Лекции по C++

j = 100/i;

хотя вероятность равенства нулю переменной i достаточно низка.

Как обработать условие, подобное нижеследующему, где имеется деление на

переменную, которая может оказаться равной нулю?

if ( i != 0 && 1/i > 1 )

j = i * i;

С++ не всегда оценивает проверяемые условия полностью. Эта частичная

оценка происходит, когда член булева выражения превращает все выражение в

false или true, независимо от значения других членов. В этом случае, если

переменная i равна 0, исполняющая система не будет оценивать 1/i > 1,

потому что член i != 0 есть false и обращает в false все выражение,

независимо от значения второго члена. Это называется укороченной оценкой

булевых выражений.

Действительно ли необходимо включать предложения else или default в

многоальтернативные операторы if-else и switch?

Программисты настоятельно рекомендуют включение этих всеохватывающих

предложений для гарантии того, что многоальтернативные операторы будут

обрабатывать все возможные условия. Однако технически для компиляции

программы это не является необходимым.

Как смоделировать цикл while циклом for?

Рассмотрим простой пример.

int i; int i = 1;

for (i=1; i 10) break;

cout 10) break;

i += 2; i += 2;

} while (i ][][=]

[,[=...],

где:

- спецификатор класса памяти; - имя

определяемого типа;

- идентификатор, который может быть модифицирован

при об"явлении указателя, массива или функции;

- задает значение или последовательность значений,

присваиваемых переменной при об"явлении.

Все переменные Си должны быть явно об"явлены перед их

использованием. Функции Си могут быть об"явлены явно или неявно в случае

их вызова перед определением.

Язык Си определяет стандартное множество типов данных. К этому

множеству можно добавлять новые типы данных посредством их

об"явлений на типах данных уже определенных.

Об"явление Си требует одного или более деклараторов. Декларатор-

это идентификатор, который может быть определен с квадратными скобками

([]), эвездочкой (*) или круглыми скобками () для об"явления массива,

указателя или функции. Когда об'является простая переменная (такая как

символ, целое или плавающее), структура или совмещение простых

переменных, то декларатор- это идентификатор.

В Си определено четыре спецификатора класса памяти, а именно:

auto, extern, register и static.

Спецификатор класса памяти определяет, каким образом об"являемый

об"ект запоминается и инициализируется и из каких частей программы можно

ссылаться на него. Расположение об"явления внутри программы, а также

наличие или отсутствие других об"явлений- также важные факторы при

определении видимости переменных.

Об"явления функций описаны в разделе 4.4.

Спецификаторы типов

Язык Си поддерживает определения для множества базовых типов

данных, называемых "основными" типами. Названия этих типов перечислены в

Табл. 4.1.

------------------------------------------------------------

Типы целых Типы плавающих Другие типы

------------------------------------------------------------

signed char float void

signed int double

signed short intsigned long int

unsigned char

unsigned int

unsignet short int unsigned long int

-----------------------------------------------------------

Табл. 4.1. Основные типы.

Перечислимые типы также рассматриваются как основные типы.

Спецификаторы перечислимых типов рассмотрены в разделе 4.7.1. Типы signed

char, signed int, signed short int и signed long int

вместе с соответствующими двойниками unsigned называются типами целых.

Спецификаторы типов float и double относятся к типу "плавающих". В

об"явлениях переменых и функций можно использовать любые спецификаторы

"целый" и "плавающий".

Тип void может быть использован только для об"явления функций,

которые не возвращают значения. Типы функций рассмотрены в разделе 4.4.

Можно задать дополнительные спецификаторы типа путем об"явления

typedef, описанного в разделе 4.7.2.

При записи спецификаторов типов допустимы сокращения как показано

в табл. 4.2. В целых типах ключевое слово signed может быть опущено. Так,

если ключевое слово unsigned опускается в записи спецификатора типа, то

тип целого будет знаковым, даже если опущено ключевое слово signed.

В некоторых реализациях могут быть использованы опции компилятора,

позволяющие изменить умолчание для типа char со знакового на беззнаковый.

Когда задана такая опция, сокращение char имеет то же самое значение,

что и unsigned char, и следовательно ключевое слово sidned должно быть

записано при об"явлении символьной величины со знаком.

-----------------------------------------------------------

Спецификатор типа Сокращение

-----------------------------------------------------------

signed char char

signed int signed, int

signed short int short, signed short

signed long int long, signed long

unsigned char -

unsigned int unsigned

unsigned short int unsignet short

unsignet long int unsignet long

float -

long float double

------------------------------------------------------------

Табл. 4.2. Спецификаторы и сокращения

Замечание: в этом руководстве в основном используются сокращенные

формы, перечисленные в Табл. 4.2, при этом предполагается, что char по

умолчанию знаковый.

В табл. 4.3 для каждого типа приведены: размер распределяемой памяти

и области значений переменных для данного типа. Поскольку тип void не

представляет переменных, он не включен в эту таблицу.

