Архивы рубрики: Паскаль

Комментарии в СИ++

Часто бывает необходимо вставлять в программу текст, который используется в качестве комментария только для читающего программу человека и не учитывается компилятором в программе. В C++ это возможно осуществить одним из двух способов. Символы -*
начинают комментарий, который заканчивается символами *-. Вся данная последовательность символов эквивалентна символу пропуска. Это очень полезно для многострочных комментариев и изъятия частей программы в процессе редактирования, но стоит учитывать, что комментарии -* *- не могут быть вложенными.

Символы — начинают комментарий, заканчивающийся в конце строки, на которой они появились. Как и в предыдущем случае, вся последовательность символов соответствует пропуску. Такой способ наиболее удобен для коротких комментариев.

Символы — можно применять для того, чтобы закомментировать символы -* или *-, а символами -* можно закомментировать —.

Любое имя или выражение имеет тип, который определяет операции, которые могут над ними осуществляться. К примеру, описание
int inch; дает понять, что inch имеет тип int, т. е. inch — целая переменная.

Описание представляет собой оператор, который вводит имя в программе. Описание определяет тип этого имени. Тип назначает правильное использова- ние имени или выражения. Для целых определены такие операции: +, –, * и -. После включения файла stream.h объект типа int способен также быть вторым операндом <<, когда первый операнд ostream. Тип объекта задает не только применяемые к нему операции, но и смысл этих операций. К примеру, оператор: cout << inch << « in=» << inch*2.54 << « cm\n»; правильно обрабатывает четыре вводных значения разными способами. Строки печатаются буквально, а целое inch и значение с плавающей точкой inch*2.54 изменяются из их внутреннего представления в подходящее для человеческого восприятия символьное представле-
ние. В C++ существует несколько основных типов и несколько способов создавать новые.

Основные типы, которые наиболее непосредственно отвечают средствам аппаратного обеспечения, имеют вид: char short int long float double.
Первые четыре типа применяются для представления целых, последние два — для представления чисел с плавающей точкой. Переменная типа char обладает размером, естественным для хранения символа на этой машине (обычно байт), а переменная типа int обладает размерами, соответствующими целой арифметике на этой машине (обычно слово). Диапазон целых чисел, которые можно представить типом, определяется его размерами. В C++ размеры определяются единицами размера данных типа char, поэтому char по определению обладает единичным размером.

 

Знакомство с языком СИ++

Рассмотрим ряд программ и частей программ на C++.

Прежде всего, рассмотрим программу, которая выводит строку выдачи:

#include
main()
{
cout llo, world\n»; }

Строка #include дает знать компилятору, что он включил обычные возможности потока ввода и вывода, которые находятся в файле stream.h. Без таких описаний выражение cout << «Hello, world\n» не имело бы смысла. Операция << («поместить в») следует написать первый аргумент во второй (в нашем случае строку «Hello, world\n» в стандартный поток вывода cout). Строка представляет собой последовательность символов, которые заключены в двойные кавычки. В строке символ обратной косой \, после которого идет другой символ, обозначает один специальный символ; в рассмотренном случае \n служит символом новой строки. Получаем, что выводимые символы состоят из Hello, world и перевода строки. Остальная часть программы main() { … } задает функцию, названную main. Любая программа должна включать в себя функцию с именем main, и действие программы начинается с выполнения этой функции. Откуда появились выходной поток cout и код, который реализует операцию вывода, были показаны в stream.h, т. е. были определены их типы, но не было дано каких-либо подробностей относительно их реализации. В стандартную библиотеку входит спецификация пространства
и инициализирующий код для cout. Команда компиляции в C++ чаще всего называется CC. Она применяется так же, как команда cc для программ на C. Пусть программа с «Hello, world» находится в файле с именем hello.c, тогда можно ее скомпилировать и запустить приблизительно так ($ — системное приглашение):

$ CC hello.c
$ a.out
Hello,world
$

a.out является принимаемым по умолчанию именем исполняемого результата компиляции. Если необходимо назвать программу, можно осуществить это с помощью опции -o:

$ CC hello.c -o hello
$ hello
Hello,world
$

 

Рекурсия

Функция является рекурсивной, когда во время обработки появляется ее повторный вызов непосредственно или косвенно, через цепочку вызовов других функций.

Прямая (непосредственная) рекурсия — это вызов функции внутри тела этой функции.

int a()
{…..a()…..}

Косвенная рекурсия — это рекурсия, которая осуществляет рекурсивный вызов функции через цепочку вызова других функций. Все функции, которые входят в цепочку, тоже являются рекурсивными. Рассмотрим пример:

a(){…..b()…..}
b(){…..c()…..}
c(){…..a()…..}.

Все представленные функции a, b, c считаются рекурсивными, так как в случае вызова одной из них производится вызов других и самой себя.
Последовательность вызовов процедуры tn, если m = 3, можно проиллюстрировать древовидной структурой (рис. 2). Всякий раз при вызове процедуры tn под параметры n, i, j, w определяется память и запоминается место возврата. В случае возврата из процедуры tn память, которая выделяется под параметры n, i, j, w, освобождается и становится доступной память, которая выделена под параметры n, i, j, w предыдущим вызовом, а управление передается в место возврата.

Рис. Последовательность вызовов процедуры tn

Очень часто рекурсивные функции можно заменить нерекурсивными функциями или фрагментами. Это производится путем использования стеков для хранения точек вызова и вспомогательных переменных.

