Дипломна робота
1. Створення простих програм на С++
1.1 Структура програми
1.2 Етапи виконання програми
1.3 Порядок запуску програми
2. Форматний ввід/вивід у мові С/С++
2.1 Функції вводу/виводу мови С
2.2 Функції вводу/виводу та маніпулятори мови С++
3. Лінійні програми на С++
3.1 Стандартні типи даних мови С++
3.2. Операції мови С++
4. Основні оператори мови С++
4.1 Складові оператори
4.2 Оператори розгалуження
4.3 Оператори циклу
4.4 Оператори переходу
5. Вказівними та операції над ними
5.1 Поняття вказівника
5.2 Дії над вказівниками
6. Робота з одновимірними масивами
6.1 Статичні та динамічні масиви
6.2 Рядки, як одновимірні масиви
7. Двовимірні масиви
8. Символьна інформація та рядки
8.1 Збереження символьної інформації
8.2 Функції вводу/виводу для роботи з рядками
8.3 Спеціальні функції для роботи з рядками та символами
9. Функції користувача
9.1 Функції: визначення, опис, виклик
9.2 Передача масивів у функцію
9.3 Перевантаження функцій у С++
9.4 Функції зі змінною кількістю параметрів
10. Структури
Список літератури
1. Створення простих програм на С++
C++ (Сі-плюс-плюс) — універсальна мова програмування високого рівня з підтримкою декількох парадигм програмування: об'єктно-орієнтованої, узагальненої та процедурної. Розроблена Б'ярном Страуструпом (англ. BjarneStroustrup) в AT&T Bell Laboratories (Мюррей-Хілл, Нью-Джерсі) у 1979 році та названа «Сі з класами». Страуструп перейменував мову у C++ у 1983 р. Базується на мові Сі. Визначена стандартом ISO/IEC 14882:2003.
1.1 СТРУКТУРА ПРОГРАМИ
Розглянемо програму, що виводить на екран монітора фразу “Ласкаво просимо до С++!”:
Приклад 1.
// Welcome.cpp – ім’я файла з програмою
# include <iostream.h>
void main ()
{ cout << ” Ласкаво просимо до С++! \ n”;
}
Результат виконання програми:
Ласкаво просимо до С++!
У першому рядку програми міститься однорядковий коментар, що починається з символу “//”, який вказує, що після цього символу йде однорядковий коментар. Коментарі не викликають ніяких дій комп’ютера і ігноруються компілятором С++, а лише допомагають іншим людям читати і зрозуміти Вашу програму.
У другому рядку розміщено команду (директиву) препроцесору, що забезпечує включення до програми засобів зв’язку зі стандартними потоками вводу і виводу даних. Вказані засоби містяться у файлі під назвою iostream.h (мнемоніка: “і” (input) – ввід; “output” – вивід; “stream” – потік; “head” - заголовний). Рядок, що починається з ”#”, обробляється препроцесором перед компіляцією програми. Файл iostream.h повинен бути залучений для всіх програм, що виводять дані на екран монітора або вводять дані з клавіатури.
Третій рядок є заголовком функції з іменем main. Будь-яка програма на С++ повинна містити лише одну функцію з таким іменем.Саме з неї починається виконання програми.void – специфікатор типу, який вказує, що функція main в даному прикладі не повертає ніякого значення. Круглі дужки після main потрібні в зв’язку з форматом (синтаксисом) заголовка будь-якої функції. В них розміщується список параметрів. У нашому прикладі параметри не потрібні.
Тіло будь-якої функції повинно починатися і закінчуватися фігурними дужками, між якими знаходиться послідовність описів, операторів і визначень. Кожен оператор, визначення чи опис повинні закінчуватися крапкою з комою.
Рядок
cout << ” Ласкаво просимо до С++! \ n”;
є командою комп’ютеру надрукувати на екрані рядок символів, що записаний у лапках. Повний рядок, включаючи cout, операцію ”<<”, рядок ”Ласкаво просимо до С++! \ n” і крапку з комою “;”, називається оператором. Всі вводи і виводи в С++ виконуються над потоками символів. Таким чином потік символів Ласкаво просимо до С++! спрямовується до об’єкта стандартного потоку виводу cout, який пов’язаний з екраном. Вже зараз слід відмітити одну з принципових особливостей мови С++, яку називають перевантаженням або розширенням дії стандартних операцій. Операція ”<<” називається операцією „розмістити у потік” лишень у тому випадку, коли зліва від неї знаходиться ім’я об’єкта cout. Інакше пара символів “<<” означає бінарну операцію зсуву вліво. Символи правого операнда зазвичай виводяться так само, як вони виглядають між лапками.
Слід зазначити, що символи ”\n” не виводяться на екран. Комбінацію символів, що починаються з позначки оберненого Стеша (”\”), називають знаком переходу або escape-символом. Керуюча послідовність ”\n” означає перехід на початок нового рядка. Цей символ в лапках може знаходитися будь-де в рядку, при цьому послідовність символів, що знаходиться за ним, виводитиметься з нового рядка. Тобто результат виконання операції
cout << ” Ласкаво просимо \nдо С++! \ n”;
матиме вигляд:
Ласкаво просимо
до С++!
1.2 ЕТАПИ ВИКОНАННЯ ПРОГРАМИ
Вихідна програма, підготовлена на мові С++ у вигляді текстового файлаз розширенням *.срр (welcome.cpp), проходить 3 етапи обробки:
1) препроцесорне перетворення тексту програми;
2) компіляція;
3) компоновка (редагування зв¢язків чи складання).
