Алфавит языка и типы данных
Тело программы
Main ( )
Структура программы
Содержание лекционных занятий
Тема 1. Операторы ввода и вывода в языке программирования Си++.
В языке СИ любая программа состоит из одной или более функций, задающих действия, которые нужно выполнить. Выполнение любой программы начинается с функции main. Далее идет текст программы, заключенный в фигурные скобки. Таким образом, структура программы имеет вид:
{
}
В самом простом случае функция main не имеет аргументов, поэтому в скобках ничего не содержится. Для работы программы, обеспечивающей ввод и вывод информации, перед функцией main необходимо поместить строку:
#include <stdio.h>
Алфавит языка включает латинские прописные и строчные буквы, цифры и специальные знаки. К последним относятся: . (точка), , (запятая), ‘ (апостроф), : (двоеточие) и др.
Важным понятием языка является идентификатор, который используется в качестве имени объекта, например, переменной, функции и т.п. Идентификатор может содержать до 32 символов и состоит из букв и цифр, но начинается обязательно с буквы. Строчные буквы отличаются от прописных, поэтому идентификаторы SIGMA и sigma считаются разными.
В языке СИ существует несколько типов данных. Каждый тип данных определяется одним из следующих ключевых слов:
1. int (целый) – задает значения, к которым относятся все целые числа. Диапазон возможных целых значений лежит в пределах от –32768 до 32767, переменная типа int занимает 16 бит;
2. short (короткий целый) – соответствующие объекты не могут быть больше, чем int, переменные этого типа занимают 16 бит;
3. long (длинный целый) – соответствующие объекты не могут быть меньше, чем int. Переменная типа long занимает 32 бита и позволяет представить целые числа от –2147483648 до 2147483647;
4. char (символьный) – задает значения, которые представляют различные символы;
5. unsigned(беззнаковый) – в языке СИ можно объявлять некоторые типы (char, short, int, long) беззнаковыми с помощью модификатора unsigned (например, unsigned short). Это значит, что соответствующие переменные не будут иметь отрицательных значений. В результате они могут принимать большие положительные значения, чем переменные знаковых типов. В случае типа int объявления вида «unsigned int a;» можно записать «unsigned a;»;
6. float (вещественный) – задает значения, к которым относятся вещественные числа, имеющие дробную часть, отделяемую точкой. Вещественные числа могут быть записаны также в экспоненциальной форме. Например, -1.58е+2 (что равно -1,58·102 ). В языке СИ переменная типа float занимает 32 бита. Она может принимать значения в диапазоне от +3.4е-38 до +3.4е+38;
7. double(двойная точность) – определяет вещественные переменные, занимающие в два раза больше места, чем переменная типа float. Переменная типа double занимает 64 бита. Она может принимать значения в диапазоне от +1.7е-308 до +1.7е+308.
- Ввод и вывод информации
Вначале рассмотрим функцию, определяющую форматный вывод:
printf("управляющая строка", аргумент1, аргумент2, ... );
Управляющая строка содержит объекты трех типов: обычные символы, которые просто выводятся на экран дисплея, спецификации преобразования, каждая из которых вызывает вывод на экран значения очередного аргумента из последующего списка и управляющие символы-константы.
Каждая спецификация преобразования начинается со знака % и заканчивается некоторым символом, задающим преобразования.
Символ преобразования связан с типом переменных. приведем символы преобразования:
1) d – значением аргумента является десятичное целое число;
2) o – значением аргумента является восьмеричное целое число;
3) x – значением аргумента является шестнадцатеричное целое число;
4) c – значением аргумента является символ;
5) s – значением аргумента является строка символов;
6) e – значением аргумента является вещественное число в экспоненциальной форме;
7) f – значением аргумента является вещественное десятичное число с плавающей точкой;
8) u – значением аргумента является беззнаковое целое число;
9) p – значением аргумента является указатель (адрес).
Если после знака % записан не символ, то он выводится на экран. Функция printf использует управляющую строку, чтобы определить, сколько всего аргументов и каковы их типы.
Рассмотрим на конкретном примере три возможные ситуации:
%6f – печать числа с плавающей точкой в поле из шести позиций;
%.2f – печать числа с плавающей точкой с двумя цифрами после десятичной точки;
%6.2f – печать числа с плавающей точкой в поле из шести позиций и двумя цифрами после десятичной точки.
Например, в результате работы программы получены переменные вещественного типа а=3,687 и b=10,17.
Если для вывода значений использована функция
printf(“%7f %8f”,a,b);
то результат будет представлен в виде строки:
_ _ 3.687 _ _ _ _10.17
(7 поз.) (8 позиций)
Как видно из примера, лишние позиции заполняются пробелами. Если для вывода значений использована функция
printf(“%.2f %/2f”, a, b);
то результатом будет строка:
3.69 10.17,
из которой следует, что в первом числе третья цифра после десятичной точки отброшена с округлением, т.к. указан формат числа с двумя цифрами после десятичной точки.
Если для вывода значений использована функция
printf(“%7.2f e”,a,b);
то будет выведена строка:
_ _ _ 3.68 1.010000е+01
(7 позиций)
Поскольку для вывода значения переменной b применена спецификация е, то результат выдан в экспоненциальной форме. Следует отметить, что , если ширина поля меньше, чем число цифр в числе, то поле автоматически расширяется до необходимого размера.
Как было отмечено выше, в управляющей строке могут содержаться управляющие символьные константы. Среди управляющих символьных констант наиболее часто используются следующие:
1) \a – для кратковременной подачи звукового сигнала;
2) \b – для перевода курсора влево на одну позицию;
3) \n – для перехода на новую строку;
4) \r – для перевода курсора в начало текущей строки;
5) \t – для горизонтальной табуляции;
6) \v – для вертикальной табуляции.
Предположим, в результате работы программы переменная i получила значение 50. В результате записи инструкции вызова функции
printf(“\t ЭВМ\n%d\n”,i);
сначала выполнится горизонтальная табуляция (\t), т.е. курсор сместится от края экрана на 8 позиций, затем на экран будет выведено слово “ЭВМ”, после этого курсор переместится в начало следующей строки (\n), затем будет выведено целое значение i по формату d, и окончательно курсор перейдет в начало новой строки (\n). Таким образом, результат работы этой функции на экране будет иметь вид:
_ _ _ _ _ _ _ _ ЭВМ