Строковые константы. Символьные и строковые константы

  • 21.07.2019

Константа - это ограниченная последовательность символов алфавита языка, представляющая собой изображение фиксированного (неизменяемого) объекта.

Константы бывают числовые, символьные и строковые. Числовые константы делятся на целочисленные и вещественные.

Целочисленные константы

Целочисленные данные в языке Си могут быть представлены в одной из следующих систем счисления :


Двоичная система представления данных непосредственно в языке Си не поддерживается. Однако можно воспользоваться файлом binary.h , в котором определены двоичные константы в пределах байта.

Пример использования двоичной системы счисления в языке Си:

1
2
3
4
5
6
7
8
9

#include
#include "binary.h"
int main()
{
unsigned char p = b10001001 | b00001010; // p=b10001011=139
printf("p = %dd = %xh" , p, p);
getchar(); getchar();
return 0;
}

Результат выполнения

В зависимости от значения целой константы компилятор присваивает ей тот или иной тип (char , int , long int ).

С помощью суффикса U (или u ) можно представить целую константу в виде беззнакового целого.

Например, Константе 200U выделяется 1 байт, и старший бит используется для представления одного из разрядов кода числа и диапазон значений становится от 0 до 255 . Суффикс L (или l ) позволяет выделить целой константе 8 байт (long int ).

Совместное использование в любом порядке суффиксов U (или u ) и L (или l ) позволяет приписать целой константе тип unsigned long int , и она займет в памяти 64 разряда, причем знаковый разряд будет использоваться для представления разряда кода (а не знака).

Вещественные константы

Константа с плавающей точкой (вещественная константа) всегда представляется числом с плавающей точкой двойной точности, т. е. как имеющая тип double , и состоит из следующих частей:

  • целой части - последовательности цифр;
  • точки — разделителя целой и дробной части;
  • дробной части - последовательности цифр;
  • символа экспоненты е или E ;
  • экспоненты в виде целой константы (может быть со знаком).

Любая часть (но не обе сразу) из нижеследующих пар может быть опущена:

  • целая или дробная часть;
  • точка или символ е (Е ) и экспонента в виде целой константы.

Примеры вещественных констант

  • 3.14159
  • 2.1Е5
  • .123ЕЗ
  • 4037е-5

По умолчанию компилятор присваивает вещественному числу тип double . Если программиста не устраивает тип, который компилятор приписывает константе, то тип можно явно указать в записи константы с помощью следующих суффиксов:

  • F (или f ) - float для простых вещественных констант,
  • L (или l ) - long double для вещественных констант двойной расширенной точности.

Примеры:

  • 3.14159F - константа типа float , занимающая 4 байта;
  • 3.14L - константа типа long double , занимающая 10 байт.

Символьные константы

Символьная константа - это один символ, например: ‘z’ . В качестве символьных констант также могут использоваться управляющие коды, не имеющие графического представления. При этом код управляющего символа начинается с символа ‘\’ (обратный слеш).

Как правило, нажатие клавиши Enter генерирует сразу два управляющих символа — перевод строки (0x0A ) и возврат каретки (0x0D ).

Все символьные константы имеют тип char и занимают в памяти 1 байт. Значением символьной константы является числовое значение её внутреннего кода.

Строковые константы

Строковая константа - это последовательность символов, заключенная в кавычки, например:

«Это строковая константа»

Кавычки не входят в строку, а лишь ограничивают её. Технически строковая константа представляет собой массив символов, и по этому признаку может быть отнесена к разряду сложных объектов языка Си.

В конце каждой строковой константы компилятор помещает ‘\0’ (нуль-символ), чтобы программе было возможно определить конец строки. Такое представление означает, что размер строковой константы не ограничен каким-либо пределом, но для определения длины строковой константы её нужно полностью просмотреть.

Поскольку строковая константа состоит из символов, то она имеет тип char . Количество ячеек памяти, необходимое для хранения строковой константы на 1 больше количества символов в ней (1 байт используется для хранения нуль-символа).

Символьная константа ‘x’ и строка из одного символа «x» — не одно и то же. Символьная константа — это символ, используемый для числового представления буквы x, а строковая константа «x» содержит символ ‘x’ и нуль-символ ‘\0’ и занимает в памяти 2 байта. Если в программе строковые константы записаны одна за другой через разделители, то при выполнении программы они будут размещаться в последовательных ячейках памяти.

Лабораторная работа №1

Знакомство с языком программирования С++

Цель работы:

1. Изучение интерфейса программной оболочки Visual C++;

2. Компиляция и создание исполняемых файлов.

3. Изучение основных типов данных языка С++;

Базовые типы данных;

Переменные и константы;

4. Изучение операторов:

Арифметических;

Логических;

Сравнения;

Побитовых;

Ввода и вывода.

5. Приобретение навыков работы в ИСП Microsoft Visual C++ 5.0.

Используемое оборудование:

Персональная ЭВМ, совместимая с IBM PC.

Используемое программное обеспечение:

Операционная система Windows;

Интегрированная среда программирования Microsoft Visual C++ 5.0 (ИСП Microsoft Visual C++ 5.0).

Задание по работе

1.1. Загрузить ИСП Microsoft Visual C++ 5.0.

1.2. Изучить команды ИСП Microsoft Visual C++ 5.0.

1.3. Изучить основные типы данных ИСП Microsoft Visual C++ 5.0.

1.4. Выполнить пример 1, пример 2, пример 3 и задание преподавателя.

1.5. Записать протокол работы с интегрированной средой.

Порядок выполнения работы

2.1. Запустить Microsoft Visual C++ 5.0.

2.2. Создать *.cpp файл в рабочем каталоге.

2.3. Выполнить пример 1, пример 2, пример 3 и задание преподавателя.

2.4. Составить схему алгоритма и написать программу (по заданию преподавателя). Записать протокол работы с интегрированной средой.

2.5. Закончить работу с Microsoft Visual C++ 5.0 и запустить программу.

3.1. Наименование лабораторной работы.

3.2. Цель работы.

3.3. Теоретическую часть.

3.4. Алгоритмы выполненных программ.

3.5. Текст выполненных программ.

3.6. Вывод.

Краткое описание работы

4.1. Запуск и работа в ИСП Microsoft Visual C++ 5.0.

Для запуска ИСП Microsoft Visual C++ 5.0 необходимо запустить меню Пуск - Microsoft Visual C++ 5.0 - Microsoft Visual C++ 5.0.

Что бы начать работать в C++ сначала необходимо создать простое консольное приложение, для этого нужно выполнить следующие действия:

Ø Запустить Visual C++ (Пуск®Программы® Microsoft Visual C++ 5.0.® Microsoft Visual C++ 5.0. );

Ø Выбрать "New" в меню "File". Проверить, что бы в диалоговой панеле "New" была выбрана закладка "Projects". В списке типов проектов выберите "Win32 Console Application";

Ø Выбрать каталог для проекта ‘Location’ (С:\students\’группа*) и имя проекта ‘Project name’, например, "First" и нажмите кнопку "OK". У вас создадутся "First classes";

Ø После этого выберите опять "New", но с закладкой "Files" и выберите "C++ Source File". В списке ‘File name’ задайте имя например, "First" Далее нажмите "OK" и создастся файл "First.cpp".

Общая структура программы.

Наша задача – рассмотреть общую структуру программы написанной на языке С/С++, то есть весь исходный текст размещается в одном файле:

Ø Область директив препроцессора (include, define..);

Ø Описание пользовательских типов данных;

Ø Неполные объявления функций;

Ø Описание глобальных переменных;

Ø Объявление функции 1;

Ø Объявление функции 2;

Ø Объявление функции main().

Данная схема не имеет такого жесткого порядка как в Паскале, однако, она считается традиционной.

Программа состоит из одной или нескольких процедур, по традиции называемых функциями. Одна функция, обязательно присутствующая в любой программе, должна называться main. Она служит точкой входа в программу и в дальнейшем вызывает другие функции.

