Основи мови прогармування c++ длля студентів 1 курсу.ppsx

Мова програмування C++ є однією з найпопулярніших та найпотужніших мов у світі програмування. Створена Б’ярне Страуструпом у 1979 році, C++ поєднує в собі ефективність та елегантність, що робить її ідеальним вибором для розробки високопродуктивних додатків. Незважаючи на те, що багато програмістів висловлюють критичні думки щодо C++, ця мова залишається незамінним інструментом для створення системного програмного забезпечення, ігор, а також додатків з високими вимогами до продуктивності.

Що Таке Visual C++ та Microsoft Visual C++?
Visual C++ — це потужне інтегроване середовище розробки (IDE) від Microsoft, яке надає розробникам всі необхідні інструменти для створення, відлагодження та тестування C++ програм. Microsoft Visual C++ підтримує широкий спектр бібліотек та фреймворків, що дозволяє розробникам створювати як прості, так і складні додатки для різних платформ, включаючи Windows, мобільні пристрої та веб-сервіси.

Переваги Visual C++:
Інтуїтивно зрозумілий інтерфейс: Спрощує процес розробки та управління проектами.
Інструменти відлагодження: Допомагають швидко знаходити та виправляти помилки в коді.
Підтримка сучасних стандартів C++: Забезпечує використання новітніх можливостей мови.
C++ Builder та Borland C++
C++ Builder від компанії Borland (тепер частина Embarcadero) є ще одним популярним середовищем розробки для C++. Borland C++ відомий своєю здатністю швидко створювати графічні інтерфейси користувача (GUI), що робить його ідеальним вибором для розробників, які прагнуть швидко створювати візуально привабливі додатки.

Основні можливості Borland C++:
Візуальний конструктор форм: Дозволяє легко створювати та налаштовувати інтерфейси користувача.
Підтримка баз даних: Інтеграція з різними системами управління базами даних.
Швидка компіляція: Забезпечує швидкий час збірки проектів, що підвищує продуктивність розробки.
Переваги та Недоліки C++
C++ поєднує в собі низькорівневі можливості мови C з високорівневими абстракціями, що дозволяє створювати ефективні та гнучкі програми. Однак складна синтаксис та довгі помилки компілятора можуть стати перешкодою для новачків. Важливо вивчати мова програмування C++ поступово, починаючи з основних концепцій та поступово переходячи до більш складних тем.

Переваги C++:
Висока продуктивність: Підходить для розробки системного програмного забезпечення та ігор.
Гнучкість: Підтримка як процедурного, так і об’єктно-орієнтованого програмування.
Широка підтримка: Велика кількість бібліотек та фреймворків для різних завдань.
Недоліки C++:
Складність синтаксису: Може бути важким для розуміння початківцями.
Довгі повідомлення про помилки: Можуть ускладнити процес відлагодження коду.
Ризик помилок управління пам’яттю: Необхідність ручного управління пам’яттю може призвести до помилок, якщо не дотримуватися правильних практик.
Порівняння C++ з C та C#
Мова C++ часто порівнюється з її попередником C, оскільки C++ є його надбудовою. На відміну від C, C++ підтримує об’єктно-орієнтоване програмування, що дозволяє створюв

1. 2
Тема

Основыязыка

программирования
C++
© 2012, Serge Kashkevich

2. Структурапрограммынаязыке
C++
:
Всоставпрограммывходят

директивыпрепроцессора
операторы ( )
инструкции
комментарии

3. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

4. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}
комментарий

5. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

директива
препроцессо
ра

6. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

оператор

подключения

пространства
имён

7. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

определение

функции
main

8. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

начало блока

9. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

определение

переменной
a

10. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

Вывод текста

в поток
cout

11. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

Ввод данных

в

переменную
a

12. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

вывод в

поток
cout

13. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

завершение

функции и

возврат
результата

14. Примерпрограммына
C+
+
// программа вводит с консоли число
// и выводит его на консоль
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a;
cout << "input number\n";
cin >> a;
cout << "number = " << a << "\n";
return 0;
}

