Операторы языка программирования



Лабораторная работа № 1

Разработка линейных алгоритмов на языке Си

Цель работы – изучить структуру программы на языке Cи, операторы присваивания, ввода и вывода данных, используемые при составлении программ линейной структуры.

Теоретические сведения

Структура программы на языке Cи

Выполнение всех программ, написанных на языке Cи, начинается с функции, именуемой main.

Структура программы выглядит следующим образом:

директивы_препроцессора int main() { определения_объектов ; исполняемые операторы; return 0; }   директивы_препроцессора void main() { определения_объектов ; исполняемые операторы; return; }  

У функции есть имя (main), после которого в круглых скобках перечисляются аргументы или параметры функции (в данном случае у функции main аргументов нет). У функции может быть результат или возвращаемое значение. Если функция не возвращает никакого значения, то это обозначается ключевым словом void. В фигурных скобках записывается тело функции – действия, которые она выполняет. Оператор return 0; означает, что функция возвращает результат – целое число 0.

Вслед за заголовком функции main в фигурных скобках размещается тело функции, которое представляет последовательность определений, описаний и исполняемых операторов. Как правило, определения и описания размещаются до исполняемых операторов. Каждое определение, описание и оператор завершается «;».

Алфавит языка

Множество символов используемых в языке Cи можно разделить на пять групп.

1. Символы, используемые для образования ключевых слов и идентификаторов. В эту группу входят прописные и строчные буквы английского алфавита, а также символ подчеркивания и арабские цифры. Следует отметить, что одинаковые прописные и строчные буквы считаются различными символами, так как имеют различные коды.

Таблица 1 – Символы, используемые для образования ключевых слов и идентификаторов

Прописные буквы латинского алфавита A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Строчные буквы латинского алфавита a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
Символ подчеркивания _
Арабские цифры 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

2. Знаки нумерации и специальные символы. Эти символы используются с одной стороны для организации процесса вычислений, а с другой – для передачи компилятору определенного набора инструкций.

Таблица 2 – Знаки нумерации и специальные символы

Символ Наименование Символ Наименование
, запятая ) круглая скобка правая
. точка ( круглая скобка левая
; точка с запятой } фигурная скобка правая
: двоеточие { фигурная скобка левая
? вопросительный знак < меньше
' апостроф > больше
! восклицательный знак [ квадратная скобка
| вертикальная черта ] квадратная скобка
/ дробная черта # номер
\ обратная черта % процент
~ тильда & амперсанд
* звездочка ^ логическое не
+ плюс = равно
- минус " кавычки

3. Управляющие и разделительные символы. К этой группе символов относятся: пробел, символы табуляции, перевода строки, возврата каретки, новая страница и новая строка. Эти символы отделяют друг от друга объекты, определяемые пользователем, к которым относятся константы и идентификаторы. Последовательность разделительных символов рассматривается компилятором как один символ (последовательность пробелов).

4. Кроме выделенных групп символов в языке Cи широко используются так называемые, управляющие последовательности, т.е. специальные символьные комбинации, используемые в функциях ввода и вывода информации. Управляющая последовательность строится на основе использования обратной дробной черты (\) (обязательный первый символ) и комбинацией латинских букв и цифр.

Таблица 3 – Управляющие последовательности

Управляющая последовательность Наименование
\a Звонок
\b Возврат на шаг
\t Горизонтальная табуляция
\n Переход на новую строку
\v Вертикальная табуляция
\r Возврат каретки
\f Перевод формата
\" Кавычки
\' Апостроф
\0 Ноль-символ
\\ Обратная дробная черта

Переменные и константы

Идентификатор

Для символического обозначения величин, переменных, констант, функций и т.п. используются имена или идентификаторы.

Идентификаторы в языке Cи – это последовательность знаков, начинающаяся с буквы или знака подчеркивания. В идентификаторах можно использовать заглавные и строчные латинские буквы, цифры и знак подчеркивания. Примеры правильных идентификаторов:

abc A12 NameOfPerson BITES_PER_WORD

abc и Abc – два разных идентификатора, т.е. заглавные и строчные буквы различаются. Примеры неправильных идентификаторов:

23X a-b

Ряд слов в языке Cи имеет особое значение и не может использоваться в качестве идентификаторов. Такие зарезервированные слова называются ключевыми.

