Презентация Язык программирования C Введение онлайн

Содержание слайда: Язык программирования C++ Введение Первоначальное название «С with Classes». Основное достоинство – наличие большого количества специальных средств и меха-низмов, упрощающих написа-ние сложных системных про-грамм. Основной недостаток – незащищенный синтаксис, который часто не позволяет точно идентифицировать ошибку на этапе компиляции программы.

Содержание слайда: Глава 1 Простейшие конструкции языка 1.1 Алфавит и основные лексемы языка программирования Алфавит языка C++ включает: 1) строчные и прописные буквы латинского алфавита; 2) арабские цифры: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; 3) шестнадцатеричные цифры: 0..9, а..f или A..F; 4) специальные символы: + - * / = < & ; и т. д.; Из символов алфавита формируются лексемы. Лексема – это единица текста программы, расположенная между пробельными разделителями, которая имеет самостоятельный смысл для компилятора и не содержит в себе других лексем. Лексемами языка С++ являются: идентификаторы; ключевые (зарезервированные) слова; константы; знаки операций; разделители (знаки пунктуации).

Содержание слайда: 1.1.1 Идентификаторы Идентификатор – последовательность из букв латинского алфавита, десятичных цифр и символов подчеркивания, начинающаяся не с цифры. Прописные и строчные буквы различаются. Примеры: ABC abc Abc ABc AbC MY_Primer_1 Prim_123 На длину различаемой части идентификатора конкретные реализации накладывают ограничения. Компиляторы фирмы Borland различают не более 32-х первых символов любого идентификатора. Идентификаторы используются для обозначения имен переменных, констант, типов подпрограмм и т.д.

Содержание слайда: 1.1.2 Ключевые слова Ключевые (служебные) слова – это идентификаторы, зарезервированные в языке для специального применения. Их использование строго регламентировано. Далее приведен список ключевых слов, предусмотренных стандартом ANSI.

Содержание слайда: Описание функции Описание функции

Содержание слайда: Пример программы на С++ Microsoft Visual C++ (Ex1_01) #include "stdafx.h" #include <stdio.h> int a=18, b=24, c; int nod(int a,int b) { while (a!=b) if (a>b) a=a-b; else b=b-a; return a; } int main() { c=nod(a,b); printf("nod=%d\n", c); return 0; }

Содержание слайда: 1.3 Константы и переменные

Содержание слайда: 1.3.1 Константы Константы – данные, не изменяемые в процессе выполнения программы. Поименованные константы – константы, обращение к которым выполняется по имени. Они описываются в разделе описаний. Литералы –это лексема, представляющая изображение фиксированного числового, строкового или символьного значения, записанная в тексте программы. Константы делятся на пять групп: целые, вещественные, перечислимые, символьные, строковые. Компилятор, выделив константу, относит ее к той или другой группе по ее «внешнему виду» (по форме записи) в исходном тексте и по числовому значению.

Содержание слайда: Константы(2) Целые константы могут быть десятичными, восьмиричными и шестнадцатиричными. Десятичная константа определена как последовательность десятичных цифр, начинающаяся не с нуля, если это число не нуль. Может быть отрицательной и положительной. Пример: 16, 56783, 0, -567, 7865. Восьмиричная константа определена как последовательность последовательность десятичных цифр от 0 до 7, всегда начинающаяся с нуля. Может быть отрицательной и положительной. Пример: 016, 020, 0777, Шестнадцатиричная константа определена как последовательность шестнадцатиричных цифр, которая начинается сочетанием 0х. Может быть отрицательной и положительной. Пример: 0х30, 0хF, 0xe,0x56AD. В зависимости от значения целой константы компилятор представляет ее в памяти в соответствии с типом. Для явного указания способа представления программист может использовать суффиксы L,l или U,u (64L, 067u, 0x56L).

Содержание слайда: Константы(3) Вещественные константы представлены в формате с плавающей точкой. Константа с плавающей точкой может включать семь частей: - целая часть (десятичная целая константа); десятичная точка ; дробная часть (десятичная целая константа) ; признак экспоненты (символ e или E); показатель десятичной степени (десятичная целая константа, возможно со знаком) ; суффикс F(или f) либо L(или l). В записи вещественного числа могут опускаться целая или дробная часть (но не одновременно), десятичная точка или признак экспоненты с показателем степени, суффикс. Пример: 66. .045 .0 3.1459F 1.34e-12 45E+6L 56.891 Без суффиксов F или L под вещественную константу отводится 8 байт.

