- •Введение
- •1Основы программирования Тема 1.1. Введение в программирование
- •1.1.1Основные понятия программирования
- •1.1.2Первая программа
- •1.1.3Комментарии
- •1.1.4Переменные и типы данных
- •1.1.5Ключевые слова и идентификаторы
- •1.1.6Вывод информации на экран
- •1.1.8Вывод русских букв
- •1.1.9Простые вычисления
- •1.1.10Контрольные вопросы
- •Тема 1.2. Математические вычисления
- •1.2.1Операции и выражения
- •1.1.7Ввод информации с клавиатуры
- •1.2.2Оператор присваивания
- •1.2.3Приоритет операций
- •1.2.4Смешанные выражения и преобразование типов
- •1.2.5Явное преобразование типов
- •1.2.6Функции и их аргументы
- •1.2.7Математические функции
- •1.2.8Контрольные вопросы
- •Тема 1.3. Условный оператор if-else
- •1.3.1Примеры использования условных операторов
- •1.3.2Конструкция if-else
- •1.3.3Оператор ?: и сокращенная запись для if-else
- •1.3.4Логические операторы и выражения
- •1.3.5Использование оператора if без ветки else
- •1.3.6Лесенка if-else-if
- •1.3.7Контрольные вопросы
- •Тема 1.4. Условный оператор switch-case
- •1.4.1Синтаксис оператора switch-case
- •1.4.2Исключение операторов break из switch
- •1.4.3Реализация простого консольного меню
- •1.4.4Контрольные вопросы
- •Тема 1.5. Символы и строки
- •1.5.1Объявление и вывод строк
- •1.5.2Кавычки и апострофы
- •1.5.3Ввод русских символов
- •1.5.4Контрольные вопросы
- •2Циклы и массивы Тема 2.1. Цикл на базе if и goto
- •2.1.1Синтаксис оператора goto
- •2.1.2Использование оператора goto при реализации меню
- •2.1.3Оператор goto и игра «Угадай число!»
- •2.1.4Реализация цикла на базе if и goto
- •2.1.5Контрольные вопросы
- •Тема 2.2. Циклы while и do-while
- •2.2.1Назначение циклов и базовые понятия
- •2.2.2Цикл while
- •2.2.3Условие, вложенное в цикл
- •2.2.4Обработка данных в цикле
- •2.2.5Неизвестное число итераций
- •2.2.6Цикл do-while
- •2.2.7Перевод числа в другую систему счисления
- •2.2.8Бесконечный цикл while
- •2.2.9Контрольные вопросы
- •Тема 2.3. Цикл for
- •2.3.1Предпосылки к созданию цикла for
- •2.3.2Синтаксис цикла for
- •2.3.3Вариации цикла for
- •2.3.4Оператор break
- •2.3.5Бесконечный цикл for
- •2.3.6Контрольные вопросы
- •Тема 2.4. Массивы
- •2.4.1Зачем нужны массивы?