Минимальная программа выглядит следующим образом:

Void main(void)

Она состоит из функции main, не принимающей и не возвращающей параметров (void). Тело функции, заключенное в фигурные скобки, также не содержит никаких полезных операторов.

Переменные могут быть объявлены как внутри тела функции, так и вне тела. В первом случае доступ к ним может осуществляться только из тела данной функции (локальные объявления), а во втором – из любой функции (глобальные объявления).

Выполнение программы начинается с тела функции main, которая может принимать набор значений из командной строки. В теле main содержатся вызовы других функций, как из стандартных библиотек, так и определенных пользователем в тексте программы.

Выполнение программы по умолчанию заканчивается при завершении работы main, но может прерваться в любом месте при возникновении критической ошибки, или в предусмотренном случае. Для этого обычно используют функцию exit() из библиотеки stdlib.

Вывод строки на экран

Прежде всего, давайте напишем программу, выводящую строку на экран.

Программа должна содержать функцию с именем main(). Ей приписывается роль начала программы. Эта функция не является предопределенной для транслятора, она не может быть перегружена, а ее тип зависит от реализации. Функция main может определяться так:

Пример 1:

// Первая программа на С++

#include

Void main ()

cout << “Thise is my first program\n” << endl;

Для того, чтобы выполнить программу надо ее вначале сохранить. Зайдите в меню File и там нажмите на Save All . Затем надо ее построить (скомпилировать) для этого нужно выполнить следующие действия:

Ø Зайдем в меню (Build®Build *.exe) или сочетание клавиш (F7), начнется построение программы. Если компилятор не выдал сообщение об ошибке, которые можно посмотреть в появившемся внизу окошке, то можно смело запускать программу;

Ø Теперь вам осталось только выполнить программу, для этого зайдите в меню (Build®Execute *.exe.) или сочетание клавиш (Ctrl+F5);

Ø Ваша программа запущенна.

Строка #include сообщает компилятору, чтобы он включил стандартные возможности потока ввода и вывода, находящиеся в файле iostream.h. Без этих описаний выражение cout << "Thise is my first program " не имело бы смысла. Основные стандартные библиотеки приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Основные стандартные библиотеки С/С++

Операция << ("поместить в") пишет свой первый аргумент во второй (в данном случае, строку "Thise is my first program " в стандартный поток вывода cout). Строка – это последовательность символов, заключенная в двойные кавычки. В строке символ обратной косой \, за которым следует другой символ, обозначает один специальный символ; в данном случае, \n является символом новой строки. Таким образом, выводимые символы состоят из "Thise is my first program " и перевода строки, которые определяют функцию, названную main . Каждая программа должна содержать функцию с именем main , и работа программы начинается с выполнения этой функции.

Ввод с клавиатуры

Следующая (довольно многословная) программа предлагает вам ввести число дюймов. После того, как вы это сделаете, она напечатает соответствующее число сантиметров.

Пример 2:

#include

Void main()

int inch = 0; // inch - дюйм

cout << "inches";

cin >> inch;

cout << inch;

cout << " in = ";

cout << inch*2.54;

cout << " cm\n";

Первая строка функции main() описывает целую переменную inch . Ее значение считывается с помощью операции >> ("взять из") над стандартным потоком ввода cin .

В этом примере на каждую команду вывода приходится один оператор; это слишком длинно. Операцию вывода << можно применять к ее собственному результату, так что последние четыре команды вывода можно было записать одним оператором:

cout << inch << " in = " << inch*2.54 << " cm\n";

Комментарии

Часто бывает полезно вставлять в программу текст, который предназначается в качестве комментария только для читающего программу человека и игнорируется компилятором в программе. В C++ это можно сделать одним из двух способов.

Символы /* начинают комментарий, заканчивающийся символами */. Вся эта последовательность символов эквивалентна символу пропуска (например, символу пробела). Это наиболее полезно для многострочных комментариев и изъятия частей программы при редактировании, однако следует помнить, что комментарии /* */ не могут быть вложенными.

