🗊Презентация Конструирование программ и языки программирования

Конструирование программ и языки программирования Программирование на С/C++

Базовые средства С/С++ Типы данных С++ Структура программы Переменные и выражения Базовые конструкции структурного программирования (операторы ветвления, цикла и т.д.)

Состав языка

Пример структуры программы

Константы

Управляющие последовательности

Типы данных

Основные (стандартные) типы данных:

Составные типы arrays of objects of a given type; functions, which have parameters of given types and return void or references or objects of a given type; pointers to void or objects or functions of a given type; references to objects or functions of a given type; classes containing a sequence of objects of various types, a set of types, enumerations and functions for manipulating these objects, and a set of restrictions on the access to these entities; unions, which are classes capable of containing objects of different types at different times; enumerations, which comprise a set of named constant values. Each distinct enumeration constitutes a different enumerated type; pointers to non-staticclass members

Диапазоны для IBM PC-совместимых

Диапазоны типов по стандарту sizeof(float) ≤ sizeof(double) ≤ sizeof(long double) sizeof(char) ≤ sizeof(short) ≤ sizeof(int) ≤ sizeof(long) Минимальные и максимальные значения определены в файлах: <climits> - целые <cfloat> - вещественные

Явное задание типа констант 0X22UL 05Lu 2E+6L 1.82f L”Vasia”

Комментарии Однострочные //….. Многострочные /* …….. … */

Описание идентификаторов

Область видимости

Класс памяти

Область видимости. Пример 1

Область видимости. Пример 2

Области действия

Базовые конструкции языка С/С++

Переменные могут быть глобальными (объявляются вне функций), локальными (объявляются внутри функций), формальными параметрами (объявляются при описании параметров функции). Если при объявлении переменных начальное значение не задано, то глобальные переменные инициализируются нулем; локальные переменные имеют неопределенное значение.

Правила задания имени переменной (идентификатора) Начинается с буквы или знака _ ; Может содержать буквы латинского алфавита, цифры, знак _; Строчные и прописные буквы различаются; Переменные могут быть описаны в любом месте программы до их использования; Имена переменных в операторах описания отделяются запятыми; int i,k,l; Возможна инициализация переменных при описании; int i = 256,k,l;

Операторы и операции Операция присваивания имя_переменной =выражение; i = j + k; многократное присваивание (справа налево) i = j = k = 0; a=b=1=k=0; или так: i = 2 + (k = 3) ;

Операция присваивания Сначала вычисляется выражение, а затем результат присваивается имени переменной. Например: y=(x+2)/(3*x)-5; С помощью одного оператора можно присвоить одно значение нескольким переменным, например: x=y=z=0; /* x, y, z=0 */ или z=(x=y)*5; - сначала переменной x присваивается значение переменной y, далее вычисляется выражение x*5 , и результат присваивается переменной z.

Сокращенная форма имя_переменной операция=выражениe; где операция – одна из арифметических операций (+ , -, *, /, %); Например: x*=5; /* x=x*5; */ s+=7; /* s=s+7; */ y/=x+3; /* y=y/(x+3); */ Сокращенная форма операции присваивания применяется тогда, когда переменная используется в обеих частях полной формы данного оператора.

В языке С++ существует операции Уменьшения (декремент) (--) и увеличения (инкремент) (++) значения переменной на 1. Операции могут быть префиксные (++i и --i) и постфиксные (i++ и i--). При использовании данной операции в выражении, в случае префиксной операции сначала выполняется сама операция (изменяется значение i), и только потом вычисляется выражение. В случае постфиксной операции – операция применяется после вычисления выражения. Например: n=1; b=7; c=b*++n; /* n=n+1; c=b*n; т.е. c=14 */ c=b*n++; /* c=b*n; n=n+1; т.е. c=7 */

Операции ++ и --, комбинированные операции i = 0; j = ++i // j = 1, i = 1 k = i-- // k = l, i = 0 i +=j; i *=j; i %=j;

Арифметические операции * — умножение / — деление % — остаток от деления (для целых, корректно работает для положительных чисел) + — сложение - — вычитание

Приведение типов double avg, sum; int n; avg = sum/n; //приведение к double double num = n; int а = 3, b = 2; double r = a/b; //приведение к int

Операции отношения > больше (а > Ь) >= больше или равно (а >= Ь) < меньше (i < 0) <= меньше или равно (i <= j) == равно (i == к) != не равно (ch != 'у')

Логические операторы && и (i>j)&&(k!=1) || или (ch==‘y’) || (ch == ‘Y’) ! не !(i>1)

Стандартные математические функции

Библиотечные функции Синтаксис использования функции в программе: the_root = sqrt(9.0); Вызов функции в cout-инструкциях: cout<<“Длина стороны квадрата, площадь которого”<<area<<“, равна”<< (sqrt(area));