Содержание слайда: Константы (4) Символьные константы – это один или два символа, заключенные в апострофы. Примеры: ‘Z’ ‘*’ ’$’ ‘\012’ ‘\0’ ‘\n’ – односимвольные константы. ‘db’ ‘\x07\x07’ ‘\n\t’ - двухсимвольные константы. Символ ‘\’ используется для записи кодов , не имеющих графического изображения символов (‘),(\),(?),(“) Задания символьных констант, указывая их коды в 8-ричном или 16 -ричном виде. Последовательность символов, начинающаяся с символа ‘\’ называется эскейп-последовательностью. -

Содержание слайда: Константы (5) Строка или строковая константа определяется как последовательность символов, заключенная в кавычки. Пример: “Это пример строки, называемой строковой константой” Среди символов строки могут быть эскейп-последовательности, то есть сочетания, соответствующие неизображаемым символьным константам или символам, задаваемых их внутренними кодами. В этом случае они начинаются с символа ‘\’ . “\nЭто строка,\nиначе -\”стринг\”,\nиначе - \”строковый литерал\”.” Перечислимые константы по существу (по внутреннему представлению) являются обычными целыми константами, которым приписаны уникальные и удобные для использования обозначения. Будут рассмотрены далее.

Содержание слайда: 1.3.2. Переменные Переменные – поименованные данные, которые могут изменяться в процессе выполнения программы. Переменные характеризуются именем и значением. Именем служит идентификатор. Переменная – это частный случай объекта как поименованной области памяти. Отличительной чертой переменной является возможность связывать с ее именем различные значения, совокупность которых определяется типом переменной. При определении значения переменной в соответствующую ей область памяти помещается некоторый код. Это может происходить: во время компиляции, тогда переменная называется инициализированной (int s=56); во время выполнения программы, тогда переменная называется неинициализированной (char C ). Переменная типизируется с помощью определений и описаний.

Содержание слайда: 1.4 Типы данных Тип – описатель данных, который определяет: а) диапазон изменения значения, задавая размер ее внутреннего представления; б) множество операций, которые могут выполняться над этой переменной в) требуемое для переменной количество памяти при ее начальном распределении г) интерпретацию двоичного кода значений при последующих обращениях к переменным. Кроме того, тип используется для контроля типов с целью обнаружения возможных случаев недопустимого присваивания. В С++ стандартно определено большое количество типов, которые программист может использовать без предварительного описания.

Содержание слайда: 1.4.1 Фундаментальные типы данных 1. Интегральные типы

Содержание слайда: Фундаментальные типы данных (2) 2. Вещественные типы

Содержание слайда: 1.5 Объявление переменных и поименованных констант [<Изменчивость>] [<Тип>]<Список идентификаторов> [=<Значение>]; где <Изменчивость> – описатель возможности изменения значений: const – поименованная константа, volatile – переменная, меняющаяся в промежутках между явными обращениями к ней без указания изменчивости – обычная переменная <Тип> – описатель типа: int, char, float, double и т.д.; <Список идентификаторов> – список имен переменных или констант; <Значение> – начальное значение переменной или значение константы.

Содержание слайда: Примеры объявлений переменных и констант Неинициализированные переменные: int f,c,d; float r; I,j;unsigned int max,min; сhar c1,c2; unsigned char c5; Инициализированные переменные double k=89.34; char ch=‘G’; Поименованные константы const long a=6; const float pp=6.6e-34; На практике все объявления могут быть перемешаны в описаниях программы: const char simt=‘T’;float max=100,min=-100; double f,s,eps=0.001; Переменные и поименованные константы могут быть объявлены в любом месте программы: вне всех функций, внутри функций, в любом месте функции. Основное условие – объявление должно стоять до обращения к переменной или константе.