-----------------------------------------------------------

Тип Представление Область значений

в памяти величины

-----------------------------------------------------------

char 1 байт -128 до 127

int зависит от

реализации

short 2 байта -32768 до 32767

long 4 байта -2.147.483.648 до 2.147.483.647

unsigned char 1 байт 0 до 255

unsigned зависит от

реализации

unsigned short 2 байта 0 до 65535

unsigned long 4 байта 0 до 4.294.967.295

float 4 байта IEEE стандартное

соглашение

double 8 байт IEEE стандартное

соглашение ------------------------------------------------------

------

Табл 4.3 Размер памяти и область значений типов

Тип char используется для запоминания буквы, цифры или символа из

множества представимых символов. Значением об"екта типа char является

ASCII код, соответствующий данному символу. Так как тип char

интерпретируется как однобайтовая целая величина с областью значений от

-128 до 127, то только величины от 0 до 127

имеют символьные эквиваленты. Аналогично, тип unsigned char может

запоминать величины с областью значений от 0 до 255.

Заметим, что представление в памяти и область значений для типов

int и unsigned int не определены в языке Си. По умолчанию размер int (со

знаком и без знака) соответствует реальному размеру целого на данной

машине. Например, на 16-ти разрядной машине тип int всегда 16 разрядов или

2 байта. На 32-ух разрядной машине тип int всегда 32 разряда или 4 байта.

Таким образом, тип int эквивалентен типам short int или long int в

зависимости от реализации.

Аналогично, тип unsigned int эквивалентен типам unsigned short

или unsigned long. Спецификаторы типов int и unsigned int широко

используются в программах на Си, поскольку они позволяют наиболее

эффективно манипулировать целыми величинами на данной машине.

Однако, размер типов int и unsigned int переменный, поэтому

программы, зависящие от специфики размера int и unsigned int могут быть

непереносимы. Переносимость кода можно улучшить путем включения выражений

с sizeof операцией.

Деклараторы

Синтаксис:

[]

[constant-expression>]

*

()

()

()

Си позволяет об"являть: массивы величин, указатели на величины, величины

возвратов функций. Чтобы об"явить эти об"екты, нужно использовать

декларатор, возможно модифицированный квадратными скобками ([]),

круглыми скобками () и звездочкой (*), что соответствует типам массива,

функции или указателя. Деклараторы появляются в об"явлениях указателей,

массивов и функций.

Деклараторы массивов, функций и указателей

Когда декларатор состоит из немодифицируемого идентификатора, то об'ект,

который об"является, имеет немодифицированный тип. Звездочка, которая может

появиться слева от идентификатора, модифицирует его в тип указателя.

Если за идентификатором следуют квадратные скобки ([]), то тип

модифицируется на тип массива. Если за идентификатором следуют круглые

скобки, то тип модифицируется на тип функции. Сам по себе декларатор не

образует полного об"явления. Для этого в об"явление должен быть включен

спецификатор типа. Спецификатор типа задает тип элементов массива или тип

адресуемых об"ектов и возвратов функции.

Следующие примеры иллюстрируют простейшие формы деклараторов:

1. int list[20]

2. char *cp

3. double func(void),

где:

1. Массив list целых величин

2. Указатель cp на величину типа char

3. Функция func без аргументов, возвращающая величину double

Составные деклараторы

Любой декларатор может быть заключен в круглые скобки. Обычно,

круглые скобки используются для спецификации особенностей интерпретации

составного декларатора. Составной декларатор- это идентификатор,

определяемый более чем одним модификатором массива, указателя или функции.

С отдельным идентификатором могут появиться различные комбинации

модификаторов массива, указателя или функции. Некоторые комбинации

недопустимы. Например, массив не может быть композицией функций, а функция

не может возвратить массив или функцию. При интерпретации составных

деклараторов квадратные и круглые скобки (справа от идентификатора) имеют

приоритет перед звездочкой (слева от идентификатора). Квадратные или

круглые скобки имеют один и тот же приоритет и рассматриваются слева

направо. Спецификатор типа рассматривается на последнем шаге, когда

декларатор уже полностью проинтерпретирован. Можно использовать круглые

скобки, чтобы изменить порядок интерпретации на необходимый в данном

случае.

При интерпретации составных деклараторов может быть предложено простое

правило, которое читается следующим образом: "изнутри- наружу". Нужно

начать с идентификатора и посмотреть вправо, есть ли квадратные или круглые

скобки. Если они есть, то проинтерпретировать эту часть декларатора,

затем посмотреть налево, если ли звездочка. Если на любой стадии справа

встретится закрывающая круглая скобка, то вначале необходимо применить

все эти правила внутри круглых скобок, а затем продолжить интерпретацию.