Файлы библиотечных функций (директивы препроцессора) #include <stdio.h> - подключение файла с объявлением стандартных функций файлового ввода-вывода; #include <conio.h> - функции работы с консолью; #include <graphics.h> - графические функции; #include <math.h> - математические функции. #include<iostream.h> - подключение библиотеки потокового ввода-вывода

Функции вывода информации putchar() - обеспечивает вывод одиночного символа без перехода на новую строку. puts() - используется для вывода строки символов с переходом на начало новой строки. printf() - форматированный вывод данных. Формат: рrintf (<управляющая строка>, <спис. арг.>); % <флаг><размер поля . точность> спецификация

Форматы функции печати (спецификация)

Примеры форматированного вывода int num=5, cost=11000, s=-777; float bat=255, x=12.345; printf ("на %d студентов %f бутербродов\n", num, bat); printf ("Значение числа pi равно%f.\n", PI); printf ("Любовь и голод правят миром.\n"); printf ("Стоимость этой вещи %d%s.\n", cost,"Руб."); printf ("x=%-8.4f s=%5d%8.2f ", x, s, x); x=12.3450 s= -777 12.34 Выравнивание по левому краю 8 позиций на целую часть 4 позиции на дробную

Функции ввода информации getch () ввод одиночных символов. gets () ввод строки символов до нажатия клавиши ENTER. scanf форматированный ввод информации любого вида. Формат: scanf (<управляющая строка>, <список адресов>);

Примеры форматированного ввода int course; // название переменных float grant; char name[20]; // строка символов printf ( "Укажите ваш курс, стипендию, имя"); //может просто быть написана строка символов в кавычках scanf ( "%d%f", &course, &grant); scanf ( "%s", name); //адрес у строк не пишется (без амперсанда)

Первая программа #include <stdio.h> void main() { printf (“Hello, world!\n"); }

Первая программа #include <stdio.h> int main() {   printf("Hello, world!");   return 0; }

Пример 1 - простейшая программа

Пример 2 - целые форматы

Пример 3 - вещественные форматы

Пример 4 - форматы символов и строк

Пример 5 - классы ввода-вывода

Операции С++ (не все!)

Приоритеты операций

Приоритеты операций

Приоритеты операций

Операции инкремента и декремента

Операция sizeof

Поразрядные операции

Операции деления и остатка от деления

Преобразования типов

Правила преобразования типов

Оператор «выражение» ; i++; fun(i, k); a *= b + c;

Базовые конструкции структурного программирования

Условный оператор

Например:

Оператор switch

Пример оператора switch

Оператор цикла while

Оператор цикла do while

Пример 6 – вычисление функции

Оператор цикла for

for (int i = 1, s = 0; i<=100; i++) s += i; int i = 1, s = 0; for(; i<=100;) {s += i; i++;}

Операторы передачи управления

Оператор goto Оператор безусловного перехода goto имеет формат: goto метка; В теле той же функции должна присутствовать ровно одна конструкция вида: метка: оператор; Оператор goto передает управление на помеченный оператор. Метка — это обычный идентификатор, областью видимости которого является функция, в теле которой он задан.

Использование оператора безусловного перехода оправдано в двух случаях: принудительный выход вниз по тексту программы из нескольких вложенных циклов или переключателей; переход из нескольких мест функции в одно (например, если перед выходом из функции всегда необходимо выполнять какие-либо действия).

В остальных случаях для записи любого алгоритма существуют более подходящие средства, а использование goto приводит только к усложнению структуры программы и затруднению отладки (даже в приведенных случаях допустимо применять goto только в случае, если в этих фрагментах кода не создаются локальные объекты. В противном случае возможно применение деструктора при пропущенном конструкторе, что приводит к серьезным ошибкам в программе). Применение goto нарушает принципы структурного и модульного программирования, по которым все блоки, из которых состоит программа, должны иметь только один вход и один выход. В любом случае не следует передавать управление внутрь операторов if , switch и циклов. Нельзя переходить внутрь блоков, содержащих инициализацию переменных, на операторы, расположенные после нее, поскольку в этом случае инициализация не будет выполнена

Пример int k; ... goto metka; ... {int a = 3, b = 4; k = a + b; metka: int m = k + 1; ... } После выполнения этого фрагмента программы значение переменной m не определено.

Оператор break используется внутри операторов цикла или switch для обеспечения перехода в точку программы, находящуюся непосредственно за оператором, внутри которого находится break .

Оператор continue Оператор перехода к следующей итерации цикла continue пропускает все операторы, оставшиеся до конца тела цикла, и передает управление на начало следующей итерации.

Оператор return Оператор возврата из функции return завершает выполнение функции и передает управление в точку ее вызова. Вид оператора: return [ выражение ]; Выражение должно иметь скалярный тип. Если тип возвращаемого функцией значения описан как void , выражение должно отсутствовать.

Пример 7 - Вычисление суммы ряда

Пространства имен