- •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
1.1.7Ввод информации с клавиатуры
Для ввода информации с клавиатуры используйте оператор cin. При этом необходимо указать имя переменной, куда будет сохранено введенное значение:
//Ввод символа
char symbol;
cin >> symbol;
//Ввод целого числа
int number;
cin >> number;
//Ввод строки
string my_str;
cin >> my_str;
//Ввод вещественного числа
double x;
cin >> x;
После ввода указанные переменные будут хранить значения, полученные с клавиатуры. Обратите внимание на то, что при использовании cout ставится значок <<, а при использовании cin – >>.
1.1.8Вывод русских букв
При выводе русские символы могут отображаться некорректно (см. рис. 1.1).
cout<<"Столовая наполнилась неприятным"<<endl;
cout<<"синим сигарным дымом. Пес дремал,"<<endl;
cout<<"уложив голову на передние лапы"<<endl;
Рисунок 1. Некорректное отображение русских символов
При возникновении этой проблемы следует установить русскую локализацию.
setlocale(LC_ALL, "Russian");
cout<<"Столовая наполнилась неприятным"<<endl;
cout<<"синим сигарным дымом. Пес дремал,"<<endl;
cout<<"уложив голову на передние лапы"<<endl;
1.1.9Простые вычисления
Изученный материал позволяет писать простые программы. Напишем программу, которая принимает с клавиатуры время в секундах и переводит его в часы.
double tsec;
cout << "tsec=";
cin >> tsec;
double thours = tsec/3600;
cout << "thours=" << thours << endl;
Другой пример: введем целое число и определим его последнюю цифру.
int n;
cout << "n=";
cin >> n;
cout << "Последняя цифра=" << n%10 << endl;
1.1.10Контрольные вопросы
Опишите структуру программы на языке C++.
Что такое комментарий? Какие типы комментариев существуют? Как выделить комментарий?
Перечислите основные типы данных в C++.
Чем отличаются ключевые слова от идентификаторов? Какие правила нужно соблюдать при создании идентификаторов? Приведите примеры.
Объясните, как работают операторы cout и cin. Приведите примеры. Что такое endl?
Назовите некоторые арифметические операторы языка C++?
Как выполнить деление нацело? Как вычислить остаток от деления?
Как задать русскую локализацию?
Какой из значков << или >> используется в операторе cout (cin)?
Какие значки используются в C++ для выделения начала и конца некоторого блока команд?
Тема 1.2. Математические вычисления
В предыдущей теме были рассмотрены простые программы, осуществлявшие элементарные арифметические вычисления. В данной теме рассматриваются несколько более сложные вычислительные программы. Показано применение математических функций, таких как вычисление квадратного корня, тригонометрические функции, возведение в степень и др.
1.2.1Операции и выражения
Операция – это символ, представляющий собой некоторую операцию, производимую с данными. В языке C++ существуют несколько видов операций: арифметические операции, операции сравнения, битовые и логические операции. Переменные и константы, над которыми производится операция, называются операндами. Операция, которая воздействует на два операнда, называется бинарной, а операция, воздействующая на один операнд – унарной. Большинство операций являются бинарными: сложение, умножение, деление, различные варианты операций сравнения и т. д. Унарной операцией является «минус», например, -7.
Комбинация операций и операндов называется выражением. Простейшее выражение может состоять только из одной переменной или константы, а некоторые выражения состоят из нескольких выражений, называемых подвыражениями. Примеры выражений:
7
a*b
15>10
-8
(x+4)*(y+8)
Первое выражение состоит из одного операнда; во втором выражении используется бинарная операция умножения, а в третьем – бинарная операция сравнения; в четвертом выражении используется унарная операция «минус»; в пятом выражении x+4 и y+8 являются подвыражениями.
Важным свойством выражений является то, что все они имеют значение или, если речь идет о числах, вычисляют определенное значение. Значение выражения, представляет собой результат выполнения входящих в него операций. Значение выражения определяется в момент исполнения программы и может отличаться от запуска к запуску. Например, выражения 1, 3 и 4 всегда имеют одни и те же значения, равные 7, «истина» и -8 соответственно. Остальные выражения зависят от значений входящих в них переменных.
С целью избежать дублирования кода некоторые операции могут быть записаны в сокращенной форме (табл. 4).
Таблица 4. Сокращенная запись арифметических операций
Операция |
Полная форма |
Сокращенная форма |
+ |
x = x+y |
x += y |
- |
x = x-y |
x -= y |
* |
x = x*y |
x *= y |
/ |
x = x/y |
x /= y |
% |
x = x%y |
x %= y |
инкремент |
x = x+1 |
x++ или ++x |
декремент |
x = x-1 |
x-- или --x |
