Структуры, перечисления, объединения 189

14.5. Перечисления

Перечисление – это список целых констант, например, enum Boolean {NO, YES};

Первая константа NO в перечислении enum имеет значение 0, у следующей костанты YES значение 1. Можно явно указывать значения констант в перечислении, например,

enum escapes {BELL = ’\a’, BACKSPACE = ’\b’, TAB = ’\t’, NEWLINE = ’\n’, VTAB = ’\v’, RETURN = ’\r’};

Если не все константы заданы явно, они продолжают прогрессию, начиная с последнего заданного значения, например,

enum months {JAN = 1, FEB, MAR, APR, MAY, JUN, JUL, AUG, SEP, OCT, NOV, DEC};

Здесь значение FEB есть 2, значение MAR есть 3 и т.д.

Имена констант в различных перечислениях должны отличаться друг от друга.

Значения констант в одном перечислении могут быть одинаковыми.

Константы, объявленные в перечислении, могут участвовать в любых выражениях, где допустимо вхождение целых типов.

Перечисление является типом данных, поэтому можно объявлять переменные типа перечисления. Компилятор не контролирует, входят ли значения, присваиваемые таким переменным, в их тип. В следующей программе использовано перечисление months.

Программа 38. Использование перечислений

// Файл Enum.cpp

enum months {JAN = 1, FEB, MAR, APR, MAY, JUN, JUL, AUG, SEP, OCT, NOV, DEC};

#include <iostream.h> #include <conio.h> int main()

{

months m, nextm, m1; // Три переменные типа months m = MAR;

nextm = m + 1; m1 = -1;

cout << "m = " << m << endl;

cout << "nextm = " << nextm << endl; cout << "m1 = " << m1 << endl;

190 14

getch(); return 0;

}

При компиляции строк:

nextm = m + 1; m1 = -1;

выдается предупреждение:

Warning: Assigning int to months

которое переводится как:

Предупреждение: присваивание целого months.

На рис.67 показано окно просмотра в процессе выполнения программы. Видно, что отладчик показывает значения из диапазона в числовом и символьном представлении.

Рис.68. Значения переменных типа перечисления Программа выдает:

m = 3 nextm = 4 m1 = -1

14.6. Объединения

Объединение – это структура, для всех полей которой отводится один и тот же участок памяти. Объединения описываются с использованием ключевого слова union. Объединения аналогичны записям с вариантами в Паскале. Использование объединений иллюстрируется приводимой далее программой.

Программа 39. Внутреннее представление float

Программа позволяет исследовать внутреннее представление чисел с плавающей точкой, которое было описано в параграфе 13.7.

Чтобы получить значения отдельных двоичных разрядов внутреннего представления, следует использовать побитовые операторы, однако их нельзя применять непосредственно к числам с

Структуры, перечисления, объединения 191

плавающей точкой. Поэтому используется объединение, включающее поле типа float, поле типа массив из 4-х символов и целое поле long, которое, как и float, имеет размер 4 байта.

С помощью typedef объединению присвоено имя float_chars_long. Отводимые объединению 4 байта можно рассматривать либо как число с плавающей точкой, либо как массив символов, либо как длинное целое. Получая, например, двоичное представление длинного целого, мы получим одновременно представление float.

Функция prn_long_bin выводит двоичные цифры для целого числа типа long.

//Продолжение файла InnPrsnt.cpp #include <iostream.h>

//prn_long_bin: печать двоичного представления long void prn_long_bin(unsigned long x)

{

int i,

n = sizeof(unsigned long) * 8; // n – число двоичных разрядов в long unsigned long h;

h = 1L << n - 1; // В старшем разряде у h 1 и 0 в остальных for(i = 1; i <= n; i++){

cout << ((x & h) != 0) << (i % 8 ? "" : " "); x <<= 1;

}

}

Длинная целочисленная константа 1L представляется в памяти единичкой в младшем правом разряде. После ее сдвига на n-1 разряд влево, получается величина h, у которой имеется только одна единичка в старшем левом разряде, остальные разряды нулевые. Результат побитового сравнения

x & h

будет отличен от нуля, если x также имеет в старшем разряде 1. В этом случае на экран выводится 1, в противном случае выводится 0. После каждого сравнения x сдвигается влево. Для большей наглядности содержимое одного байта отделяется от другого пробелами путем печати выражения

192 14

(i % 8 ?"" : " "),

в котором i есть номер разряда. Когда остаток от деления номера i на 8 равен нулю, выводится пробел, в остальных случаях пустая строка.

Программа вводит число с плавающей точкой, печатает его, а также печатает содержимое 4 - х байтов, отводимых под него, в шестнадцатеричной и в двоичной форме.

// Продолжение файла InnPrsnt.cpp #include <conio.h>

void main()

{

float_chars_long var; char c, i;

clrscr();

cout<<"\n Внутреннее представление чисел с плавающей точкой \n";

}

getch();

}

При печати шестнадцатеричного представления объединение рассматривается как массив символов. Так как старшие разряды двоичного представления чисел располагаются в байтах с большими адресами, печать производится, начиная с символа массива с наибольшим индексом. Содержимое каждого байта печатается в виде двух 16-разрядных цифр, начиная со старшего полубайта. В выражении

(c & 0Xf0) >> 4

из символа с вырезаются 4 старших разряда и прижимаются к правому краю. С помощью выражения

c & 0X0f