Содержание слайда: 1.5.1. Перечисляемый тип Используется для объявления набора поименованных целых констант. Формат: enum {<Ид>[=<Целое>] [,<Ид>[<>]…]} <Список переменных>; Пример: enum {SUN, MON, TUES, FRI=5, SAT} day; Константы присваиваются, начиная с нуля или с указанного значения.

Содержание слайда: 1.6 Объявление типа пользователя typedef <Описание типа> <Имя объявляемого типа>; Примеры: 1) typedef unsigned int word; 2) typedef enum {false, true} boolean;

Содержание слайда: 1.7 Выражения Выражение – это последовательность операндов, разделителей и знаков операций, задающая вычисление Выражение есть правило для получения значения. В качестве операндов могут выступать константы, переменные, стандартные функции, определенные в языке. Порядок операций определяется рангами (приоритетами) и правилами их группирования (ассоциативностью). Для изменения порядка выполнения операций используются круглые скобки. Операции делятся на - унарные; бинарные. Бинарные могут быть: - аддитивные; - поразрядные; - мультипликативные; - операции отношения - сдвиговые; - логические - операции присваивания

Содержание слайда: 1.8 Операции Унарные операции Выполняются над одним операндом - унарный минус - меняет знак арифметического операнда; + унарный плюс - введен для симметрии с унарным минусом; ! логическое отрицание; & операция получения адреса операнда * обращение по адресу (операция разыменования) Порядковые: ++<идентификатор>, <идентификатор>++ (следующее); - -<идентификатор>, <идентификатор> - - (предыдущее). Местоположение знаков операций определяет в какой момент осуществляется изменение операнда. Если знак стоит слева от операнда – то сначала значение изменяется, а потом принимает участие в вычислении. Если знак стоит справа от операнда – то сначала операнд принимает участие в вычислении, а затем меняется его значение. (i++; a*++i; --i+c; c*i--)

Содержание слайда: Операции(2) БИНАРНЫЕ Аддитивные: +, -, Мультипликативные: * - умножение, если операнды целые, то результат целый; / - если делимое и делитель - целые, то результат - целое , % - остаток от деления целых чисел. Пример: int a=5;int b = 3; float c=9.3 … a+b a / b a % b a*b c / b (a+b)/(a-b*a)

Содержание слайда: Операции (3) 2. Операции отношения – применяют к числам, символам– в результате получают логическое значение: <, >, ==, !=, <=, >= результат операций отношения – это истина или ложь В С++ истина – это не 0 (true) ложь - это 0 (false) Пример: int a = 5; int b = 3; … a > b a == b

Содержание слайда: Операции(4) Логические && - конъюнкция (и) арифметических операндов или операций отношений. Результат целочисленный 0 (ложь) или не 0 (истина). || - дизъюнкция (или) арифметических операндов или отношений. Результат целочисленный 0 (ложь) или не 0 (истина). (к логическим операциям относится и унарная операция ! -отрицание). Чаще всего операндами логических операций являются условные выражения. Логические выражения: выражение1&&выражение2 – истинно только тогда, когда оба выражения истинны; выражение1||выражение2 – истинно, хотя бы одно из выражений истинно; !выражение - истинно, если выражение ложно, и наоборот. 6>2&&3==3 - истина !(6>2&&3==3) - ложь x !=0 && 20/x<5 - второе выражение вычисляется, если х!=0.

Содержание слайда: Операции (5) Логические поразрядные & (и) - поразрядная конъюнкция (и) битовых представлений значений целочисленных выражений, | (или) поразрядная дизъюнкция (или) битовых представлений значений целочисленных выражений, ^ (исключающее или) поразрядная исключающая или битовых представлений значений целочисленных выражений. Примеры: 6&5 - 4 6|5 - 7 6^5 -3

Содержание слайда: Операции (6) Операции сдвига >> сдвиг вправо битового представления значения левого целочисленного операнда на количество разрядов, равное значению правого целочисленного операнда, << сдвиг влево битового представления значения левого целочисленного операнда на количество разрядов, равное значению правого целочисленного операнда. Примеры: 4<<2 16 5>>1 2

