операции над ними
- •5.7 Ссылки
- •5.8 Динамическое выделение памяти
- •5.9 Функции
- •Подставляемые функции
- •Имена функций
- •Необязательные аргументы функций
- •Рекурсия
- •Назначение шаблонов
- •Функции-шаблоны
- •5.10 Область видимости имен
- •5.11 Сложные структуры данных
- •5.11.1 Структуры
- •5.11.2 Перечисления
- •5.11.3. Объединения
- •5.12. Динамические структуры данных
- •6 Препроцессор
- •Определение макросов
- •Условная компиляция
- •Дополнительные директивы препроцессора
- •7 Объектно-ориентированное программирование
- •7.1 Основные понятия объектно-ориентированного программирования
- •Определение методов класса
- •Виртуальные методы
- •Виртуальные методы и переопределение методов
- •Преобразование базового и производного классов
- •Внутреннее и защищенное наследование
- •Абстрактные классы
- •Множественное наследование
- •Виртуальное наследование
- •Интерфейс и состояние объекта
- •Объявление friend
- •7.2 Конструктор и деструктор класса
- •Копирующий конструктор
- •Деструкторы
- •Инициализация объектов
- •Операции new и delete
- •7.3 Перегрузка операций
- •Как определять операции
- •Преобразования типов
- •Явные преобразования типов
- •Стандартные преобразования типов
- •Преобразования указателей и ссылок
- •Преобразования типов, определенных в программе
- •7.4 Использование включаемых файлов
- •7.5. Шаблоны классов
- •"Интеллигентный указатель"
- •Задание свойств класса
- •8 Обработка исключительных ситуаций
- •Примеры обработки исключительных ситуаций
- •Список использованных источников
Константы
В программе можно явно записать величину – число, символ и т.п. Например, можем записать выражение x + 4 – сложить текущее значение переменной x и число 4. В зависимости от того, при каких условиях мы будем выполнять программу, значение переменной x может быть различным. Однако целое число четыре всегда останется прежним. Это неизменяемая величина или константа.
Таким образом, явная запись значения в программе – это константа.
Далеко не всегда удобно записывать константы в тексте программы явно. Гораздо чаще используются символические константы. Например, если мы запишем
const int BITS_IN_WORD = 32;
то затем имя BITS_IN_WORD можно будет использовать вместо целого числа 32.
Преимущества такого подхода очевидны. Во-первых, имя BITS_IN_WORD (битов в машинном слове) дает хорошую подсказку, для чего используется данное число. Без комментариев понятно, что выражение
b / BITS_IN_WORD
(значение b разделить на число 32) вычисляет количество машинных слов, необходимых для хранения b битов информации. Во-вторых, если по каким-либо причинам надо изменить эту константу, потребуется изменить только одно место в программе – определение константы, оставив все случаи ее использования как есть. (Например, мы переносим программу на компьютер с другой длиной машинного слова.)
Все идентификаторы или имена, используемые в программе на языке Си++, должны быть объявлены.
Оператор объявления состоит из названия типа и объявляемого имени:
int x; // объявить целую переменную x
double f; // объявить переменную f типа
// double
const float pi = 3.1415;
// объявить константу pi типа float
// со значением 3.1415
Оператор объявления заканчивается точкой с запятой.
Встроенные типы данных предопределены в языке. Это самые простые величины, из которых составляют все производные типы, в том числе и классы. Различные реализации и компиляторы могут определять различные диапазоны значений целых и вещественных чисел.
В таблице 5.1 перечислены простейшие типы данных, которые определяет язык Си++, и приведены наиболее типичные диапазоны их значений.
Таблица 5.1. Встроенные типы языка Си++. |
||
Название |
Обозначение |
Диапазон значений |
Байт |
char |
от -128 до +127 |
без знака |
unsigned char |
от 0 до 255 |
Короткое целое число |
short |
от -32768 до +32767 |
Короткое целое число без знака |
unsigned short |
от 0 до 65535 |
Целое число |
int |
от – 2147483648 до + 2147483647 |
Целое число без знака |
unsigned int (или просто unsigned) |
от 0 до 4294967295 |
Длинное целое число |
long |
от – 2147483648 до + 2147483647 |
Длинное целое число без знака |
unsigned long |
от 0 до 4294967295 |
Вещественное число одинарной точности |
float |
от ±3.4e-38 до ±3.4e+38 (7 значащих цифр) |
Вещественное число двойной точности |
double |
от ±1.7e-308 до ±1.7e+308 (15 значащих цифр) |
Вещественное число увеличенной точности |
long double |
от ±1.2e-4932 до ±1.2e+4932 |
Логическое значение |
bool |
значения true(истина) или false (ложь) |