🗊Презентация Операции языка С

Операции языка С Лекция 5 Иллюстративный материал к лекциям по алгоритмизации и программированию Автор Саблина Н.Г. 2016 г.

Содержание Содержание

Операторы Операторы в языке - это синтаксические конструкции, предназначенные как для записи алгоритмических действий по преобразованию данных, так и для задания порядка выполнения других действий.

Язык содержит следующие операторы: Простые операторы: оператор присваивания; оператор функции; оператор перехода; пустой оператор; оператор цикла с постусловием; оператор цикла с параметром.

Операции языка Си Знак операции - это символ или комбинация символов, которые сообщают компилятору о необходимости произвести определенные арифметические, логические или другие действия.

Знаки операций языка С

Арифметические операции - вычитание и унарный минус; + сложение; * умножение; / деление; % деление по модулю; ++ увеличение на единицу (increment); -- уменьшение на единицу (decrement).

Особенности некоторых операций (1) Операция деления по модулю % дает остаток от целочисленного деления. Операция % может применяться только к целочисленным переменным. ++ (инкремент ) прибавляет единицу к операнду; -- (декремент) вычитает единицу из операнда;

Инкремент и декремент Обе операции унарные, могут следовать перед операндом (префиксная форма) после операнда (постфиксная форма) Три оператора дают один и тот же результат Х = Х +1; ++Х; Х++; Различия возникают при использовании инкремента в выражениях

Пример 1  #include <stdio.h> main() { int x=5; int y=60: x++; ++y; printf("x=%d y=%d\n", x, y); printf("x=%d y=%d\n", x++, ++y); }

Результат работы этой программы х=6, у=61; х=6, у=62. x++ - значение переменной х сначала используется в выражении, затем переменная увеличивается на единицу; ++х - переменная х сначала увеличивается на единицу, а затем ее значение используется в выражении.

Старшинство арифметических операций следующее: ++, -- - (унарный минус) *, /, % +, - Операции, одинаковые по старшинству, выполняются в порядке слева направо. Для того, чтобы изменить порядок операций, могут использоваться круглые скобки.

Приведение типов Если операнды имеют один тип, то результат арифметической операции имеет тот же тип. Поэтому, когда операция деления / применяется к целым переменным или символьным переменным, остаток отбрасывается. Например: 11/3=3 1/2 =0

Преобразование типов при вычислении выражений Выражение в языке С - это некоторая допустимая комбинация переменных, констант и операций. Если операнды операции принадлежат разным типам, то они приводятся к некоторому общему типу. Различаются неявные и явные преобразования типов.

Неявные преобразования типов Неявные преобразования транслятор выполняет без вмешательства программиста. Они применяются всякий раз, когда смешиваются различные типы данных. Такие преобразования выполняются согласно правилам, называемым стандартными преобразованиями.

Правила автоматического приведения типов при вычислениях (1): Все переменные типа char и short int преобразуются в int, все переменные типа float преобразуются в double. Для любой пары операндов: если один из операндов long double, то и другой преобразуется в long double; если один из операндов double, то и другой преобразуется в double;

Правила автоматического приведения типов при вычислениях (2): если один из операндов long, то и другой преобразуется в long; если один из операндов unsigned, то и другой преобразуется в unsigned. 3. В операторе присваивания конечный результат приводится к типу переменной в левой части оператора присваивания, при этом тип может как повышаться (расширение типа), так и понижаться (сужение типа).

Пример неявного преобразования типа int i = 3.14; // 3.14 преобразуется к int (i=3) константа 3.14 типа double неявно преобразуется транслятором в тип int - дробная часть отброшена. Компилятор C не выдаст предупреждения.

Примеры приведения типов Чему равны значения переменных у и у1 после выполнения операторов: int i=5;   float y, y1, x;   y=i/4;   x=i;   y1=x/4; Чему равны значения переменных х, у и у1 после выполнения операторов: int t=9; float y, y1, x; y=t/4; x=t; y1=x/4; x=t%4

Явные преобразования типов Тип результата вычисления выражения можно изменить, используя конструкцию «приведение» (casts), имеющую следующий вид: (тип) выражение Здесь «тип» - один из стандартных типов данных языка С.

Операции отношения используются для сравнения < меньше, <= меньше или равно, > больше, >= больше или равно, == равно, != не равно.