Список ключевых слов:

asm               auto                  bad_ cast

bad_typeid        bool                  break

case              catch                 char

class             const                 const_cast

continue          default               delete

do                 double               dynamic_cast

else                 enum                 extern

float              for                     friend

goto               if                       inline

int                  long                  mutable

namespace       new                   operator

private            protected           public

register            reinterpret_cast     return

short             signed               sizeof

static             static_cast        struct

switch            template          then

this               throw                try

type_info          typedef              typeid

union            unsigned           using

virtual            void                     volatile

while            xalloc

Переменная

Программа оперирует информацией, представленной в виде различных объектов и величин. Переменная – это символическое обозначение величины в программе. Как ясно из названия, значение переменной (или величина, которую она обозначает) во время выполнения программы может изменяться.

С точки зрения архитектуры компьютера, переменная – это символическое обозначение ячейки оперативной памяти программы, в которой хранятся данные. Содержимое этой ячейки – это текущее значение переменной.

В языке Cи прежде чем использовать переменную, ее необходимо объявить. Объявить переменную с именем x можно так: int x;

В объявлении первым стоит название типа переменной int (целое число), а затем идентификатор x – имя переменной. У переменной x есть тип – в данном случае целое число.

Основные типы данных

В языке Cи существует несколько стандартных основных типов данных:

char short int long float double

Первые четыре типа используются для представления целых, последние два – для представления чисел с плавающей точкой. Переменная типа char имеет размер, естественный для хранения символа на данной машине (обычно, байт), а переменная типа int имеет размер, соответствующий целой арифметике на данной машине (обычно, слово).

Для определения данных целого типа используются различные ключевые слова, которые определяют диапазон значений и размер области памяти, выделяемой под переменные.

Тип Размер памяти в байтах Диапазон значений 

char                  1                            от -128 до 127          

int               2                            от -32768 до 32767

short                 2                            от -32768 до 32767  

long                  4                            от -2 147 483 648 до 2 147 483 647

unsigned char  1                            oт 0 до 255                                              

unsigned int     2                            от 0 до 65535

unsigned short 2                            от 0 до 65535

unsigned long  4                            от 0 до 4 294 967 295          

 

Для переменных, представляющих число с плавающей точкой используются следующие типы: float, double, long double.

Величина типа float занимает 4 байта. Из них 1 байт отводится для знака, 8 бит для избыточной экспоненты и 23 бита для мантиссы. Отметим, что старший бит мантиссы всегда равен 1, поэтому он не заполняется, в связи с этим диапазон значений переменной с плавающей точкой приблизительно равен от 3.14E-38 до 3.14E+38.

Величина типа double занимает 8 бит в памяти. Ее формат аналогичен формату float. Биты памяти распределяются следующим образом: 1 бит для знака, 11 бит для экспоненты и 52 бита для мантиссы. С учетом опущенного старшего бита мантиссы диапазон значений равен от 1.7E-308 до 1.7E+308.

Операторы языка программирования

Оператором называется элементарная структурная единица программы. Оператор предназначен как для записи алгоритмических действий по преобразованию данных, так и для задания порядка выполнения других действий. Операторы выполняются в порядке их следования в программе. Операторы отделятся друг от друга точкой с запятой. Операторы делятся на:

- простые (не содержат в себе других операторов);

- составные (включают в себя один или несколько дополнительных операторов).

Присваивание

Переменной можно присвоить какое-либо значение с помощью операции присваивания. Присвоить – это значит установить текущее значение переменной. По-другому можно объяснить, что операция присваивания запоминает новое значение в ячейке памяти, которая обозначена переменной.

int x;    // объявить целую переменную x

int y;    // объявить целую переменную y

x = 0;    // присвоить x значение 0

y = x + 1; // присвоить y значение x + 1, т.е. 1

x = 1;    // присвоить x значение 1

y = x + 1; // присвоить y значение x + 1, теперь уже 2


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 290; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!