на последнем шаге интерпретируется спецификатор типа. В следующем примере

проиллюстрированы эти правила. Последовательность шагов при интерпретации

перенумерована.

char *(*(*var) ()) [10];

^ ^ ^ ^ ^ ^ ^

7 6 4 2 1 3 5

1. Идентификатор var об'явлен как

2. Указатель на

3. Функцию, возвращающую

4. Указатель на

5. Массив из 10 элементов, который состоит 6. Из указателей на

7. Величины типа char.

В следующих примерах показывается каким образом круглые скобки могут

поменять смысл об"явлений.

1. int *var[5]; - массив указателей на величины типа int.

2. int (*var)[5]; - указатель на массив величин типа int.

3. long *var(long,long); - функция, возвращающая указатель на величину

типа long.

4. long (*var) (long,long); - указатель на функцию, возвращающую

величину типа long.

5. struct both {

int a;

char b;

} ( *var[5] ) ( struct both, struct both); массив указателей на

функции, возвращающих структуры.

6. double ( *var( double (*) [3] ) ) [3];

функция, возвращающая указатель на массив из трех величин типа double.

7. union sign {

int x;

unsigned y;

} **var[5] [5];

массив массивов указателей на указатели совмещений.

8. union sign *(*var[5]) [5];

массив указателей на массив указателей на совмещения.

Описание примеров:

В первом примере, модификатор массива имеет высший приоритет, чем

модификатор указателя, так что var об"является массивом. Модификатор

указателя определяет тип элементов массива; элементами являются указатели

на величины типа int.

Во втором примере скобки меняют значение об"явления первого примера.

Теперь модификатор указателя имеет более высокий приоритет, чем модификатор

массива, и переменная var об"является как указатель на массив из пяти

величин типа int.

В третьем примере модификатор функции имеет более высокий приоритет,

чем модификатор указателя, так что переменная var об"является

функцией, возвращающей указатель на величину типа long. Функция

об"явлена с двумя аргументами типа long.

Четвертый пример похож на второй. Скобки задают более высокий приоритет

модификатору указателя, и поэтому переменная var об"является как

указатель на функцию, возвращающую величину типа long. По прежнему функция

об"явлена с двумя аргументами типа long.

Элементы массива не могут быть функциями. Взамен этому в пятом

примере показано, как об"явить массив указателей на функции. В этом

примере переменная var об"явлена как массив из пяти указателей на функции,

возвращающие структуры с двумя элементами. Оба аргумента функции об"явлены

как структуры типа both. Заметим, что круглые скобки, в которые заключено

выражение *var[5], обязательны. Без них об"явление будет неверным,

поскольку будет об"явлен массив функций:

/* ILLEGAL */

struct both *var[5] ( struct both, struct both );

В шестом примере показано, как об"являть функцию, возвращающую указатель

на массив. Здесь var об"явлена функцией, возвращающей указатель на массив

из трех величин типа double. Тип аргумента функции задан составным

абстрактным декларатором. Круглые скобки, заключающие звездочку, требуются,

так как в противном случае типом аргумента был бы массив из трех

указателей на величины типа double.

В седьмом примере показано, что указатель может указывать на другой

указатель и массив может состоять из массивов. Здесь var- это массив из

пяти элементов. Каждый элемент, в свою очередь, так же массив из пяти

элементов, каждый из которых является указателем на указатель совмещения,

состоящего из двух элементов.

В восьмом примере показано, как круглые скобки изменили

смысл об"явления. В этом примере var- это массив из пяти указателей на

массив из пяти указателей на совмещения.

Об"явления переменной

В этом разделе дано описание синтаксиса и семантики об"явлений

переменной. В частности, здесь об"ясняется каким образом об"явить

следующие переменные:

Тип переменной Описание

Простая переменная Переменная целого или плаваю-

щего типа.

Переменная перечис- Простая переменная целого типа

ления. которая принимает значения из

предопределенного набора зна-

чений поименованных констант. Структура Переменная, которой

соответс-

твует композиция отдельных переменных, типы

которых могут отличаться.

Совмещение Переменная, которой соответс-

твует композиция отдельных переменных,

занимающих одно и то же пространство

памяти. Типы переменных композиции могут

отличаться.

Массив Переменная, представляющая на-

бор элементов одного типа.

Указатель Переменная, которая указывает

на другую переменную (содержит

местоположение другой переменной в форме

адреса).

Общий синтаксис об"явлений переменных следующий:

[] [,...],

где - задает тип данных, представляемых переменной,

а - это имя переменной, возможно модифицированное для

об"явления массива или указателя. В об"явлении мо жет быть задана более чем

одна переменная путем задания множественного об"явления, в котором

деклараторы разделены запятыми. задает класс памяти

переменной. В некоторых случаях переменные могут быть инициализированы

при их определении. Классы памяти и инициализация описаны в разделах 4.6 и

4.7 соответственно.

Объявление простой переменной

Синтаксис:

[,...];

Об"явление простой переменной определяет имя переменной и ее тип;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11