C++ — Базовый синтаксис
Когда мы рассматриваем программу на C ++, ее можно определить как коллекцию объектов, которые обмениваются данными посредством вызова методов друг друга. Давайте теперь кратко рассмотрим, что означает класс, объект, методы и мгновенные переменные.
- Объект. Объекты имеют состояния и поведение. Пример: у собаки есть состояния — цвет, имя, порода, а также поведение — виляние, лай, еда. Объект является экземпляром класса.
- Класс . Класс может быть определен как шаблон / план, который описывает поведение / состояния, которые поддерживает объект своего типа.
- Методы . Метод — это в основном поведение. Класс может содержать много методов. Это в методах, где записываются логики, обрабатываются данные и выполняются все действия.
- Переменные экземпляра. Каждый объект имеет свой уникальный набор переменных экземпляра. Состояние объекта создается значениями, присвоенными этим переменным экземпляра.
Структура программы на C ++
Давайте посмотрим на простой код, который будет печатать слова Hello World .
Давайте рассмотрим различные части вышеуказанной программы —
- Язык C ++ определяет несколько заголовков, которые содержат информацию, которая является необходимой или полезной для вашей программы. Для этой программы необходим заголовок .
- Строка с использованием пространства имен std; сообщает компилятору использовать пространство имен std. Пространства имен являются относительно недавним дополнением к C ++.
- Следующая строка ‘ // main () — это начало выполнения программы. ‘- это однострочный комментарий, доступный на C ++. Однострочные комментарии начинаются с // и останавливаются в конце строки.
- Строка int main () является основной функцией, в которой начинается выполнение программы.
- Следующая строка cout вызывает на экране сообщение «Hello World».
- Следующая строка return 0 ; завершает функцию main() и заставляет ее возвращать значение 0 в вызывающий процесс.
Компилировать и выполнять программу на C ++
Давайте посмотрим, как сохранить файл, скомпилировать и запустить программу. Следуйте приведенным ниже инструкциям —
- Откройте текстовый редактор и добавьте код, как указано выше.
- Сохраните файл как: hello.cpp
- Откройте командную строку и перейдите в каталог, в котором вы сохранили файл.
- Введите ‘g ++ hello.cpp’ и нажмите клавишу ввода для компиляции кода. Если в вашем коде нет ошибок, командная строка приведет вас к следующей строке и сгенерирует исполняемый файл a.out.
- Теперь введите «a.out» для запуска вашей программы.
- Вы увидите «Hello World», напечатанный в окне.
Убедитесь, что g ++ находится на вашем пути и что вы запускаете его в каталоге, содержащем файл hello.cpp . Вы можете скомпилировать программы C / C ++ с помощью makefile.
Точки с запятой и блоки в C ++
В C ++ точка с запятой является терминатором утверждения. То есть каждое отдельное утверждение должно заканчиваться точкой с запятой. Он указывает конец одного логического объекта. Например, следующие три разных утверждения:
Блок представляет собой набор логически связанных операторов, которые окружены открывающимися и закрывающимися фигурными скобками. Например:
C ++ не распознает конец строки как терминатор. По этой причине не имеет значения, где вы указываете оператор в строке. Например:
Идентификаторы C ++
Идентификатор C ++ — это имя, используемое для идентификации переменной, функции, класса, модуля или любого другого пользовательского элемента. Идентификатор начинается с буквы от A до Z или от a до z или символа подчеркивания (_) , за которым следует ноль или несколько букв, символов подчеркивания и цифр (от 0 до 9).
C ++ не допускает знаков препинания, таких как @, $ и% в идентификаторах. C ++ — это язык программирования с учетом регистра. Таким образом, Manpower и рабочая сила являются двумя разными идентификаторами на C ++.
Вот несколько примеров приемлемых идентификаторов:
Ключевые слова C ++
Следующий список показывает зарезервированные слова в C ++. Эти зарезервированные слова не могут использоваться как константные или переменные или любые другие имена идентификаторов.
asm | else | new | this |
auto | enum | operator | throw |
bool | explicit | private | true |
break | export | protected | try |
case | extern | public | typedef |
catch | false | register | typeid |
char | float | reinterpret_cast | typename |
class | for | return | union |
const | friend | short | unsigned |
const_cast | goto | signed | using |
continue | if | sizeof | virtual |
default | inline | static | void |
delete | int | static_cast | volatile |
do | long | struct | wchar_t |
double | mutable | switch | while |
dynamic_cast | namespace | template |
Триграфы
Несколько символов имеют альтернативное представление, называемое триграфной последовательностью. Триграф представляет собой трехсимвольную последовательность, которая представляет один символ, и последовательность всегда начинается с двух вопросительных знаков. Триграфы расширяются везде, где они появляются, в том числе в строковых литералах и символьных литералах, в комментариях и в директивах препроцессора. Ниже приводятся наиболее часто используемые триграфные последовательности:
Trigraph | Replacement | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
??= | # | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??/ | \ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??’ | ^ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??( | [ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??) | ] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
. | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
?? | > | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??- |
Парадигма | объектно-ориентированное, обобщённое, процедурное, метапрограммирование |
---|---|
Спроектировано | Бьёрн Страуструп |
Печать дисциплины | статическая |
OS | кроссплатформенное программное обеспечение |
Главная реализация | |
GNU C++,[[ Microsoft Visual C++]], Intel C++ compiler, Open64 C++ Compiler, Clang, Comeau C/C++, Embarcadero C++ Builder, Watcom C++ compiler, Digital Mars C++, Oracle Solaris Studio C++ compiler, Turbo C++ | |
Диалект | |
ISO/IEC 14882 C++ | |
Влияние | |
C++, Objective-C, C#, Cyclone, Java, BitC |
Поддерживает такие парадигмы программирования как процедурное программирование, объектно-ориентированное программирование, обобщённое программирование, обеспечивает модульность, раздельную компиляцию, обработку исключений, абстракцию данных, объявление типов (классов) объектов, виртуальные функции. Стандартная библиотека включает, в том числе, общеупотребительные контейнеры и алгоритмы. C++ сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков. В сравнении с его предшественником — языком C, — наибольшее внимание уделено поддержке объектно-ориентированного и обобщённого программирования.
C++ широко используется для разработки программного обеспечения, являясь одним из самых популярных языков программирования. Область его применения включает создание операционных систем, разнообразных прикладных программ, драйверов устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений. Существует множество реализаций языка C++, как бесплатных, так и коммерческих и для различных платформ.
Содержание
История
Создание
Язык программирования С++ был создан в начале 1980-х годов, его создатель сотрудник фирмы Bell Laboratories — Бьёрн Страуструп. Он придумал ряд усовершенствований к языку программирования C, для собственных нужд. Т. е. изначально не планировалось создания языка программирования С++. Ранние версии языка С++, известные под именем «Cи с классами», начали появляться с 1980 года. Язык C, будучи базовым языком системы UNIX, на которой работали компьютеры фирмы Bell, является быстрым, многофункциональным и переносимым. Страуструп добавил к нему возможность работы с классами и объектами, тем самым зародил предпосылки нового, основанного на синтаксисе С, языка программирования. Синтаксис C++ был основан на синтаксисе C, так как Бьёрн Страуструп стремился сохранить совместимость с языком C.
Развитие
Первое издание «Языка программирования C++» вышло в 1985 году. Обеспечивает первое описание этого языка, что было важно из-за отсутствия официального стандарта. В 1989 году вышла версия 2.0 языка C++. Его новые возможности включали множественное наследование, абстрактные классы, статические функции-члены, функции-константы и защищённые члены. В 1990 году вышло «Комментированное справочное руководство по C++», положенное впоследствии в основу стандарта. Последние обновления включали шаблоны, исключения, пространства имён, новые способы приведения типов и логический тип.
В 1998 году был опубликован стандарт языка ISO/IEC 14882:1998 (известный как C++98), разработанный комитетом по стандартизации C++ (ISO/IEC JTC1/SC22/WG21 working group). Стандарт состоит из двух частей — основы языка (core language) и стандартной библиотеки языка, которая включает Standard Template Library (STL) и модифицированный вариант стандартной библиотеки языка C.
В 2003 году был опубликован стандарт языка ISO/IEC 14882:2003, где были исправлены выявленные ошибки и недочёты предыдущей версии стандарта.
В 2005 году был выпущен отчёт Library Technical Report 1. Отчёт описывает расширения стандартной библиотеки, которые, должны быть включены в следующую версию языка C++.
С 2009 года велась работа по обновлению предыдущего стандарта, предварительной версией нового стандарта сперва был C++09, а спустя год C++0x, сегодня — C++11, куда были включены дополнения в ядро языка и расширение стандартной библиотеки.
Название
Название C++ придумал Рик Масситти. Название указывает на эволюционную природу перехода к нему от C. «++» — это операция приращения в C. Чуть более короткое имя C+ является синтаксической ошибкой; кроме того, оно уже было использовано как имя совсем другого языка. Знатоки семантики C находят, что C++ хуже, чем ++C. Названия D язык не получил, поскольку он является расширением C и в нем не делается попыток исцеляться от проблем путем выбрасывания различных особенностей.
Обзор языка
Необъектно-ориентированные особенности
- Символьные: char , wchar_t ( char16_t и char32_t , в стандарте C++11).
- Целочисленные знаковые: signed char , short int , int , long int (и long long int , в стандарте C++11).
- Целочисленные беззнаковые: unsigned char , unsigned short int , unsigned int , unsigned long int (и unsigned long long int , в стандарте C++11).
- С плавающей точкой: float , double , long double .
- Логический: bool .
Операции сравнения возвращают тип bool . Выражения в скобках после if , while приводятся к типу bool .
Функции могут принимать аргументы по ссылке. Функции могут возвращать результат по ссылке. Cсылки сходны с указателями, со следующими особенностями: перед использованием ссылка должна быть инициализирована; ссылка всегда указывает на один и тот же адрес; в выражении ссылка обозначает непосредственно тот объект или ту функцию, на которую она указывает, обращение же к объекту или функции через указатель требует разыменование указателя.
- inline функции.
- Описатель volatile
- Пространства имён (namespace)
- Шаблоны template
- Операторы new , new[] , delete и delete[]
Объектно-ориентированные особенности
C++ добавляет к C объектно-ориентированные возможности. Он вводит классы, которые обеспечивают три самых важных свойства ООП: инкапсуляцию, наследование и полиморфизм.
Методы класса — это функции, которые смогут применяться к экземплярам класса. Грубо говоря, метод — это функция объявленная внутри класса и предназначенная для работы с его объектами. Методы объявляются в теле класса. Описываться могут там же, но могут и за пределами класса (внутри класса в таком случае достаточно представить прототип метода, а за пределами класса определять метод поставив перед его именем — имя класса и оператор ::). Методы и поля входящие в состав класса называются членами класса. При этом методы часто называют функциями-членами класса.
Наследование
В C++ при наследовании одного класса от другого наследуется реализация класса, плюс класс-наследник может добавлять свои поля и функции или переопределять функции базового класса. Множественное наследование разрешено.
Конструктор наследника вызывает конструкторы базовых классов, а затем конструкторы нестатических членов-данных, являющихся экземплярами классов. Деструктор работает в обратном порядке.
Наследование бывает публичным, защищённым и закрытым.
Полиморфизм
Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий. Выполнение каждого конкретного действия будет определяться типом данных.
Преимуществом полиморфизма является то, что он помогает снижать сложность программ, разрешая использование того же интерфейса для задания единого класса действий. Выбор же конкретного действия, в зависимости от ситуации, возлагается на компилятор. Полиморфизм может применяться также и к операторам.
Инкапсуляция
Основным способом организации информации в C++ являются классы. В отличие от структуры ( struct ) языка C, которая может состоять только из полей и вложенных типов, класс ( class ) C++ может состоять из полей, вложенных типов и функций-членов. Инкапсуляция в С++ реализуется через указание уровня доступа к членам класса: они бывают публичными ( public ), защищёнными ( protected ) и закрытыми ( private ). В C++ структуры отличаются от классов тем, что по умолчанию члены и базовые классы у структуры публичные, а у класса — собственные.
Стандартная библиотека
В языке программирования C++ термин Стандартная Библиотека означает коллекцию классов и функций, написанных на базовом языке. Стандартная Библиотека поддерживает несколько основных контейнеров, функций для работы с этими контейнерами, объектов-функции, основных типов строк и потоков (включая интерактивный и файловый ввод-вывод), поддержку некоторых языковых особенностей, и часто используемые функции для выполнения таких задач, как, например, нахождение квадратного корня числа. Стандартная Библиотека языка C++ также включает в себя спецификации стандарта ISO C90 стандартной библиотеки языка Си. Функциональные особенности Стандартной Библиотеки объявляются внутри пространства имен std.
Стандартная библиотека шаблонов (STL) — подмножество стандартной библиотеки C++ и содержит контейнеры, алгоритмы, итераторы, объекты-функции и т. д.
Заголовочные файлы стандартной библиотеки C++ не имеют расширения «.h».
Стандартная библиотека C++ содержит последние расширения C++ стандарта ANSI (включая библиотеку стандартных шаблонов и новую библиотеку iostream). Она представляет собой набор файлов заголовков.
Отличия от Си
- поддержка объектно-ориентированного программирования;
- поддержка обобщённого программирования через шаблоны;
- дополнительные типы данных;
- исключения;
- пространства имён;
- встраиваемые ( inline ) функции;
- перегрузка операторов;
- перегрузка функций;
- ссылки и операторы управления свободно распределяемой памятью;
- дополнения к стандартной библиотеке.
В С++ не разрешается:
- вызывать функцию main() внутри программы, в то время как в C это действие правомерно.
- неявное приведение типов между несвязанными типами указателей.
- использовать функции, которые ещё не объявлены.
Достоинства и недостатки
С++ — язык, складывающийся эволюционно. Каждый элемент С++ заимствовался из других языков отдельно и независимо от остальных элементов (ничто из предложенного С++ за всю историю его развития не было новшеством в Computer Science), что сделало язык чрезвычайно сложным, со множеством дублирующихся и взаимно противоречивых элементов, блоки которых основаны на разных формальных базах.
Критики С++ не противопоставляют ему какой-либо конкретный язык, а наоборот, утверждают, что для всякого случая применения С++ всегда существует альтернативный инструментарий, позволяющий решить ту же задачу более эффективно и качественно. В свою очередь, сторонники С++ считают некорректным сравнивать различные аспекты С++ с совершенно различными языками, так как общий набор средств и возможностей С++ существенно шире, чем в большинстве языков, с которыми проводится сравнение, и сама по себе широта возможностей, на их взгляд, является веским оправданием несовершенства каждой отдельно взятой возможности. Более того, по их мнению, высокая совместимость с Си является одной из принципиальных черт языка, и потому все недостатки С++ оправданы преимуществами, предоставляемыми этой совместимостью.
- Высокая совместимость с языком Си
- Вычислительная производительность
- Поддержка различных стилей программирования: структурное, объектно-ориентированное, обобщённое программирование, функциональное программирование, порождающее метапрограммирование.
- Автоматический вызов деструкторов объектов (в порядке обратном вызову конструкторов) упрощает и повышает надёжность управления памятью и другими ресурсами (открытыми файлами, сетевыми соединениями, т. п.).
- Перегрузка операторов
- Шаблоны (дают возможность построения обобщённых контейнеров и алгоритмов для разных типов данных)
- Возможность расширения языка для поддержки парадигм, которые не поддерживаются компиляторами напрямую
- Доступность. Для С++ существует огромное количество учебной литературы, переведённой на всевозможные языки
- Плохо продуманный синтаксис сужает спектр применимости языка
- Язык не содержит многих важных возможностей
- Язык содержит опасные возможности
- Производительность труда программистов на языке оказывается неоправданно низка
- Громоздкость синтаксиса
- Тяжелое наследие
- Необходимость следить за памятью
История языков программирования: 100% «чистый» Си, без единого «плюса»
Популярность языка программирования Си трудно переоценить, особенно вспоминая его былые заслуги. Наверное, каждый разработчик, как минимум, знает о его существовании, и, как максимум, пробовал на нем программировать. Си является предшественником таких языков, как C++, Objective-C, C#, Java.
Компания Microsoft для разработки родного языка к своей платформе .Net выбрала именно Си-подобный синтаксис. Более того, на Си написано множество операционных систем.
Конечно, Си не идеален: создатели языка – Кен Томпсон и Деннис Ритчи – долгое время дорабатывали его. Стандартизация Си продолжается до сих пор. Он существует более 45 лет и активно используется.
С ним часто ассоциируют не один, а два языка программирования — C/C++. Однако ниже речь пойдет именно о «чистом» Си.
Язык Си восходит корнями к языку ALGOL (расшифровывается как ALGorithmic Language), который был создан в 1958 году совместно с комитетом Европейских и Американских учёных в сфере компьютерных наук на встрече в Швейцарской высшей технической школе Цюриха. Язык был ответом на некоторые недостатки языка FORTRAN и попыткой их исправить. Кроме того, разработка Си тесно связана с созданием операционной системы UNIX, над которой также работали Кен Томпсон и Деннис Ритчи.
Проект МАС (Multiple Access Computer, Machine-Aided Cognition, Man and Computer) начался как чисто исследовательский в MIT в 1963 году.
В рамках проекта МАС была разработана операционная система CTSS (Compatible Time-Sharing System). Во второй половине 60-х было создано несколько других систем с разделением времени, например, BBN, DTSS, JOSS, SDC и Multiplexed Information and Computing Service (MULTICS) в том числе.
Multics – совместная разработка MIT, Bell Telephone Laboratories (BTL) и General Electric (GE) по созданию ОС с разделением времени для компьютера GE-645. Последний компьютер под управлением Multics выключили 31 октября 2000 года.
Однако BTL отошел от этого проекта еще в начале 1969 года.
Некоторые его сотрудники (Кен Томпсон, Деннис Ритчи, Стью Фельдман, Дуг МакИлрой, Боб Моррис, Джо Оссанна) захотели продолжить работу самостоятельно. Томпсон работал над игрой Space Travel на GE-635. Ее написали сначала для Multics, а потом переписали на Фортране под GECOS на GE-635. Игра моделировала тела Солнечной системы, а игроку надо было посадить корабль куда-нибудь на планету или спутник.
Ни софт, ни железо этого компьютера не годились для такой игры. Томпсон искал альтернативу, и переписал игру под бесхозный PDP-7. Память была объемом 8К 18-битных слов, и еще был процессор векторного дисплея для вывода красивой для того времени графики.
Томпсон и Ритчи полностью вели разработку на кросс-ассемблере на GE и переносили код на перфолентах. Томпсону это активно не нравилось, и он начал писать ОС для PDP-7, начиная с файловой системы. Так появилась UNIX.
Томпсон хотел создать комфортабельное вычислительное окружение, сконструированное в соответствии с его дизайном, используя любые доступные средства. Его замыслы, что очевидно оглядываясь назад, вбирали в себя многие инновации Multics, включая понятие процесса как основы управления, древовидную файловую систему, интерпретатор команд в качестве пользовательской программы, упрощённое представление текстовых файлов и обобщённый доступ к устройствам.
PDP-7 UNIX также положил начало высокоуровневому языку B, который создавался под влиянием языка BCPL. Деннис Ритчи сказал, что В — это Си без типов. BCPL помещался в 8 Кб памяти и был тщательно переработан Томпсоном. В постепенно вырос в С.
К 1973 году язык Си стал достаточно силён, и большая часть ядра UNIX, первоначально написанная на ассемблере PDP-11/20, была переписана на Си. Это было одно из самых первых ядер операционных систем, написанное на языке, отличном от ассемблера.
Получается, что Си – это «сопутствующий продукт», полученный во время создания операционной системы UNIX.
Прародители Си
Вдохновлённые языком ALGOL-60, Математическая лаборатория Кембриджского Университета совместно с Компьютерным отделом Лондонского университета создали в 1963 году язык CPL (Combined Programming Language).
Язык CPL посчитали сложным, и в ответ на это Мартином Ричардсоном был создан в 1966 году язык BCPL, основное предназначение которого заключалось в написании компиляторов. Сейчас он практически не используется, но в своё время из-за хорошей портируемости он играл важную роль.
BCPL использовался в начале 1970-х в нескольких интересных проектах, в числе которых — операционная система OS6 и частично в зарождающихся разработках Xerox PARC.
BCPL послужил предком для языка Би (B), разработанного в 1969 в уже знакомой всем AT&T Bell Telephone Laboratories, не менее знакомыми Кеном Томпсоном и Деннисом Ритчи.
Как и остальные операционные системы того времени, UNIX был написан на ассемблере. Отладка программ на ассемблере настоящая мука. Томпсон решил, что для дальнейшей разработки ОС необходим язык высокого уровня и придумал небольшой язык B. За основу Томпсон взял язык BCPL. Язык B можно рассматривать как C без типов.
Во многих деталях BCPL, B и C различаются синтаксически, но в основном они похожи. Программы состоят из последовательности глобальных деклараций и объявлений функций (процедур). В BCPL процедуры могут быть вложенными, но не могут ссылаться на нестатические объекты определённые в содержащих их процедурах. B и C избегают такого ограничения, вводя более строгое: вложенных процедур нет вообще. Каждый из языков (за исключением самых древних версий B) поддерживает раздельную компиляцию и предоставляет средства для включения текста из именованных файлов.
В противоположность повсеместному изменению синтаксиса, которое происходило во время создания B, основная семантика BCPL — его структура типов и правила вычисления выражений — осталась нетронутой. Оба языка — безтиповые, вернее имеют единственный тип данных — «слово» или «ячейка», набор битов фиксированной длины. Память в этих языках — массив таких ячеек, а смысл содержимого ячейки зависит от операции, которая к ней применяется. Например, оператор «+» просто складывает свои операнды при помощи машинной инструкции add, и другие арифметические операции также безразличны к смыслу своих операндов.
Ни BCPL, ни B, ни C не выделяют в языке символьные данные; они считают строки векторами целых чисел и дополняют общие правила несколькими соглашениями. И в BCPL, и в B строковый литерал означает адрес статической области инициализированный символами строки упакованными в ячейки.
Как создавался Си
В 1970 Bell Labs приобрела для проекта компьютер PDP-11. Так как B был готов к работе на PDP-11, Томпсон переписал часть UNIX на B.
Но модель B и BCPL подразумевала издержки при работе с указателями: правила языка, определяя указатель как индекс в массиве слов, делали указатели индексами слов. Каждое обращение к указателю при исполнении генерировало масштабирование указателя в адрес байта, который ожидал процессор.
Поэтому становилось ясно, что для того, чтобы справиться с символами и байтовой адресацией, а также подготовиться к грядущей аппаратной поддержке вычислений с плавающей точкой, нужна типизация.
В 1971 году Ритчи начал создавать расширенную версию B. Сначала он назвал её NB (New B), но когда язык стал сильно отличаться от B, название сменили на C. Вот что, писал об этом сам Ритчи:
Я хотел, чтобы структура не только характеризовала абстрактный объект, но и описывала набор бит, который мог быть прочитан из каталога. Где компилятор смог бы спрятать указатель, наname, которого требует семантика? Даже если бы структуры были бы задуманы более абстрактными, и место для указателей могло бы быть спрятано где-нибудь, как бы я решил техническую проблему корректной инициализации этих указателей при выделении памяти для сложного объекта, возможно структуры содержащей массивы, которые содержат структуры, и так до произвольной глубины?
Решение состояло в решительном скачке в эволюционной цепочке между безтиповым BCPL и типизированным C. Он исключал материализацию указателя в хранилище, а вместо этого порождал его создание, когда имя массива упоминалось в выражении. Правило, которое сохранилось и в сегодняшнем C, состоит в том, что значения–массивы, когда они упоминаются в выражении, конвертируются в указатели на первый из объектов, составляющих этот массив.
Второе нововведение, которое наиболее ясно отличает C от его предшественников, — вот эта более полная структура типов и особенно её выразительность в синтаксисе деклараций. NB предлагал основные типы int и char совместно с массивами из них и указателями на них, но никаких других способов скомпоновать их.
Требовалось обобщение: для объекта любого типа должно быть возможным описать новый объект, который объединяет несколько таких объектов в массив, получает его из функции или является указателем на него.
Изображение из книги «Язык Си»: M. Уэйт, С. Прата, Д. Мартин
Для любого объекта такого составного типа, уже был способ указать на объект, который является его частью: индексировать массив, вызвать функцию, использовать с указателем оператор косвенного обращения. Аналогичное рассуждение приводило к синтаксису объявления имён, который отражает синтаксис выражения, где эти имена используются. Так
объявляют массив указателей на целое, указатель на массив целых.
Во всех этих случаях объявление переменной напоминает её использование в выражении, чей тип – это то, что находится в начале объявления.
70-е годы: «смутное время» и лже-диалекты
Язык к 1973 стал достаточно стабилен для того, чтобы на нём можно было переписать UNIX. Переход на C обеспечил важное преимущество: переносимость. Написав компилятор C для каждой из машин в Bell Labs, команда разработчиков могла портировать на них UNIX.
По поводу возникновения языка Си Питер Мойлан в своей книге «The case against C» пишет: «Нужен был язык, способный обойти некоторые жесткие правила, встроенные в большинство языков высокого уровня и обеспечивающие их надежность. Нужен был такой язык, который позволил бы делать то, что до него можно было реализовать только на ассемблере или на уровне машинного кода».
C продолжил развиваться в 70-х. В 1973–1980-х годах язык немного подрос: структура типов получила беззнаковые, длинные типы, объединение и перечисление, структуры стали близкими к объектам–классам (не хватало только нотации для литералов).
Первая книга по Cи. Книга «Язык программирования Си», написанная Брайаном Керниганом и Деннисом Ритчи и опубликованная в 1978 году, стала библией программистов на Си. При отсутствии официального стандарта эта книга – известная также как K&R, или «Белая Книга», как любят называть поклонники си – фактически стала стандартом.
В 70-х программистов на Cи было немного и большинство из них были пользователями UNIX. Тем не менее, в 80-х Cи вышел за узкие рамки мира UNIX. Компиляторы Cи стали доступны на различных машинах, работающих под управлением разных операционных систем. В частности, Си стал распространяться на быстро развивающейся платформе IBM PC.
K&R ввёл следующие особенности языка:
• структуры (тип данных struct);
• длинное целое (тип данных long int);
• целое без знака (тип данных unsigned int);
• оператор += и подобные ему (старые операторы =+ вводили анализатор лексики компилятора Си в заблуждение, например, при сравнении выражений i =+ 10 и i = +10).
K&R C часто считают самой главной частью языка, которую должен поддерживать компилятор Си. Многие годы даже после выхода ANSI Cи он считался минимальным уровнем, которого следовало придерживаться программистам, желающим добиться от своих программ максимальной переносимости, потому что не все компиляторы тогда поддерживали ANSI C, а хороший код на K&R C был верен и для ANSI C.
Вместе с ростом популярности появились проблемы. Программисты, писавшие новые компиляторы брали за основу язык, описанный в K&R. К сожалению, в K&R некоторые особенности языка были описаны расплывчато, поэтому компиляторы часто трактовали их на своё усмотрение. Кроме того, в книге не было чёткого разделения между тем, что является особенностью языка, а что особенностью операционной системы UNIX.
После публикации K&R C в язык было добавлено несколько возможностей, поддерживаемых компиляторами AT&T, и некоторых других производителей:
• функции, не возвращающие значение (с типом void), и указатели, не имеющие типа (с типом void *);
• функции, возвращающие объединения и структуры;
• имена полей данных структур в разных пространствах имён для каждой структуры;
• присваивания структур;
• спецификатор констант (const);
• стандартная библиотека, реализующая большую часть функций, введённых различными производителями;
• перечислимый тип (enum);
• дробное число одинарной точности (float).
Ухудшало ситуацию и то, что после публикации K&R Си продолжал развиваться: в него добавлялись новые возможности и из него вырезались старые. Вскоре появилась очевидная необходимость в исчерпывающем, точном и соответствующем современным требованиям описании языка. Без такого стандарта стали появляться диалекты языка, которые мешали переносимости – сильнейшей стороне языка.
Стандарты
В конце 1970-х годов, язык Си начал вытеснять BASIC, который в то время был ведущим в области программирования микрокомпьютеров. В 1980-х годах он был адаптирован под архитектуру IBM-PC, что привело к значительному скачку его популярности.
Разработкой стандарта языка Си занялся Американский национальный институт стандартов (ANSI). При нём в 1983 году был сформирован комитет X3J11, который занялся разработкой стандарта. Первая версия стандарта была выпущена в 1989 году и получила название С89. В 1990, внеся небольшие изменения в стандарт, его приняла Международная Организация Стандартизации ISO. Тогда он стал известен под кодом ISO/IEC 9899:1990, но в среде программистов закрепилось название, связанное с годом принятия стандарта: С90. Последней на данный момент версией стандарта является стандарт ISO/IEC 9899:1999, также известный как С99, который был принят в 2000 году.
Среди новшеств стандарта С99 стоит обратить внимание на изменение правила, касающегося места объявления переменных. Теперь новые переменные можно было объявлять посреди кода, а не только в начале составного блока или в глобальной области видимости.
Некоторые особенности C99:
• подставляемые функции (inline);
• объявление локальных переменных в любом операторе программного текста (как в C++);
• новые типы данных, такие, как long long int (для облегчения перехода от 32- к 64-битным числам), явный булевый тип данных _Bool и тип complex для представления комплексных чисел;
• массивы переменной длины;
• поддержка ограниченных указателей (restrict);
• именованная инициализация структур: struct < int x, y, z; >point = < .y=10, .z=20, .x=30 >;
• поддержка однострочных комментариев, начинающихся на //, заимствованных из C++ (многие компиляторы Си поддерживали их и ранее в качестве дополнения);
• несколько новых библиотечных функций, таких, как snprintf;
• несколько новых заголовочных файлов, таких, как stdint.h.
Стандарт С99 сейчас в большей или меньшей степени поддерживается всеми современными компиляторами языка Си. В идеале, код написанный на Си с соблюдением стандартов и без использования аппаратно- и системно-зависимых вызовов, становился как аппаратно- так и платформенно-независимым кодом.
В 2007 году начались работы над следующим стандартом языка Си. 8 декабря 2011 опубликован новый стандарт для языка Си (ISO/IEC 9899:2011). Некоторые возможности нового стандарта уже поддерживаются компиляторами GCC и Clang.
Основные особенности С11:
• поддержка многопоточности;
• улучшенная поддержка Юникода;
• обобщенные макросы (type-generic expressions, позволяют статичную перегрузку);
• анонимные структуры и объединения (упрощают обращение ко вложенным конструкциям);
• управление выравниванием объектов;
• статичные утверждения (static assertions);
• удаление опасной функции gets (в пользу безопасной gets_s);
• функция quick_exit;
• спецификатор функции _Noreturn;
• новый режим эксклюзивного открытия файла.
Несмотря на наличие стандарта 11 года, многие компиляторы до сих пор не поддерживают полностью даже версии C99.
За что критикуют Си
У него достаточно высокий порог вхождения, что затрудняет его использование в обучении в качестве первого языка программирования. Программируя на Си, нужно учитывать множество деталей. «Будучи рождён в среде хакеров, он стимулирует соответствующий стиль программирования, часто небезопасный, и поощряющий написание запутанного кода», пишет Википедия.
Более глубокую и аргументированную критику высказал Питер Мойлан. Он посвятил критике Си целых 12 страниц. Приведем пару фрагментов:
Проблемы с модульностью
Модульное программирование на языке Си возможно, но лишь в том случае, когда программист придерживается ряда довольно жестких правил:
• На каждый модуль должен приходиться ровно один header-файл. Он должен содержать лишь экспортируемые прототипы функций, описания и ничего другого (кроме комментариев).
• Внешней вызывающей процедуре об этом модуле должны быть известны только комментарии в header-файле.
• Для проверки целостности каждый модуль должен импортировать свой собственный header-файл.
• Для импорта любой информации из другого модуля каждый модуль должен содержать строки #include, а также комментарии, показывающие, что, собственно, импортируется.
• Прототипы функций можно использовать только в header-файлах. (Это правило необходимо, поскольку язык Си не имеет механизма проверки того, что функция реализуется в том же модуле, что и ее прототип; так что использование прототипа может маскировать ошибку «отсутствия функции» — «missing function»).
• Любая глобальная переменная в модуле, и любая функция, кроме той, что импортируется через header-файл, должны быть объявлены статическими.
• Следует предусмотреть предупреждение компилятора «вызов функции без прототипа» (function call without prototype); такое предупреждение всегда нужно рассматривать как ошибку.
• Программист должен удостовериться в том, что каждому прототипу, заданному в header- файле, соответствует реализованная под таким же именем в том же модуле неприватная (т.е. нестатическая в обычной терминологии Си) функция. К сожалению, природа языка Си автоматическую проверку этого делает невозможной.
• Следует с подозрением относиться к любому использованию утилиты grep. Если прототип расположен не на своем месте, то это, скорее всего, ошибка.
• В идеале программисты, работающие в одной команде, не должны иметь доступа к исходным файлам друг друга. Они должны совместно использовать лишь объектные модули и header-файлы.
Очевидная трудность в том, что мало кто будет следовать этим правилам, ибо компилятор не требует их неукоснительно соблюдать. Модульный язык программирования по меньшей мере частично защищает хороших программистов от того хаоса, который создают плохие программисты. А язык Си этого сделать не в силах.
Проблемы с указателями
Несмотря на все достижения в теории и практике структур данных, указатели остаются для программистов настоящим камнем преткновения. На работу с указателями приходится значительная часть времени, расходуемого на отладку программы, и именно они создают большинство проблем, осложняющих ее разработку.
Можно различать важные и неважные указатели. Важным в нашем понимании считается указатель, необходимый для создания и поддержания структуры данных.
Указатель считается неважным, если он не является необходимым для реализации структуры данных. В типичной программе на языке Си неважных указателей намного больше, чем важных. Причины тому две.
Первая состоит в том, что в среде программистов, использующих язык Си, стало традицией создавать указатели даже там, где уже существуют иные ничем не уступающие им методы доступа, например, при просмотре элементов массива.
Вторая причина — правило языка Си, согласно которому все параметры функций должны передаваться по значению. Когда вам нужен эквивалент VAR-параметра языка Паскаль или inout- параметра языка Ada, единственное решение состоит в том, чтобы передать указатель. Этим во многом объясняется плохая читаемость программ на языке Си.
Ситуация усугубляется, когда бывает необходимо передать важный указатель в качестве входного/выходного параметра. В этом случае функции надо передать указатель на указатель, что создает затруднения даже для самых опытных программистов.
Си – жив
Согласно данным на июнь 2020 года, индекс TIOBE, который измеряет рост популярности языков программирования, показал, что C занимает 2 место:
Пусть кто-то скажет, что Си устарел, что его широкое распространение — следствие удачи и активного PR. Пусть кто-то скажет, что без UNIX язык Си никогда бы не создали.
Тем не менее, Си стал своего рода стандартом. Он, так или иначе, прошел испытание временем в отличие от многих других языков. Си-разработчики до сих пор востребованы, а создателей языка IT-сообщество вспоминает добрым словом.
C++ — Базовый синтаксис
Когда мы рассматриваем программу на C ++, ее можно определить как коллекцию объектов, которые обмениваются данными посредством вызова методов друг друга. Давайте теперь кратко рассмотрим, что означает класс, объект, методы и мгновенные переменные.
- Объект. Объекты имеют состояния и поведение. Пример: у собаки есть состояния — цвет, имя, порода, а также поведение — виляние, лай, еда. Объект является экземпляром класса.
- Класс . Класс может быть определен как шаблон / план, который описывает поведение / состояния, которые поддерживает объект своего типа.
- Методы . Метод — это в основном поведение. Класс может содержать много методов. Это в методах, где записываются логики, обрабатываются данные и выполняются все действия.
- Переменные экземпляра. Каждый объект имеет свой уникальный набор переменных экземпляра. Состояние объекта создается значениями, присвоенными этим переменным экземпляра.
Структура программы на C ++
Давайте посмотрим на простой код, который будет печатать слова Hello World .
Давайте рассмотрим различные части вышеуказанной программы —
- Язык C ++ определяет несколько заголовков, которые содержат информацию, которая является необходимой или полезной для вашей программы. Для этой программы необходим заголовок .
- Строка с использованием пространства имен std; сообщает компилятору использовать пространство имен std. Пространства имен являются относительно недавним дополнением к C ++.
- Следующая строка ‘ // main () — это начало выполнения программы. ‘- это однострочный комментарий, доступный на C ++. Однострочные комментарии начинаются с // и останавливаются в конце строки.
- Строка int main () является основной функцией, в которой начинается выполнение программы.
- Следующая строка cout вызывает на экране сообщение «Hello World».
- Следующая строка return 0 ; завершает функцию main() и заставляет ее возвращать значение 0 в вызывающий процесс.
Компилировать и выполнять программу на C ++
Давайте посмотрим, как сохранить файл, скомпилировать и запустить программу. Следуйте приведенным ниже инструкциям —
- Откройте текстовый редактор и добавьте код, как указано выше.
- Сохраните файл как: hello.cpp
- Откройте командную строку и перейдите в каталог, в котором вы сохранили файл.
- Введите ‘g ++ hello.cpp’ и нажмите клавишу ввода для компиляции кода. Если в вашем коде нет ошибок, командная строка приведет вас к следующей строке и сгенерирует исполняемый файл a.out.
- Теперь введите «a.out» для запуска вашей программы.
- Вы увидите «Hello World», напечатанный в окне.
Убедитесь, что g ++ находится на вашем пути и что вы запускаете его в каталоге, содержащем файл hello.cpp . Вы можете скомпилировать программы C / C ++ с помощью makefile.
Точки с запятой и блоки в C ++
В C ++ точка с запятой является терминатором утверждения. То есть каждое отдельное утверждение должно заканчиваться точкой с запятой. Он указывает конец одного логического объекта. Например, следующие три разных утверждения:
Блок представляет собой набор логически связанных операторов, которые окружены открывающимися и закрывающимися фигурными скобками. Например:
C ++ не распознает конец строки как терминатор. По этой причине не имеет значения, где вы указываете оператор в строке. Например:
Идентификаторы C ++
Идентификатор C ++ — это имя, используемое для идентификации переменной, функции, класса, модуля или любого другого пользовательского элемента. Идентификатор начинается с буквы от A до Z или от a до z или символа подчеркивания (_) , за которым следует ноль или несколько букв, символов подчеркивания и цифр (от 0 до 9).
C ++ не допускает знаков препинания, таких как @, $ и% в идентификаторах. C ++ — это язык программирования с учетом регистра. Таким образом, Manpower и рабочая сила являются двумя разными идентификаторами на C ++.
Вот несколько примеров приемлемых идентификаторов:
Ключевые слова C ++
Следующий список показывает зарезервированные слова в C ++. Эти зарезервированные слова не могут использоваться как константные или переменные или любые другие имена идентификаторов.
asm | else | new | this |
auto | enum | operator | throw |
bool | explicit | private | true |
break | export | protected | try |
case | extern | public | typedef |
catch | false | register | typeid |
char | float | reinterpret_cast | typename |
class | for | return | union |
const | friend | short | unsigned |
const_cast | goto | signed | using |
continue | if | sizeof | virtual |
default | inline | static | void |
delete | int | static_cast | volatile |
do | long | struct | wchar_t |
double | mutable | switch | while |
dynamic_cast | namespace | template |
Триграфы
Несколько символов имеют альтернативное представление, называемое триграфной последовательностью. Триграф представляет собой трехсимвольную последовательность, которая представляет один символ, и последовательность всегда начинается с двух вопросительных знаков. Триграфы расширяются везде, где они появляются, в том числе в строковых литералах и символьных литералах, в комментариях и в директивах препроцессора. Ниже приводятся наиболее часто используемые триграфные последовательности:
Trigraph | Replacement | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
??= | # | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??/ | \ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??’ | ^ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??( | [ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??) | ] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
. | | | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
?? | > | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??- |
Имя | Размер | Представляемые значения | Диапазон | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
bool | 1 байт | логические | false, true | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(signed) char | 1 байт | символы целые числа | от –128 до 127 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
wchar_t | 2 байта | символы Unicode | от 0 до 65535 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(signed) short int | 2 байта | целые числа | от -32768 до 32767 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(signed) int | зависит от реализации (в последних компиляторах обычно 4 байта) | целые числа | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(signed) long int | 4 байта | целые числа | от -2147483648 до 2147483647 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(signed) long long int (signed) __int64 (MS) | 8 байт | целые числа | от –9,223,372,036,854,775,808 до 9,223,372,036,854,775,807 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
unsigned char | 1 байт | символы целые числа | от 0 до 255 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
unsigned short int | 2 байта | целые числа | 0 до 65535 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
unsigned int | зависит от реализации (в последних компиляторах обычно 4 байта) | целые числа | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
unsigned long int | 4 байта | целые числа | от 0 до 4294967295 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(unsigned) long long int (unsigned) __int64 (MS) | 8 байт | целые числа | от 0 до 18,446,744,073,709,551,615 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
float | 4 байта | вещественные числа | от 1.175494351e–38 до 3.402823466e+38 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
double | 8 байт | вещественные числа | от 2.2250738585072014e–308 до 1.7976931348623158e+308 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
long double | зависит от реализации | вещественные числа
В языке C++ также существуют перечислимый тип – enum, который является подмножеством целого типа, и пустой тип – void , который имеет специальное назначение. Он используется для объявления функций, которые не возвращают никакого значения, а также для объявления указателей на значение типа void . Такие указатели могут быть преобразованы к указателям на любой другой тип. В языке С++ можно объявлять структуры и так называемые объединения. В языке C++ нет специальных типов для массивов и строк, которые представляются массивом символов. В языке С не существовало логического типа. Логические значения представлялись данными целого типа, при этом значение 0 соответствовало логическому значению ложь, а все остальные целые значения соответствовали логическому значению истина. В языке С++ сохранена данная логика. По определению, true имеет значение 1 при преобразовании к целому типу, а false – значение 0. И наоборот, целые можно неявно преобразовать в логические значения: при этом ненулевые целые преобразуются в true, а ноль – в false. В любом месте, где требуется логическое значение, может стоять целочисленное выражение. В арифметических и логических выражениях логические значения преобразуются в целые, операции выполняются над преобразованными величинами. Указатель можно неявно преобразовать в логическое значение, при этом ненулевой указатель принимает значение true, нулевой – false. Такой подход позволяет вместо логической и целочисленной переменных объявлять только целочисленную, при этом значение переменной, равное 0, говорит об отсутствии некоторого признака у объекта, а остальные значения говорят о его наличии, и при этом несут какую-либо дополнительную информацию. При выполнении бинарных операций производятся преобразования по умолчанию для приведения операндов к одному и тому же типу, который потом используется как тип результата:
В языке С++ нет операций преобразования между символом и кодом символа, т.к. в оперативной памяти символ и так храниться в виде его кода. Поэтому можно к переменной, хранящей символ, прибавить 1 и получить следующий символ. 5. Операции языка C++Данная таблица описывает операции языка C++ . Операции разделены на группы, расположенные в порядке убывания приоритета операций.
– обратный код (см. лекцию 8). Порядок вычислений подвыражений внутри выражений не определён. В частности, не стоит предполагать, что выражения вычисляются слева направо.
При отсутствии ограничений на порядок вычислений можно сгенерировать более качественный код. Однако отсутствие ограничений на порядок вычислений может привести к неопределённым результатам. Логические операции «И» и «ИЛИ», условная операция и операция последовательного вычисления гарантируют определенный порядок вычисления своих операндов. Условная операция вычисляет сначала свой первый операнд, а затем, в зависимости от его значения, либо второй, либо третий операнд. Логические операции также обеспечивают вычисление своих операндов слева направо, причём логические операции вычисляют минимальное число операндов, необходимое для определения результата выражения. Таким образом, второй операнд выражения может вообще не вычисляться. Операция последовательного вычисления обеспечивает вычисление своих операндов по очереди, слева направо. Обратите внимание, что запятая в качестве указателя последовательности логически отличается от запятой, используемой в качестве разделителя параметров при вызове функций.
Вызов функции f1 осуществляется с двумя параметрами v[i] и i++, и порядок вычисления параметров не определён. Расчет на определённый порядок вычисления параметров является исключительно плохим стилем и приводит к непредсказуемому поведению программы. Вызов функции f2 имеет один параметр – последовательность выражений, разделённых запятой. Порядок вычисления гарантирован, и вызов эквивалентен f2(i++). Содержание |