Содержание слайда: Операции(7) Операции присваивания В С++ присваивание относится к операциям и используется для формирования бинарных выражений. Поэтому в С++ отсутствует отдельный оператор присваивания. В качестве левого операнда в операциях присваивания может использоваться только переменная. = += -= *= /= %= &= ^= |= <<= >>= = - присваивает левому операнду значение выражения правой части; Остальные операции присваивают левому операнду результат выполнения операции, указанной слева от операции равно, левого операнда и правого. Примеры: Int k; k=35/4; k*=5-2; k+=21/3;

Содержание слайда: Операции(8) Условная операция Единственная операция, которая выполняется над тремя операндами выражение_1 ? Выражение_2 : выражение_3 Первым вычисляется значение выражения_1. Если оно истинно, т.е. не равно 0, то вычисляется выражение_2, которое становится результатом. Если при вычислении выражения_1 получится 0, то вычисляется выражение_3, которое становится результатом. Примеры: x < 0 ? –x : x; printf(“%3d%c%”,a,i==n?’ ‘:’\n’);

Содержание слайда: Операции (9) Запятая, как разновидность операции В С++ несколько выражений могут быть записаны через запятую. Выражения, разделенные запятой выполняются последовательно слева направо. <Выражение1>,<Выражение2>,...<Выражение n> В качестве результата сохраняется тип и значение самого правого выражения. Примеры: int m=5,z; z=(m=m*5,m*3); int d,k; k=(d=4,d*8); В С++ круглые и квадратные скобки также играют роль бинарных операций (обращение к функциям, обращение к элементам массива и т.д.)

Содержание слайда: Приоритет операций 1. ( ) [ ] -> :: . 2. ! (не) + - ++ -- &(адрес) *(указатель) sizeof new delete 3. .* ->* 4. * / % 5. + - (бинарные) 6. << >> 7. < <= > >= 8. = = ! = 9. &(поразрядное и) 10. ^(исключающее или) 11. | (поразрядное или) 12. && 13. || 14. ?: 15. = *= /= %= += -= &= ^= |= <<= >>= 16. ,

Содержание слайда: Примеры выражений a) int a=10, b=3; float ret; ret=a/b; б) c=1; b=c++; в) c=1; sum=++c; г) c=a<<4; д) a+=b; е) a=b=5; ж) с=(a=5, b=a*a); з) a=(b=s/k)+n; и) c=(a>b)?a:b;

Содержание слайда: Математические функции В выражениях можно использовать следующие математические функции из библиотеки <math.h> : fabs(< вещественное выражение>) // абс. значение abs(<Целое выражение>) // абс. значение sqrt(<Вещественное выражение>) // √x exp(<Вещественное выражение>) // ex log(<Вещественное выражение>) // ln x log10 (< Вещественное выражение >) // log10(x) sin(<Вещественное выражение>) cos(<Вещественное выражение>) atan(<Вещественное выражение>) // arctg x tan(< Вещественное выражение >) // tg x acos (< Вещественное выражение >) // арккосинус asin (< Вещественное выражение >) // арксинус sinh(<Вещественное выражение>) // гиперболический синус cosh(<Вещественное выражение>) //гиперболический косинус Библиотека <conio.h> rand () – генерация случайного числа 0  x < 215-1; srand (<Ц. выр. >) – инициализация генератора случайных чисел;

Содержание слайда: Правила вычисления выражений При вычислении выражений некоторые операции требуют , чтобы операнды были соответствующего типа. Если это требование не выполняется – осуществляется стандартное принудительное неявное преобразование типов. Стандартное преобразование включает преобразование «низших» типов к «высшим». Такое преобразование гарантирует сохранение значимости.

Содержание слайда: Правила вычисления выражений (2) Для выполнения операций над некоторыми типами данных требуется явное переопределение типов. Различают: Функциональное преобразование <имя типа> (Список выражений) Примеры: int(3.14); float(2/3); int(‘A’); Однако, функциональная запись не подходит для сложного типа. В этом случае применяется каноническая форма преобразования: (имя типа)<выражение> Примеры: (unsigned long)(x/3+2); (long)25;(char)123; Если ввести новый тип – тогда можно использовать и функциональное преобразование typedef unsigned long int uli; uli(x/3-123);