Після цих 3 етапів формується машинний код програми, що виконується.
Задачею препроцесора є перетворення (доповнення) тексту програми до початку її компіляції. Правила препроцесорної обробки визначаються програмістом за допомогою директив препроцесора. Директива починається з ”#” (¢дієс¢, ¢шарп¢). Наприклад,
1) #define - визначає правила заміни в тексті:
#define ZERO 0.0
Це означає, що кожне використання у програмі імені ZERO буде замінюватися на 0.0.
2) #include< ім¢я заголовного файла> - передбачена для залучення до тексту програми тексту файлу з каталогу “Заголовних файлів” INCLUDE, які постачаються разом зі стандартними бібліотеками. Кожна бібліотечна функція чи об¢єкт С++ має відповідний опис в одному з заголовних файлів (наприклад, iostream.h, stdio.h, conio.h, math.h). Список заголовних файлів визначається стандартом мови. Використання директиви include не під¢єднує відповідну стандартну бібліотеку, а лише дозволяє долучити до тексту програми описи із зазначеного заголовного файлу. В нашому випадку препроцесор обробляє директиву #include <iostream.h> і під’єднує до вихідного тексту програми засоби для обміну з дисплеєм. Далі файл передається на компіляцію, у ньому виявляються синтаксичні помилки, які потрібно усунути програмістові. Після безпомилкової компіляції текст програми перекладається компілятором на машинну мову, далі отримуємо об’єктний файл з розширенням *.obj.Підключення об¢єктних кодів файлів з визначеннями необхідних стандартних функцій і об¢єктів з бібліотеки відбувається на етапі компоновки, тобто після компіляції. У об¢єктному коді створюваної програми ніби замуровуються дірки за допомогою кодів стандартних функцій. Хоча в заголовних файлах містяться всі описи стандартних функцій, до коду програми залучаються лише функції й об¢єкти, які використовуються в програмі.
Після компоновки утворюється модуль програми з розширенням *.ехе.
Отже, в нашому випадку, виконавши директиви, препроцесор сформує повний текст програми, компілятор створить об’єктний файл welcome.obj, за замовчуванням обравши для нього зазначене ім’я, а компоновщик (редактор зв’язків Linker) доповить програму бібліотечними функціями, наприклад, для роботи з об’єктом cout і побудує модуль welcome.exe, запустивши, який ми одержуємо на екрані бажану фразу. Схема етапів виконання програми наведена на рис. 1.1.
1.3 ПОРЯДОК ЗАПУСКУ ПРОГРАМИ
1. Відкрийте нове вікно редагування (File > New) і надайте йому ім’я Welcome (File > Save As);
2. У новому вікні наберіть текст програми, що наводиться у Прикладі 1.
3. Відкомпілюйте програму (Compile > Compile або (Alt+F9)). В разі повідомлень про помилку, перевірте текст програми і усуньте невідповідності. Щоразу, вносячи зміни у вихідний текст програми, зберігайте файл (File > Save або F2). Після чого змінену програму слід відкомпілювати;
4. Запуск відкомпільованої програми здійснюється за командою (Run > Run або Ctrl+F9). Якщо з моменту останньої компіляції вихідний код було модифіковано, ця команда виконає послідовно компіляцію і компоновку. Результат виконання програми можна переглянути, натиснувши комбінацію клавіш Alt+F5.
2. Форматний ввід/вивід у мові С/С++
2.1 ФУНКЦІЇ ВВОДУ/ВИВОДУ МОВИ С
У мові С++ немає вбудованих засобів вводу/виводу – вони здійснюються за допомогою функцій, типів та об’єктів, що містяться у стандартних бібліотеках. Використовується два способи: функції, успадковані з мови С та об’єкти С++.
Основні функції вводу/виводу в стилі С, опис яких міститься у заголовному файлі <stdio.h>:
рrintf (<керуючий рядок>, <список аргументів>);
Керуючий рядок береться у лапки і вказує компілятору вигляд інформації, що виводиться. Вона може містити специфікації перетворення і керуючи або escape-символи.
Специфікація перетворення має такий вигляд:
% <прапор> <розмір поля. точність> специфікація,
де прапор може набувати наступних значень:
- вирівнювання вліво числа, що виводиться (за замовчуванням виконується вирівнювання вправо);
+ виводиться знак додатного числа;
розмір поля – задає мінімальну ширину поля, тобто довжину числа. Якщо ширини поля недостатня, автоматично виконується його розширення;
точність – задає точність числа, тобто кількість цифр його дробової частини;
специфікація вказує на вигляд інформації, що виводиться. У таблиці 2.1 наведено основні формати функції друку.
Таблиця 2.1
Формат | Тип інформації, що виводиться |
%d | десяткове ціле число |
% і | для виведення цілих чисел зі знаком (printf (“a=%i”, -3)); |
%u | для виводу беззнакових цілих чисел (printf(“s=%u”, s)) |
%c | один символ |
%s | рядок символів |
%e | число з плаваючою крапкою (експоненційний запис) |
%f | число з плаваючою крапкою (десятковий запис) (printf(“b=%f\n, c=%f\n, d=%f\n”, 3.55, 82.2, 0.555 )); |
%u | десяткове число без знака |
Керуючий рядок може містити наступні керуючі символи: