2.5. Константы

      В языке Си представляют собой постоянные параметры, константы, которые не изменяются в ходе исполнения программ. Константы могут быть для любого типа данных. Примеры констант приведены в табл. 2.2.

Пример  констант различных типов данных

                                                                   Таблица 2.2.

     2.5.1. Константы типа символ

     Можно задавать в двух формах в виде отдельного символа, который записывается в  одиночных кавычках ('А ') или в  виде целого числа (55). При этом необходимо помнить, что константы, например, '0' и 0 описывают различные данные.

     В языке Си существуют символьные константы, обозначающие специальные управляющие символы, такие как: перевод строки, звуковой сигнал, горизонтальная табуляция. Эти символы нельзя ввести с клавиатуры. Для их использования вначале записывается символ '\'  – обратный слеш. Например, символ, означающий перевод строки, описывается так: '\n', горизонтальная табуляция – '\t'. Перечень основных специальных символов приведен в таблице 2.3.

Специальные символы

                                                             Таблица 2.3.

     2.5.2. Целые константы 

     Эти константы не имеют десятичной точки  и порядка числа. В программировании очень часто используются числа, записанные в других системах счисления - двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной. Для двух последних систем в языке Си есть специальная форма записи:

     – для восьмеричных целых констант перед числом записывается ноль, и  далее используются цифры 0…7;

     – для шестнадцатеричных целых  констант перед числом устанавливаются два символа 0х и далее используются цифры 0... 9, а также буквы латинского алфавита A, B, C, D, E, F обозначающие соответственно числа от 10 до 15. Примеры целых констант:

     восьмеричные:   01  077  012340

     шестнадцатеричные:  0х51  0х6А0  0xF59В

     2.5.3. Вещественные константы

       на языке Си по умолчанию  воспринимаются программой как  числа типа double. Их можно записать в двух формах:

     – в виде числа с десятичной точкой, например, 0.1, 15.189;

      – в научном виде (экспоненциальной форме), в котором вместо показателя основания записывается символ Е (или е), например: 1.1Е–10, –5е2 (что эквивалентно математической форме записи чисел 1.1×10^–10 и –5×10²).

      Различие  между числами float и double состоит не только в большем диапазоне последних, но и в более точном значении чисел типа double – верными являются 15...16 значащих цифр.

     2.6. Макроопределения

     Наряду  с использованием в тексте программ констант в языке Си существует возможность применения макроопределений (макросов). Макроопределение устанавливает соответствие между именем и определённым значением. Для использования макросов существует несколько предпосылок. Если в программе используется одна и та же константа несколько раз в различных местах программ, то становится желательным использовать соответствующее макроопределение. Другой вариант применения макросов - использование хорошо понимаемых имен.

     В общем случае форма записи макроопределения следующая:

     #define <ИмяМакроса>  <3аменяемоеВыражение>

      где <ИмяМакроса> – любое разрешенное имя переменной, при этом желательно использовать заглавные буквы (что облегчает чтение программы). Примеры макросов:

     #define NUNBER 1OO

     #define LEFT 75

     #define RIGHT 77

     #define ENTER 13

     #define SPACE 0x20

     #define PI 3.14159

     После определения этих макросов в заголовке, в тексте программы можно использовать имена NUMBER, LEFT, RIGHT и т.д. На этапе создания исполняемого файла (точнее в фазе препроцессора, выполняемой до компиляции) происходит замена имен макросов на соответствующие им значения. Например, если в тексте программы встречаются имена NUMBER, то происходит замена этого имени на значение 100.

     2.7. Преобразование типов  данных

      Исходно предполагается, что пользователь правильно  использует типы констант и переменных. Что произойдет, если в выражениях присутствуют данные различных типов? В этом случае язык Си выполняет автоматическое приведение типов данных. Например, какое число будет записано в переменной а после инициализации

      int а=11.54;

      Так как переменная а определяется как переменная целого типа, то дробная часть вещественной константы 11.54 будет отброшена без округления и в ячейке переменной а будет записано целое число 11.