- •2.4.2Объявление массива
- •2.4.3Работа с массивом заранее неизвестного размера
- •2.4.4Сравнение и присваивание массивов
- •2.4.5Вычисление суммы элементов массива
- •2.4.6Подсчет количества элементов с нужным свойством
- •2.4.7Поиск элемента в массиве
- •2.4.8Нахождение максимального элемента в массиве
- •2.4.9Контрольные вопросы
- •Тема 2.5. Обработка строк
- •2.5.1Подготовка к работе
- •2.5.2Поиск символа в строке
- •2.5.3Вывод символов с определенным свойством
- •2.5.4Контрольные вопросы
- •3Процедуры и функции Тема 3.1. Процедуры
- •3.1.1Подпрограммы, функции, процедуры
- •3.1.2Создание и вызов процедуры
- •3.1.3Пример создания процедуры
- •3.1.4Пример вызова процедуры
- •3.1.5Распространенная ошибка
- •3.1.6Процедуры с аргументами
- •3.1.7Название процедуры
- •3.1.8Формальные и фактические аргументы
- •3.1.9Тело процедуры
- •3.1.10Создание нескольких процедур
- •3.1.11Создание заголовочного файла
- •3.1.12Контрольные вопросы
- •Тема 3.2. Функции
- •3.2.1Возвращаемое значение
- •3.2.2Определение и вызов функции
- •3.2.3Название функции
- •3.2.4Формальные и фактические аргументы
- •3.2.9Контрольные вопросы
- •3.2.5Тело функции
- •3.2.6Оператор return
- •3.2.7Глобальные и локальные переменные
- •3.2.8Прототипы функций
- •Тема 3.3. Рекурсивные функции
- •3.3.1Понятие рекурсивной функции
- •3.3.2Рекурсивные процедуры
- •3.3.3Рекурсивные функции, принимающие более одного аргумента
- •3.3.4Контрольные вопросы
- •Тема 3.4. Логические функции
- •3.4.1Примеры громоздких логических конструкций
- •3.4.2Создание и вызов логической функции
- •3.4.3Сравнивать с true не обязательно
- •3.4.4Вызов логических функций внутри циклов
- •3.4.5Контрольные вопросы
- •Тема 3.5. Прикладной программный интерфейс (api)
- •3.5.1 Простой вложенный цикл
- •3.5.2Вынесение вложенного цикла в функцию
- •3.5.3Зависимость вложенных циклов
- •3.5.4 Два цикла, вложенные в третий
- •3.5.5Понятие api
- •3.5.6Вложенные циклы и вывод цифр
- •3.5.7Контрольные вопросы
- •4Простые структуры данных Тема 4.1. Матрицы
- •4.1.1Основные понятия
- •4.1.2Объявление матрицы
- •4.1.3Инициализация матрицы
- •4.1.4Вывод матрицы на экран
- •4.1.5Вывод ровных столбцов матрицы
- •4.1.6Заполнение матрицы в автоматическом режиме
- •4.1.7Работа с матрицей заранее не известного размера
- •4.1.8Заполнение матрицы случайными числами
- •4.1.9Заполнение матрицы с условием
- •4.1.10Обработка матрицы
- •4.1.11Обработка строк и столбцов
- •4.1.12Комбинированная обработка матрицы
- •4.1.13Контрольные вопросы
- •Тема 4.2. Массивы строк
- •4.2.1Объявление и инициализация массива строк
- •4.2.2Присвоение элементов массива строк
- •4.2.3Вывод и ввод массива строк
- •4.2.4Обращение к отдельным символам массива строк
- •4.2.5Сортировка массива строк
- •4.2.6Пример работы с массивом строк
- •4.2.7Контрольные вопросы
- •Тема 4.3. Файлы
- •4.3.1Запись информации в файл
- •4.3.2Чтение информации из файла
- •4.3.3Распространенная ошибка
- •4.3.4Контрольные вопросы
- •Тема 4.4. Структуры
- •4.4.1Причины использования структур
- •4.4.2Объявление структуры
- •4.4.3Обращение к полям структуры и оператор «точка»
- •4.4.4Ввод и вывод содержимого структуры
- •4.4.5Вложенные структуры
- •4.4.6Массив структур
- •4.4.7Вывод массива структур в виде таблицы
- •4.4.8Сортировка массива структур
- •4.4.9Передача структур в качестве аргументов функций
- •4.4.10Возврат структуры в качестве значения функции
- •4.4.11Контрольные вопросы
- •Тема 4.5. Реализация динамических структур данных на основе массива
- •4.5.1Пометка элементов
- •4.5.2Пометка элементов с оберткой
- •4.5.3Реализация стека на основе массива
- •4.5.4Реализация очереди на основе массива
- •4.5.5Реализация списка на основе массива
- •4.5.6Контрольные вопросы
- •Глоссарий
- •Литература
- •Основное (обязательное) обеспечение
- •Дополнительное обеспечение
1.1.2Первая программа
Начнем с написания программы «Hello, World!» или «Здравствуй, Мир!». Эта программа выводит на экран приветствие миру и является простым способом заставить компьютер выполнить нашу команду.
