12

Л.р.1: «Введение в программирование на С++»

Лабораторная работа № 1

Тема: Введение в программирование на С++

Цель:получить основы программирования на С++; ознакомится с созданием простейшей программы в консольном режиме; понять что такое переменная и её назначение, научится выводить информацию на экран.

Теоретический материал

Алфавит и лексемы языка С++.В алфавит входят:

1	Прописные и строчные буквы латинского алфавита A-Z, a-z
2	Цифры: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
3	Специальные знаки: “ { } , | [ ] ( ) + - / % \ ; ‘ : ? < = > _ ! & # ~ ^ . *

Переменная.Переменная — это место в памяти компьютера, где можно размещать хранимое значение, а затем извлекать его. Значение, которое хранится в переменной, можно изменять, перезаписывать.

Синтаксис объявления переменной.Для объявления переменной необходимо соблюдать следующий синтаксис:

Тип_ переменной Имя_Переменной;

Пример:

int x;

double fon;

или

Тип_переменной Имя_Переменной_1, Имя_Переменной_2, Имя_Переменной_3;

Пример:

int z,p,r;

При объявлении переменной можно её инициализировать, то есть записать данные в нашу переменную:

Тип_ переменной Имя_Переменной=значение;

Пример:

double pi=3,14;

или

Тип_переменной Имя_Переменной_1=значение_1,

Имя_Переменной_2=значение_2,

Имя_Переменной_3=значение_3;

Пример:

int A=90,B=-89;C=0;

Правило задания написания имён переменных.

В задании имени переменной можно использовать:

• буквы латинского алфавита;

• десятичные цифры;

• символы подчёркивания.

Примеры правильного задания имен переменных:

Res res array Array

_res _Res _array _Array

_res01 _Res01 _array_119 __Array_029

В задании имени переменной нельзя использовать:

• буквы русского языка (кириллицу);

• начинать имя с цифры;

• использовать пробелы в именах переменных;

• следующие знаки (“ { } , | [ ] ( ) + - / % \ ; ‘ : ? < = > _ ! & # ~ ^ . *)

Примеры неправильного задания имен переменных:

23Res re$ int Massиv

_r es double _arr@y переменная

_re$01 include _array 119 _#_Array_029

Замечание 1.1:идентификаторы (имена переменных), включающие два подряд символа подчёркивания (_ _), резервируются для реализаций С++ и стандартных библиотек. А идентификаторы, начинающиеся с символа подчёркивания (_), используются в реализациях языка С. Поэтому начинать выбираемые пользователем идентификаторы (имена переменных) с символа подчёркивания и двойного подчёркиванияне рекомендуется, но не запрещается.

Замечание 1.2:переменные, которые имеют одинаковый синтаксис написания, напримерResиres,arrayиArray,arrayиARRAY, но различаются лишь верхним и нижним регистром, будут разными переменными, так как С/С++ чувствителен к регистру.

Комментарии.Очень часто программист, написавший программу, открыв код через некоторое время (неделю, месяц, год…) для внесения в него изменений сам не может его понять, узнать и у него может создаться такое впечатление, что этот код писал вовсе не он сам, а другой человек. Для того чтобы этого не происходило необходимо пользоваться комментариями и делать заметки в коде, чтобы код можно было в последствии быстро понять. Кроме того, код, который закомментирован, компилятор пропускает, при компоновке они также не учитываются.

В языке С++ есть два способа задания комментариев: первый способ определяет комментарий как последовательность символов, которые слева ограничены символами — /*, а справа —*/. Этот тип комментария можно использовать при комментировании одновременно более одной строки.

/*означают, что это начало комментария);

*/— конец комментария.

Пример использования многострочного комментария показан на рис.1.1

Рис.1.1: Пример использования многострочного комментария

Второй способ предназначен для комментирования только одной строки. Начало комментария считаются два «слэша» без пробелов — //. Концом комментария будет считаться конец строки.

Пример использования однострочного комментария показан на рис.1.2

Рис.1.2: Пример использования однострочного комментария

Служебные слова.В С++ есть служебные (или ключевые) слова. Это зарезервированные слова в языке С++ для специального использования. Эти слова необходимо запомнить и ни в коем случае нельзя использовать в качестве произвольных имен переменных и функций. Ниже перечислены ключевые слова С++:

asm	double	new	switch
auto	else	operator	template
break	enum	private	this
case	extern	protected	throw
catch	float	public	try
char	for	register	typedef
class	friend	return	typeid
const	goto	short	union
continue	if	signed	unsigned
default	inline	sizeof	virtual
delete	int	static	void
do	long	struct	volatile
			while

Замечание 1.3:Перечисленные выше служебные слова нельзя использовать в качестве произвольно выбираемых имен переменных, поэтому важно знать эти слова, чтобы не допускать ошибок.

