Правила записи программы на языке Си 5 Правила формального описания синтаксиса языка программирования 6

Вид материала

Лекции

Содержание 7.Понятие о препроцессоре языка Си 8.Операторы языка Си и приемы программирования 8.1.Оператор цикла while 8.2.Условный оператор и условная операция

Подобный материал:

• Правила преобразований из одного типа в другой и правила приведения типов в языке Object, 19.03kb.
• Оформление программы на языке Паскаль. Оператор вывода. Описание переменных. Оператор, 186.34kb.
• Программа наименование дисциплины Латинский язык (1,2 уровни), 154.48kb.
• Экзаменационные вопросы по курсу "Методы программирования", 32.44kb.
• Вопросы по курсу Программирование на языке высокого уровня (яву), 102.97kb.
• Структура программы в языке программирования С++. Обмен данными между функциями (параметры, 37.24kb.
• Программа курса " Азы программирования", 26.19kb.
• Структура программы языка Турбо Паскаль Программа на языке Турбо Паскаль имеет вид, 792.5kb.
• Эволюция языков программирования, 493.92kb.
• Структура программы на языке Turbo Pascal, 26.15kb.

7.Понятие о препроцессоре языка Си

Препроцессором называется составная часть компилятора, которая производит обработку исходного текста программы перед ее трансляцией. Управление работой препроцессора осуществляется с помощью специальных директив. Все директивы препроцессора начинаются со знака #.

Ранее была рассмотрена директива include. Вместо нее в исходный текст программы препроцессор вставляет содержимое файла, указанного в директиве.

Так, по директиве #include в текст программы вставляет содержимое файла stdio.h, находящегося в специальном системном каталоге, а только потом происходит трансляция.

Если в директиве #include имя файла заключено в кавычки, то вставляемый файл вначале ищется по правилам, предусмотренным MSDOS, а только потом в специальном системном каталоге. Например, по директиве препроцессора #include "func.h" будет осуществлена вставка текста из файла func.h, находящегося в текущем каталоге текущего диска.

Директива #define используется для назначения символических имен различным строкам текста. Например, директива:


#define PI 3.14159


осуществляет назначение имени PI строки 3.14159. В дальнейшем, вместо 3.14159 в программе можно использовать имя PI. Вместо него перед трансляцией программы препроцессор подставит соответствующую строку.

В принципе строка может быть сколь угодно сложной, например:


#define TITLE printf("-------sin(x)-------cos(x)-------");


Однако использовать такие конструкции не рекомендуется ввиду сложности отыскания ошибок.

8.Операторы языка Си и приемы программирования

Оператор (statement - предложение) - блок, используемый при создании программы. Программа всегда представляет собой последовательность операторов ( предложений ).

Признаком конца оператора в простейшем случае является ";". Одиночная ";" является пустым оператором. Как было отмечено выше, точка с запятой поставленная в конце выражения превращает его в оператор.

Кроме простого оператора в языке Си вводится понятие составного оператора, который представляет собой несколько операторов, заключенных в фигурные скобки:


БНФ:

составной_оператор = "{" оператор { оператор } "}"


Пример:

{ a = b + c; scanf( "%lf", &t ); }


Составной оператор рассматриваются компилятором как одиночный оператор и может быть использован в любом месте, где допускается использование одиночного оператора.

Все операторы языка Си, кроме оператора-выражения начинаются с ключевых слов. Например, описания начинаются с int, double и т.д.

Ключевые слова являются зарезервированными, т.е. их нельзя использовать для обозначения объектов программ. Имена стандартных функций не являются зарезервированными.

8.1.Оператор цикла while

Оператор цикла while предназначен для реализации циклических алгоритмов и имеет следующую форму записи


БНФ:

"while" "(" выражение ")" оператор


Пример :

while( a < 18 ) a = a+2;


При выполнении оператора цикла while вначале вычисляется выражение. Если оно не равно 0, то выполняется оператор. Далее снова вычисляется выражение и если оно не равно 0, то снова выполняется оператор. Такие циклические действия продолжаются до тех пор, пока выражение отлично от 0. Отсюда и название цикла while ( пока ). Как только выражение станет равным 0 цикл прекращает выполнятся и управление передается на следующий за циклом оператор.