конец блока

15. +
ЦелочисленныетипыданныхС
+
int ( , , – 2
целый его размер определяется компилятором обычно
4 );
или байта
char ( , , 1 );
символьный как правило байт
wchar_t ( ,
предназначен для хранения набора символов для
1 , ,
которых недостаточно байта например для кодировки
Unicode.
, 2 );
Как правило занимает байта
bool ( , 0
предназначен для хранения логических величин

интерпретируется как
false, –
а любое ненулевое значение как
true.

при преобразовании из типа
bool
к другому значение
true
1);
переводится в
,
Кроме того можно указывать

спецификаторы типа
,
которые
:
уточняют внутреннее представление и диапазон значений типа
short;
long;
long long;
signed;
unsigned.

16. Другиестандартныетипы
++
данныхС
float ( 4
числасплавающейточкойдлиной
);
байта
double (
числасплавающейточкойдлиной
8 );
байт
long double (
числасплавающейточкой
10 );
длиной байт
void ( . . ” ” ,
тн пустой тип используетсядля
,
определенияфункций которыене

возвращаютзначенийилинеимеют
,
аргументов обозначенияабстрактных
).
указателейидлянекоторыхдругихцелей

17. Самоопределённыеконстанты
( )
литералы

Тип константы

Пример

Целая десятичная
8, 0, -5, 4U, 3000L

Целая
восьмеричная
077, 0111

Целая
шестнадцатеричная
0xFFA2, 0X00FF
Вещественная 3.5, 0.2e6, .1E10
Символьная 's', 'П', '\n', 'ss', '\0xFF',
'\077'
Строковая "Здесь был я", "ЗАО \"МММ\"",
"C:\\autoexec.bat"

18. Записьдлинныхстроковых
констант
"Эта строковая константа размещена \ _
на нескольких строках \ _
программы"
Красным
цветомобозначенневидимый
!
пробел

19. Переменные
– ,
Переменная это именованная область памяти в которой
.
хранятся данные определенного типа Оператор описания
:
переменной в общем случае выглядит так
[класспамяти] [const]
тип
{
имя
[инициализатор]}…;

Класс памяти может быть задан с помощью слов
auto, extern,
static
либо
register.

Модификатор
const
позволяет задать именованные константы

.
времени выполнения

Инициализатор позволяет присвоить начальное значение
( ).
переменной и обязателен при описании константы Его
:
можно записать в двух формах
= значение
или
(значение)

Значение выражения в инициализаторе должно быть
!
вычислимо в процессе компиляции

20. Примерыопределения
переменных
short int a = 1;
const char CR = '\n';
char s, sf('a'), st = '1';
static unsigned int P;

21. Областьдействия
идентификатора
(
Областьдействияпеременной авобщем
– ) –
случае любогоидентификатора эточасть
, .
программы вкоторойегоможноиспользовать
, ,
Переменная описаннаявнутриблока

считается
локальной. –
Областьеедействия от
,
точкиописаниядоконцаблока включая
.
вложенныеблоки
, ,
Переменные описанныевнеблоков являются
глобальными, –
ихобластьдействия доконца
.
файла
,
Переменные описанныевоператоре
for,
.
действуютдоконцаэтогооператора

22. Областьвидимостипеременной

Областьвидимостичащевсегосовпадаетс
,
областьюдействия однакоесливовложенном

блокеописанапеременнаясуже
,
существующимименем тоэтоделает
.
невидимойвнешнююпеременную Темне
,
менее к
глобальной
невидимойпеременной

можнообратитьсясиспользованиемоперации
:: ( ).
расширениеобластивидимости

23. Времяжизнипеременной
,
Времяжизнипеременнойопределяет как
.
долгосохраняетсяеезначение Значение