Главная функция программы.Функцияmain()— это главная функция программы, присутствие этой функции в программе обязательно. Практически весь основной код программы должен быть описан в этой функции. Функцию нужно писать только малыми латинскими буквами, после словаmainобязательно должны присутствовать круглые скобки —(). Основной код программы должен размещаться внутри фигурных скобок{}, которые пишутся сразу послеmain(). Всё, что находится внутри фигурных скобок называется «телом функции».

Если перед именем главной функции программы будет написано слово int, то это означает, что функция, по завершению работы, должна вернуть целое число, то есть целочисленный результат. Для возврата результата обязательно должно присутствовать зарезервированное словоreturn, после которого нужно написать переменную типаintили целое число.

Если перед именем главной функции программы будет написано слово void, то это означает, что функция ничего возвращать не будет. На рисунке 1.3 приведены примеры написания главной функции программы.

Рис.1.3: Примеры написания главной функции программы

Однако допускаются следующие записи главной функции (рис.1.4):

Рис.1.4: Примеры написания главной функции программы 2-й вариант

Если при написании функции явно не указывают, что это функция будет возвращать целое число, и при этом написано слово return, то компилятор автоматически определяет эту функцию какint main(), которая возвращает целое число. При этом ни ошибок, ни предупреждений не будет.

Если же слово returnне присутствует и тип возвращаемой функции явно не указан, то функция определяется какvoid main(). При этом ошибок не будет, а будет предупреждение следующего содержания: «warning C4508: 'main' : function should return a value; 'void' return type assumed».

Команды вывода данных на экран.

В теле главной функции написана команда cout<<”This is my first program\n”;, эта команда выполняет вывод строки”This is my first program”на экран. Чтобы можно было использовать командуcoutнеобходимо с помощью директивы#includeподключить заголовочный файл“iostream.h”, который отвечает за ввод данных и вывод данных на экран. В командеcout<<”This is my first program\n”;при выводе текста встречается символы\n, эти символы не выводятся на экран. Обратный слэш (\) называется знаком перехода илиescape-символом, он свидетельствует о том, что должен выводиться «специальный» символ. Когда обратный слэш встречается в цепочке символов, следующий символ комбинируется с обратным слэшем и формирует управляющую последовательность (escape-последовательность). Управляющая последовательность\nозначает новую строку. Она вызывает перемещение курсора к началу следующей строки на экране. Некоторые другие управляющие последовательности приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1: Некоторые управляющие последовательности и их описания.

Управляющая последовательность	Описание
\n	Новая строка. Позиционирование курсора к началу следующей строки.
\t	Символ горизонтальной табуляции. Перемещение курсора к следующей позиции табуляции.
\r	Возврат каретки. Позиционирование курсора к началу текущей строки; запрет перехода к следующей строке.
\a	Сигнал тревоги. Звук системного звонка.
\\	Обратный слэш. Используется для печати символа обратного слэша.
\”	Двойные кавычки. Используют для печати символа двойных кавычек.

Как уже отмечалось, для использования команды вывода cout(а также команды ввода данных), необходимо подключить заголовочный файл с именемiostream.h. В этом файле описаны и реализованы функции, которые отвечают за ввод и вывод данных.

Этот заголовочный файл можно подключить несколькими способами:

1	#include <iostream.h>	Эта запись использовалась в старых компиляторах.
2	#include “iostream.h”	Эта запись использовалась в старых компиляторах.
3	#include <ciostream>	Эта запись используется в новых компиляторах.
4	#include “ciostream”	Эта запись используется в новых компиляторах.

Если вы подключаете заголовочные файлы одним из следующим способом: #include <ciostream>или#include “ciostream”, то для использования команд ввода и вывода нужно писатьstd::coutлибоstd::cin, либо написать строкуusing namespace std;

Замечание 1.5:При подключении заголовочного файла часто допускают следующую ошибку – ставят точку с запятой в конце строки:

• #include <iostream.h>;

• #include “iostream.h”;

• #include <ciostream>;

• #include “ciostream”;

Замечание 1.6: Точка с запятой при реализации главной функции программы, как показано в следующем примере, запрещена:

int main();

{

return 0;

}