Практикум для изучения дисциплины «Основы программирования»
жүктеу/скачать 1,55 Mb. Pdf көрінісі
|
А.А. Тюгашев
| ЗАМЕЧАНИЕ
Не следует проверять на равенство вещественные переменные типов float или double, поскольку операция эта точная, а в памяти хранятся и получаются при вычислениях на компьютере лишь приближенные значения. Для проверки на равенство данных этого типа можно сравнивать модуль разности чисел с некоторым положительным допуском ε. Следующий важный тип данных — логический. Он может называться: LOGICAL — в Фортране; bool — в С++, С#; boolean — в Паскале, Аде, Java и др. В большинстве языков допустимые значения для логического типа носят наименования false и true. Логические переменные могут использоваться в условных операторах. К ним применимы операции сравнения на равенство, а также (не побитовые) логические операции И, НЕ, ИЛИ. Переменная может использоваться для хранения одиночного символа. Этот тип данных называется: char — в Си, С++, С#, Java, Паскале и др.; сharacter — в Фортране, Аде (см. уточнение о регистре символов) и др. К переменным символьного типа можно применять сравнение на равенство. В языке Си — те же действия, что и к типу int, включая арифметику, хотя это довольно опасная практика, используемая в основном для «трюков» программирования. 56 Во многих языках программирования переменная может связываться с целой строкой символов, среди них есть как языки со строгой статической явной типизацией, так и иные — Бейсик, PHP, Лисп, С++, Python, РАПИРА, Пролог и др. Стоит еще раз отметить, что Фортран — первый из созданных языков программирования высокого уровня — имеет весьма развитую систему типов и по этому критерию превосходит многие более поздние языки. В нем можно использовать то же ключевое слово для описания строк, например объявить переменную CHARACTER*20 для хранения строки из 20 символов. К строкам обычно применимы операции сравнения на равенство и неравенство, а также слияние — конкатенация (так называется действие, при котором строка приписывается в конец другой). Во многих языках есть операция взятия символа с указанным порядковым номером. Могут присутствовать операции определения длины строки, вырезания подстроки из строки (РАПИРА, С++) и др. Отдельным и весьма важным моментом является преобразование типов данных. Допустимо ли в рамках одного выражения использовать переменные, относящиеся к различным типам данных? Во многих ситуациях это представляется полезным, несмотря на пользу строгого контроля типов для надежности программ. Действительно, весьма логично и интуитивно хочется считать допустимой запись, когда в ходе операции деления целых чисел результат сохраняется в переменной с плавающей точкой. Явно ничего страшного не произойдет, если мы к вещественному числу прибавим целое. В языках программирования выделяют явное и неявное преобразования типов. Неявное преобразование выполняется системой с использованием встроенных правил. Явное преобразование задает программист, используя соответствующий синтаксис языка программирования, например: x = (int)d * 10 + y; /* преобразование типа в Си */ y = static_cast Контрольные вопросы 1. Возможно ли полноценное представление математического понятия числа в ЭВМ? Почему? 2. Как представляются целые числа в памяти ЭВМ? 3. Как представляются дробные числа в памяти компьютера? Откуда произошло название типа данных с плавающей запятой? 4. Какие операции над числами допустимы в языках программирования? 5. Понятие и назначение логического типа данных. Примеры. 57 6. Что такое символьный тип данных, допустимые операции, строковый тип? 7. Зачем нужно преобразование типов данных в программах? Приведите примеры. Указатели В ряде языков программирования, например Си, Паскаль, С#, допустимо использование так называемых указателей. Они относятся к еще одной разновидности встроенных типов данных. Указатель — константа или переменная, задающая адрес в памяти, где располагаются некоторые другие объекты (данные, функция). Допустимо, в частности, объявить некую переменную, которая будет указывать на находящееся в памяти целое. Пример на языке С++: int* pA; // переменная pA указывает на целое число Теперь можно присваивать переменной-указателю значение ссылки (адрес) целого и после этого обращаться к объекту в памяти через указатель на него. Пример на языке С++: int a=10; pA=&a; // pA теперь указывает на a *pA=100; // эта запись присваивает переменной a значение 100 Смешивать типы при использовании указателей в общем случае недопустимо. Ссылки могут использоваться и для составных структур данных, в частности, они активно применяются при обработке массивов и списков. В языках программирования встречается предопределенное наименование для пустой ссылки — указателя, еще не связанного с каким-либо объектом в памяти, часто это NULL или NIL. Контрольные вопросы 1. Что такое указатели? Приведите пример их использования в языках программирования. 2. Что такое пустой указатель? Перечисления 58 В некоторых языках программирования допускается задание так называемых перечислений. Бывает удобно называть объекты в программе привычными именами, а не раз и навсегда заданными наименованиями типов. Перечисления отвечают указанной потребности, например: Type DAY=(Monday,Tuesday, Wednesday,Thursday, Friday, Saturday, Sunday); (* Паскаль*) type Cardsuit is (clubs, diamonds, hearts, spades); -- Ада enum MyColors {Red = 100, Green = 110, Blue = 120} // C# В них явным образом указывается набор значений, допустимых для данной переменной, — фактически, создается новый тип данных. После его введения допускается объявление переменной данного типа наряду с базовыми, например: MyColors cwet=Green; // С# Обычно при компиляции значения перечислений представляются целыми числами. В зависимости от языка программирования представление может быть либо полностью скрыто от программиста, либо доступно ему, например, путем принудительного преобразования значения типа «перечисление» к значению типа «целое число», либо даже управляемо явно, как показано в примере. При попытке присвоить переменной перечислимого типа значение, не указанное при его определении, будет выдаваться ошибка. Это позволяет еще более повысить надежность программ по сравнению с простой статической типизацией. Перечислимый тип используется довольно широко и воспринимается как сама собой разумеющаяся особенность современных языков программирования. Тем не менее не обходится без критики со стороны теоретиков и практиков программирования. При разработке языка программирования Оберон перечислимые типы попали в список особенностей, которые были удалены из него. Никлаус Вирт, разработчик языка, назвал следующие причины: «Во все возрастающем числе программ непродуманное использование перечислений… приводит к демографическому взрыву среди типов, что, в свою очередь, ведет не к ясности программ, а к многословию». жүктеу/скачать 1,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|