      То  же самое произойдет, т.е. не будет  учитываться дробная часть числа, если исполнить следующие операторы:

      float i;

     i=1/10;

      Это происходит, потому что в начале вычисляется правая часть выражения, а она содержит только целые константы 1 и 10, следовательно, результат тоже будет целое число: 1/10=0, а не 0.1 как ожидалось. Окончательно переменной i будет присвоено значение 0 и это несмотря на то, что она определяется вещественной.

      В общем случае при расчете арифметических выражений приведение типов данных в языке Си происходит следующим образом:

      1) все переменные типа char преобразуются в тип int, переменные типа float - в тип double.

      2) для любой пары операндов (т.е.  в результате вычисления, например, суммы или произведения двух чисел) происходит следующее преобразование:

      – если хотя бы один из операндов double, то и второй преобразуется в этот тип;

      – если хотя бы один из операндов long, то и другой преобразуется в long;

      – если хотя бы один из операндов unsigned, то и другой преобразуется в unsigned.

      3) конечный результат после операции  присваивания приводится к типу  переменной в левой части выражения.

      Рассмотрим  пример вычисления арифметического  выражения:

      char а=25, b=20;

      int i,j,

      long k;

      double d=l.55;

      i=a*b;

      k=10000*b;

      j = b*d;

      printf(“i=%d k=%ld j=%d”,i,k,j);

      При вычислении значения переменной  i хотя обе переменные имеют тип char и как будто бы результат перемножения должен выйти за максимальные размеры, но по первому правилу обе переменные приводятся к целому типу. В этом случае результат за допустимые пределы не выйдет i=25*20=500. Для второй переменной k целого типа результат выходит за пределы целого, хотя переменная  k объявлена типа длинного целого, поэтому результат перемножения будет неверный. Чтобы исправить эту ошибку необходимо строчку переписать следующим образом:

      k=(long)10000*b;

      Для третьей переменной j результатом перемножения будет вещественное число двойной точности, при присвоении  этого результата происходит приведение типа (double)®(int) и при этом происходит потеря дробной части полученного произведения.  пределы.

     2.8. Задания для решения

     2.8.1. Составьте программу, в которой  объявляются две целые переменные a1 и a2, вещественная переменная b и переменные типа символ c и d. Переменная a2 инициализирована значением 10.

     2.8.2. Найдите ошибки в приведенной  программе

      #include <conio.h>       

      #include <studio.h>       

      void main() {                   

      int printf=5;     /* объявление целой переменной          */

      long number-one;     объявление переменной типа длинное целое

      double f=1e,

             scanf=3.14;/* объявление вещественных переменных   */

      char if_else='a',

           red%bull=100;/* объявление переменных типа символ    */

      unsigned float a=5,

           void=1.e-10;;/* объявление вещественных переменных   */

      getch();              /* ожидание нажатия любой клавиши     */

      }

     2.8.2. Напишите программу, в которой  вводится переменная типа символ, она инициализируется значением  125. Прибавьте единицу к переменной  и выведите новое значение  переменной на экран. Повторите  эти операции (увеличения на единицу и вывода на экран) еще 3 раза. Какие значения переменной будут выведены? Объясните результат. 

     2.8.4. Составьте программу, в которой  сообщение "Привет мир" на  экран бы выводилось в кавычках.

     2.8.5. Запишите в тетради с указанием всех пробелов и созданных новых строк, что будет выведено на экран следующими функциями (символ V означает символ пробела):

      printf(“Это\nVПростоVV\nСтрока\n\n”);

      printf(“H\nVE\nVVL\nVVVL\nVVVVO\n”);

      printf(“\t\tИванов\n\tПетров\n\Сидоров\n”);

 

3. ФУНКЦИИ ВВОДА-ВЫВОДА

     3.1. Простейшие функции  ввода-вывода

     Язык  Си содержит множество стандартных  функции ввода–вывода информации (с  клавиатуры, на экран, из файла и в него и т.д.). В данной главе рассматриваются только самые простые функции – ввода информации с клавиатуры и вывода на экран: printf, scanf, cprintf, cscanf, getch. Эти функции определены в стандартной и консольной библиотеках: <stdio.h> и <conio.h>.