локальныхпеременныхтеряютсяпри
, ,
выходеизблока вкоторомониописаны

еслитолькоэтипеременныенебыли

описанысклассомпамяти
static. ,
Напротив

времяжизниглобальныхпеременныхи

переменныхсклассомпамяти
static –
.
постоянное

24. Объявлениеиопределение
( )
переменных примеры
int a;
int main() {
int b;
extern int x; //объявление, но не
определение!
a = 1; // обращение к глобальной переменной
float a; // а теперь она становится невидимой
a = 2.5; // обращение к локальной переменной
::a = 4; // обращение к глобальной переменной
// за счет расширения области видимости
return 0;
}
int x = 4; // а вот теперь x определена!

25. Операции

Операциисодержат

знакоперации
(
иногда
)
слово и
операнды.

Результатвычисленияоперацииможетбыть

использовандалеепривычислении
.
выражений

Некоторыеоперацииизменяютзначение

одногоизоперандов
(
вдальнейшемтакие

операндыобозначены
красным)

26. Арифметические
операции
(
Запись операции
a, b,
c – )
операнды

Описание операции
a+ b сумма
a – b разность
a * b произведение
a / b ( ,
частное если оба операнда целые
)
выполняется целочисленное деление
a % b
остаток от деления
a++ ( –
постфиксный инкремент результат
)
старое значение операнда
++a ( –
префиксный инкремент результат
)
новое значение операнда
a – –
постфиксный декремент
– – a
префиксный декремент
– a –
унарный минус изменение знака

27. Присваиваниеисвязанныесним
операции
(
Запись операции
a, b,
c – )
операнды

Описание операции
a = b :
присваивание
a
получает значение
b
a += b ,
то же что
a = (a + b)
a –= b ,
то же что
a = (a – b)
a *= b ,
то же что
a = (a * b)
a / =b ,
то же что
a = (a / b)
a %= b ,
то же что
a = (a % b)

28. Операциисравнения
(
Запись операции
a, b,
c – )
операнды

Описание операции
a == b ,
Возвращает истину если
a
равно
b
a != b ,
Возвращает истину если
a
не равно
b
a < b ,
Возвращает истину если
a
меньше
b
a <= b ,
Возвращает истину если
a
меньше

или равно
b
a > b ,
Возвращает истину если
a
больше
b
a >= b ,
Возвращает истину если
a
больше

или равно
b

29. Таблицыистинностидля

логическихопераций
Отрицание
« » (
И
and)
« »
Или
(or)
 « »
Исключающее или
(xor)
операндfalse true
результа
т
true false
операнды false true
false false false
true false true
операнды false true
false false true
true true true
операнды false true
false false true
true true false

30. Логическиеипобитовые
операции
(
Запись операции
a, b,
c – )
операнды

Описание операции
! a . ,
Отрицание Возвращает истину если
a
– ,
ложь и наоборот
a || b « ». ,
Логическое или Возвращает истину

если
a
или
b
истинно
a && b « ». ,
Логическое и Возвращает истину

если
a
и
b
истинно
a | b « ». « »
Побитовое или Операция или

выполняется для всех битов
операндов
a & b « ». « »
Побитовое и Операция и

выполняется для всех битов
операндов
a ^ b « ».
Побитовое исключающее или
« »
Операция и выполняется для всех

битов операндов
~a Инверсия битов операнда
a << b
Сдвиг значения
a
на
b
битов влево

31. Другиеоперации
(
Запись операции
a, b,
c – )
операнды

Описание операции
sizeof (a)
sizeof (тип)

Возвращает размер операнда в
( )
памяти в байтах
( )
тип
a

тип
(a)

Преобразовывает значение операнда

к указанному типу
a << b
Вывод значения
b
в поток
a
a >> b
Чтение из потока
a
и помещение

результат в
b
a ? b : c .
Условная операция Если
a ,
истинно

возвращается значение
b,
в

противном случае
– c
a, b
Вычисляется выражение
a,
а затем
b.