Циклически выполняемый оператор обычно называют телом цикла. Если в теле цикла необходимо разместить не один, а несколько операторов, то в этом случае используют составной оператор.

Все операторы тела цикла должны быть записаны с отступом, обычно в три пробела.

Рассмотрим пример программы, которая выводит на экран таблицу функций sin(x) и cos(x):


#include

#include


void main( void )

{

double x = 0;

while( x < 3.0 )

{

printf( "%6.3lf %9.6lf %9.6lf\n",x, sin(x), cos(x) );

x += 0.2;

}

}


Если после while( x < 3.0 ) ошибочно поставить точку с запятой, то никаких сообщений об ошибках выдано не будет, но цикл станет бесконечным. Действительно, в этом случае тело цикла будет пустым оператором ";", переменная x не будет меняться, следовательно, результат выражения x < 3.0 всегда будет отличен от нуля.

В теле правильно организованного цикла обязательно должны содержатся операции, влияющие на выражение в заголовке цикла так, чтобы цикл рано или поздно завершился.

8.2.Условный оператор и условная операция

Условный оператор предназначен для выбора одного из двух альтернативных действий и имеет следующую форму записи:


БНФ:

условный_оператор =

"if" "("выражение")" оператор_1 ["else" оператор_2]


Пример:

if ( a ) c = b+1; else c = b - 1;

if ( a > b ) k = sin( x ); else k = x + x;


При выполнении условного оператора вначале вычисляется <выражение>. Если его значение не равно нулю, то выполняется <оператор_1>, а <оператор_2> пропускается. Если значение выражения равно нулю, то выполняется <оператор_2>, а <оператор_1> пропускается.

При наличии вложенных операторов if следует иметь в виду, что ключевое слово else всегда относится к ближайшему if, как показано в следующем примере:


if( b > a )



if( c < d ) k= sin(x);

else t = cos(x);

else c = tan( x );


Для того чтобы избежать ошибок рекомендуется использовать операторные скобки


if( b < a )

{

if( c < d ) k = sin( x );

else t = cos( x );

}

else c = tan( x );


Особенно это важно если у вложенного оператора if отсутствует else, т.е


if( b > a )

if( c < d ) k = sin( x );

else c = tan( x ); /* else относится к

вложенному if */


if( b > a )

{

if( c < d ) k = sin( x );

}

else

c = tan( x ); /* else относится к первому if */


Если в качестве <оператора_1> или <оператора_2> используется группа операторов, то ее записывают как составной оператор, заключая ее в операторные скобки "{" и "}".

Для того, чтобы сделать программу более понятной, рекомендуется операторы записывать в следующих формах:


1) короткие операторы:


if( a > b ) k = sin( x ); else k = x*x;


if( a > b ) k = sin( x );

else k = x*x;


2) группы коротких операторов:


if( a > b ) { ... } else {... }


if( a > b ) { ... }

else { ... }


или


if( ... )

{ ..... }

else

{ ..... }


3) длинные группы операторов:


if(... )

{

.

.

.

}

else

{

.

.

.

}


4) множественный выбор:


if ( a == 6 ) { ... }

else if ( a == 8 ) { ... }

else if ( a == 15 ) { ... }

else if ( a > 20 && a < 28 ) { ... }

else { ... }


В некоторых случаях вместо оператора if удобно использовать условную операцию ?:, которая позволяет сократить запись программ и число используемых переменных.


БНФ:

условное_операция = выр_0 "?" выр_1 ":" выр_2


Значение условной операции равно <выр_1>, если <выр_0> не равно 0 и <выр_2> в противном случае. Например, следующий оператор


if ( x>a ) f = sin( x-a ); else f = sin(x);


можно заменить условной операцией, и сразу вычислить f:


f = sin( x>a ? x-a : x );


Очевидно, в последнем случае получился более короткий код, поскольку обращений к переменной f и функции sin вдвое меньше.