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
cout << "Hello, World!" << endl;
system("pause");
return 0;
}
Разберем, что делает каждая строка этой программы. Первые две строки являются «шапкой», где подключаются необходимые для работы библиотеки:
#include <iostream>
using namespace std;
Эти строки будут присутствовать практически во всех программах из нашего курса; если их убрать, то программа не откомпилируется: компилятор отметит команды cout и system как неизвестные. В других программах могут понадобиться и другие библиотеки, которые также следует подключать в «шапке».
Следующая команда выводит на экран приветствие миру:
cout << "Hello, World!" << endl;
Здесь "Hello, World!" – это сообщение, а endl – перевод курсора на новую строку; элементы вывода разделяются значками <<.
Команда system("pause") заставляет программу ожидать нажатия любой клавиши; здесь она присутствует для того, чтобы после вывода сообщения на экран окно с ним сразу же не закрывалось.
Функция main() – это точка запуска программы, т.е. при запуске последовательно выполняются команды из этой функции. Фигурными скобками отмечается тело функции main(), другими словами, начало и конец программы. Если провести аналогию с популярным языком программирования Паскаль, то фигурные скобки соответствуют ключевым словам Begin и End. Команда return рассматривается в теме, посвященной функциям, а пока будем считать ее концом программы.
Итак, программа состоит из «шапки», и команд, которые расположены внутри функции main(); команды печатаются с отступом, подчеркивая, что они находятся внутри функции.
1.1.3Комментарии
Комментарии – это текст, который не компилируется, а только поясняет код. Расставим комментарии для нашей программы.
/* Программа, выводящая
приветствие миру */
//Шапка программы
#include <iostream>
using namespace std;
//Начало программы
int main() {
//Вывод на экран
cout << "Hello, World!" << endl;
//Ожидание нажатия клавиши
system("pause");
return 0;
}
Комментарии могут быть двух типов: однострочные и многострочные. Однострочный комментарий определяется парой косых черточек //, действие которых распространяется до конца строки. Текст, расположенный между значками /* и */, называется многострочным комментарием и также не компилируется.
Полезным способом использования комментариев является помещение старой программы в комментарий и написание новой в том же файле. С помощью комментария можно исключать фрагменты кода (ошибочные, переделываемые и пр.).
cout << "Hello!" << endl;
//cout << "Hello, World!" << endl;
1.1.4Переменные и типы данных
При работе с программой пользователи вводят какие-то данные (с клавиатуры, через элементы управления, с помощью файлов), а программа выводит какие-то данные (на экран, на принтер, записывает в файл), поэтому в языках программирования предусмотрены средства, позволяющие хранить и обрабатывать данные в процессе работы программы. Такими средствами являются переменные.
Переменная – это именованная ячейка памяти определенного размера, определяемого типом этой переменной. Переменную можно мыслить как некоторый контейнер для размещения чисел, символов, строк и пр. Тип – это множество значений, которые может принимать переменная. Для наших целей будет достаточно следующих типов int, double, char, bool, void и string. Void – это пустой тип, он будет рассмотрен в темах функции и процедуры. Перед работой с переменной ее требуется объявить; объявление переменной – это указание имени и типа переменной; при объявлении нескольких переменных они разделяются запятой:
int number, age, weight; //целочисленные
double length, width; //вещественные
bool isEven; //логическая переменная
char symbol; //символ
string str; //строка
Присвоение значения переменной – это занесение значения в ячейку памяти, выделенную под эту переменную, при помощи оператора =.
number = 10;
length = 2.5;
isEven = true;
symbol = 'A';
Присвоить значение переменной можно при объявлении, в этом случае говорят, что происходит инициализация переменной или переменная инициализируется:
int number = 10, x=7;
float length = 2.5;
bool isEven = true;
char symbol = '*', letter = 'A';