Логические операции: Бинарные операции && и (AND), || или (OR), Унарная операция ! не (NOT). Операнды – логического типа; принимают значения: истинно ("true") или ложно ("false").

Пример 2 #include <stdio.h> main() { int tr, fal; tr = (101<=105); /*выражение "истинно" */ fal = (101>105); /*выражение "ложно" */ printf("true - %d , false - %d\n", tr, fal); } Программа выведет на экран: true – 1 , false - 0

Таблица истинности

Старшинство логических операций и операций отношения Старшая ! > < >= <= == != && Младшая ||

Операция присваивания (1) обозначается = Пример: if ((f=x-y)>0) printf ("Число х, больше чем у) Порядок выполнения: вычисляется величина х-у, результат присваивается переменной f, сравнивается ее значение с нулем.

Операция присваивания (2) Многократное присваивание выполняется справа налево : а = b = с = х*у; Сначала вычисляется значение х*у затем это значение присваивается с, потом b и затем а

Операция присваивания (3) дополнительные операции присваивания: +=, -=, /= *= и %=. Например: m-=20 то же самое, что и m=m-20 m%=10 то же самое, что и m=m%10

Поразрядные операции (побитовые операции) Поразрядные операции можно проводить с любыми целочисленными переменными и константами. Нельзя использовать эти операции с переменными типа float, double и long double. Результатом побитовой операции будет целочисленное значение.

Поразрядные операции & AND, | OR, ^ XOR,  NOT, << сдвиг влево, >> сдвиг вправо.

Пример 3 Если надо установить значение старшего разряда переменной типа char равным нулю, то удобно применить операцию & (AND): ch=ch&127; Пусть ch='A' 'А' 11000001 127 01111111 ------------------------- 'А'&127 01000001

Пример 4 Если же мы хотим установить старший разряд равным единице, то удобна операция OR: ch =ch | 128; 'А' 11000001 128 10000000 --------------------------- 'А'|128 11000001

Операция условие Операция условие - единственная операция языка С, имеющая три операнда. Эта операция имеет вид: (выр1 )?(выр2):(выр3) Например: Max = X>Y ? X : Y;

Операция запятая Операция запятая имеет самый низкий приоритет из всех операций языков С и C++. Операция запятая выполняется слева направо, и ее значением является значение правого операнда. В выражении (выр1), (выр2) сначала вычислится значение (выр1), затем - значение (выр2). Например: int x, y=5; x=(y+2, y-3); //результат: x=2 Скобки необходимы, поскольку оператор «запятая» имеет более низкий приоритет по сравнению с оператором присваивания (результат без скобок x=7)

Операция sizeof Имеет две формы: sizeof (тип) sizeof (выражение). Результат - целочисленное значение длины типа или выражения в байтах. При использовании второй формы значение выражения не вычисляется, а лишь определяется его тип. Например: int x=2, y=3, z; float b=5.5; z=sizeof(x); z=sizeof(int); z=sizeof(b); z=sizeof(float);

Итоги Рассмотренные вопросы: Операторы Преобразование типов Операции Логические Поразрядные Арифметические Прочие операции Старшинство операций

Определение некоторых понятий Операнд – вложенное выражение в выражении С++, воздействующее на некоторый оператор. Оператор – лексема в выражении С++, которая приводит к значению данного типа, и возможно имеющая побочные эффекты. Оператору дается от одного до трех выражений в качестве операндов Определение типа – декларация, которая даёт типу имя Преобразование типа – представление значения одного типа как значение его допустимого представления, имеющего другой тип.

Библиографический список Подбельский В.В., Фомин С.С. Курс программирования на языке Си: учебник. М.: ДМК Пресс, 2012. – 384 с. Павловская Т.А. C/C++. Программирование на языке высокого уровня: учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению "Информатика и вычисл. техника" СПб.: Питер, 2005. - 461 с. Павловская Т. А., Щупак Ю. А. С++. Объектно-ориентированное программирование. Практикум. Практикум. — СПб.: Питер, 2006. — 265 с: ил. Березин Б.И. Начальный курс C и C++ / Б.И. Березин, С.Б. Березин. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2001. - 288 с Каширин И.Ю., Новичков В.С. От С к С++. Учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия – Телеком, 2012. – 334 с.

Автор: Саблина Наталья Григорьевна Ст. преподаватель каф. РТС УрФУ