 

Применение директив

Рассмотрим пример:

#define WIDTH 80
#define LENGTH (WIDTH+10)

Данные директивы заменят в тексте программы каждое слово WIDTH на число 80 и любое слово LENGTH на выражение (80+10) вместе с окружающими его скобками. Скобки, которые содержатся в макроопределении, дают возможность избежать недоразумений, связан-
ных с порядком вычисления операций. К примеру, если в скобках выражение t = LENGTH*7 будет преобразовано в выражение t = 80 + 10*7, а не в выражение t = (80 +10)*7, как это получается, если есть скобки, в результате будем иметь 780, а не 630.

Во второй синтаксической форме в директиве #define присутствует список формальных параметров, который может включать в себя один или несколько идентификаторов, которые разделены запятыми. Формальные параметры в тексте макроопределения отмечают позиции,
на которые должны быть подставлены фактические аргументы макровызова. Любой формальный параметр способен появиться в тексте макроопределения несколько раз.

При макровызове за идентификатором следует список фактических аргументов, количество которых следует сделать совпадающим с количеством формальных параметров.

Пример:

#define MAX(x,y) ((x) > (y))?(x) : (y) Приведенная директива заменит фрагмент t = MAX(i,s[i]) на выражение t = ((i) > (s[i])?(i) : (s[i]).

Как и в ранее приведенном примере, круглые скобки, в которые заключены формальные параметры макроопределения, дают возможность избежать ошибок, связанных с неправильным порядком осуществления, если фактические аргументы являются выражениями.

Например, если есть скобки, фрагмент t = MAX(i&j, s[i]||j) будет заменен выражением

t = ((i&j) > (s[i]||j)?(i&j) : (s[i]||j);

а если скобок нет — фрагментом

t = (i&j>s[i]||j)?i&j : s[i]||j;

где условное выражение вычисляется в другом порядке.

Директива #undef применяется для отмены действия директивы #define. Синтаксис данной директивы следующий: #undef идентификатор.

Директива отменяет операцию текущего определения #define для определенного идентификатора.

 

Директивы препроцессора

Директивы препроцессора — это особые инструкции, которые записаны в тексте программы на СИ и выполнены до трансляции программы. Директивы препроцессора дают возможность изменить текст программы.

Среди таких действий — замена некоторых лексем в тексте, вставка текста из другого файла, запрет на трансляцию части текста и т. п. Все директивы препроцессора должны начинаться со знака #. После директив препроцессора точки с запятой быть не должно.

Директива #include включает в программу содержимое определенного файла. Эта директива может быть представлена в двух формах:

#include «имя файла»
#include

Имя файла должно соответствовать соглашениям операционной системы. Оно может включать в себя либо только имя файла, либо имя файла с предшествующим ему маршрутом. Когда имя файла указано в кавычках, то поиск файла производится по заданному маршруту, а при его отсутствии — в текущем каталоге. Когда имя файла задано в угловых скобках, поиск файла осуществляется в обычных директориях операци-
онной системы, которые задаются командой PATH.

Директива #include может являться вложенной, т. е. во включаемом файле тоже может содержаться директива #include, способная замещаться после включения файла, содержащего эту директиву. Директива #include часто применяется для включения в программу так называемых заголовочных фай-лов, которые содержат прототипы библиотечных функций, и поэтому чаще всего программы на СИ начинаются с этой директивы. Директива #define применяется для замены часто использующихся констант, ключевых слов, операторов или выражений определенными идентификаторами. Идентификаторы, которые заменяют текстовые или числовые константы, называются именованными константами. Идентификаторы, которые заменяют фрагменты программ, называют макроопределениями, при этом макроопределения могут иметь аргументы.

Директива #define может быть записана в двух синтаксических формах:

#define идентификатор текст
#define идентификатор (список параметров) текст

Данная директива заменяет все дальнейшие вхождения идентификатора на текст. Подобный процесс называется макроподстановкой. Текст может быть любым фрагментом программы на СИ, а также может и отсутствовать.

 

Недорого и надежно — продвижение интересными статьями с оплатой навсегда

Методы доступа к элементам массивов в Си

Доступ к элементам массива может производиться двумя различными способами.

Первый способ связан с применением обычных индексных выражений в квадратных скобках, например:
array[18] = 3 или array[i + 3] = 9. При данном способе доступа записываются два выражения. Второе выражение должно быть заключено в квадратные скобки. Одно из данных выражений должно являться указателем, а второе — выражением целого типа. Последовательность записи данных выражений может быть произвольной, однако в квадратных скобках следует записывать выражение, следующее вторым. Поэтому записи array[16] и 16[array] будут являться одинаковыми и обозначающими элемент массива с номером шестнадцать. Указатель, который используется в индексном выражении, не всегда является константой, которая указывает на какой-либо массив, это может быть и

переменная. Например, после выполнения присваивания ptr = array доступ к шестнадцатому элементу массива можно получить, применяя указатель ptr в форме ptr[16] или 16[ptr].

Второй способ доступа к элементам массива связан с применением адресных выражений и операции разадресации в виде *(array+16) = 3 или *(array+i+2) = 7. При данном способе доступа адресное выражение соответствует адресу шестнадцатого элемента массива, тоже может быть записано различными способами: *(array+16) или *(16+array).

При работе на компьютере первый способ приводится ко второму, т. е. индексное выражение стано- вится адресным. Для ранее рассмотренных примеров array[16] и 16[array] преобразуются в *(array+16).

Для доступа к начальному элементу массива, т. е. к элементу с нулевым индексом, можно применять просто значение указателя array или ptr. Любое из присваиваний
*array = 2;
array[0] = 2;
*(array+0) = 2;
*ptr = 2;
ptr[0] = 2;
*(ptr+0) = 2;
присваивает начальному элементу массива значение 2, но быстрее всего выполнятся присваивания *array = 2 и *ptr = 2, так как в них не требуется выполнять операции сложения.