Значение первого выражения
.
теряется

32. L-value выражения

Еслиоперацияизменяетзначениеодногоиз
,
своихоперандов тоневсякоевыражение

можетслужитьизменяемымоперандомтаких
.
операций Наэтомместедолжнастоять
,
конструкция однозначноадресующая
,
некоторыйучастокпамяти значениекоторой
( , ).
можноизменить например имяпеременной

Подобногородавыраженияполучили
L- (
название выражений
L-values).

Результатыоперацийприсваиванияи
( )
префиксногоинкремента декремента

являются
L-values,
другихрассмотренных
– .
операций неявляются

33. Неполноевычисление

логическихвыражений

Логическиеоперациивыполняютсяслева
.
направо Еслизначенияпервогооперанда
,
достаточно чтобыопределитьрезультат
, .
операции второйоперандневычисляется
:
Пример
a=0, b=4;

Ввыражении
(a>0) && (b==4)
будет
.
вычисленатольколеваячасть
Выражение (b==4) && (a>0)
будет
.
вычисленополностью

34. Преобразованиетипов

Ввыражениемогутвходитьоперанды
.
различныхтипов Еслиоперандыимеют
,
одинаковыйтип торезультатоперации
.
будетиметьтотжетип Еслиоперанды
,
разноготипа передвычислениями

автоматическивыполняютсянеявные
.
преобразованиятипов Обычнокороткие

типыприводятсякболеедлинным
(upcast),

чтообеспечиваетсохранениезначимостии
:
точности
( char, short ) -> int -> long -> long long
-> float -> double -> long double

35. Сужающиепреобразования
типов

Однако в выражениях с операцией присваивания
,
встречается и обратный вариант когда более
" " " ",
объемный тип присваивается менее объемному
, float int
например в
(downcast).
Подобные

преобразования связаны с потерей информации
( ),
дробная часть отбрасывается поэтому

называются сужающими приведениями
( ).
преобразованиями Компилятор предупреждает о
.
таких операциях
:
Пример
int a; float b;
…
a=b; // компилятор выдаст предупреждение!
a=floor(b) // теперь предупреждения нет!

36. Операторы
C++
 -
Операторвыражение
выражение;

Операторпроверкиусловия
if (выражение) оператор1;
[else оператор2;]

Оператор
switch
switch (целое_выражение){
case константное_выражение_1 : операторы_1;
[case константное_выражение_2 : операторы 2;] ...
[default: операторы ;]
}

37. Примерработыоператора
switch
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a, b, res; char op;
cout << "\nВведите 1й операнд : "; cin >> a;
cout << "\nВведите знак: "; cin >> op;
cout << "\nВведите 2й операнд : "; cin >> b;
bool f = true;
switch (op) {
case '+': res = a + b; break;
case '-': res = a - b; break;
case '*': res = a * b; break;
case '/': res = a / b; break;
default : cout << "\nНеизвестная операция ";
f = false;
}
if (f)
cout << "\nРезультат : " << res;
}

38. Операторыцикла
C++

Циклспредусловием
while (выражение) оператор;

Циклспостусловием
do оператор while (выражение);

Оператор
for
for (выражение1; выражение2; выражение3) оператор;
выражение1 ;
вычисляется один раз перед входом в цикл
выражение2 ;
вычисляется перед каждой итерацией если
, ;
оно ложно выходим из цикла
выражение3
вычисляется после выполнения каждой
итерации

39. Примериспользованияцикла
for
int M[100], t, i, j;
// ввод массива
for (i = 0, j = 99; i<j; i++, j--) {
t = M[i];
M[i] = M[j];
M[j] = t;
}

40. Операторыпередачиуправления
++ ,
ВС естьпятьоператоров изменяющих

естественныйпорядоквыполнения
:
вычислений

операторвыходаизциклаипереключателя
break;

операторпереходакследующейитерации

цикла
continue;

операторвозвратаизфункции
return;

операторбезусловногоперехода
goto;

операторгенерацииисключения
throw.