Символы // начинают комментарий, который заканчивается в конце строки, на которой они появились. Опять, вся последовательность символов эквивалентна пропуску. Этот способ наиболее полезен для коротких комментариев. Символы // можно использовать для того, чтобы закомментировать символы /* или */, а символами /* можно закомментировать //.

4.6. Типы данных в C++

Перед тем, как писать программу, необходимо задать типы данных. В C++ существуют несколько часто используемых типов данных (не все):

Ø Численные знаковые целые (int, short, char);

Ø Численные знаковые дробные (float, double, long (в С), long double (в С);

Ø Численные без знаковые - все перечисленные выше типы с добавлением Unsigned;

Ø Char так же может использоваться как символьный тип .

Стандартные типы и размеры соответствующих ячеек приведены ниже.

Диапазон Размер (Бт)
char -128..127;
unsigned char 0..255;
int -32 768.. 32 767;
unsigned int 0..65535;
long -2 147 483 648..2 147 483 647;
unsigned long 0..4 294 967 295;
float 3.4e-38..3.4e+38;
double 1.7e-308..1.7e+308;
long double 3.4e-4932..3.4e+4932.

Переменная в C/C++ объявляется следующим образом:

Int iMyVariable;

В приведенном операторе iMyVariable объявлена как целая переменная. А вот объявление переменной типа char :

Char cMyChar;

Такие типы данных, как int , float , char и long , являются неотъемлемой частью C/C++ и вам не нужно писать никакого кода, чтобы сообщить компилятору о том, что означают эти слова. C/C++ позволяет вам также объявлять свои собственные, специальные типы данных.

В примере 3 представлена программа, которая будет выводить размер типов данных в байтах. Пример 3:

#include

Void main(void)

cout << " (unsigned)int = " << sizeof(int) << endl;

cout << " (unsigned)short = " << sizeof(short) << endl;

cout << " (unsigned)char = " << sizeof(char) << endl;

cout << " (unsigned)float = " << sizeof(float) << endl;

cout << " (unsigned)double = " << sizeof(double) << endl;

cout << " (unsigned)long = " << sizeof(long) << endl;

cout << " (unsigned)long double = " << sizeof(long double) << endl;

Для того, чтобы узнать размер ячейки соответствующего типа достаточно написать в программе sizeof (тип). Дело в том, что для различных операционных систем размеры ячейки одного типа может отличаться (например тип int в 16-ти и 32-х разрядных ОС, 1 байт и 2 байта соответственно).

Оператор sizeof вычисляет размер своего операнда в байтах. Операнд должен быть или выражением, которое не вычисляется, или именем типа в скобках. Оператору sizeof нельзя применять к функции, битовому полю, неопределенному классу, типу void или к массиву с неуказанными границами индексов. Байт никак не определяется языком, кроме как результата операции sizeof , именно sizeof (char) есть 1.

4.7. Переменные

Переменная представляет собой имя ячейки памяти, которую должен использовать для хранения модифицируемого значения, чтобы память была доступна программе для использования, она должна быть закреплена за ней. Существует статическое и динамическое выделение памяти. Статическое выделение памяти происходит на этапе компиляции и размер блока не может быть изменен в течение времени выполнения программы. Динамическая память выделяется именно в процессе выполнения, и ее размер может зависеть от текущего состояния программы. Участок памяти, закрепленный за программой, используется для хранения данных.

Если данные могут меняться в процессе работы, то говорят об использовании переменных, если не могут – то констант. Для доступа к переменной или константе необходимо использовать имя или адрес.

Переменная - это именованная область памяти, значение которой может изменяться в процессе выполнения программы.

Все переменные должны быть объявлены для своего использования, для того чтобы компилятор смог выделить статическую память, поэтому ему требуется знать ее точный размер. Для того чтобы объявить переменную, необходимо указать: имя, адрес, размер (определяемый типом), значение .

Если объявление располагается внутри пары фигурных скобок (например, внутри тела функции), то объявленные переменные считаются локальными и память для них отводится в области стека программы, а начальное значение неопределенно.

Если переменная объявлена вне тел функций, то она считается глобальной и размещается в сегменте данных и ее начальное значение равно нулю. Объявление переменной с присвоением ей начального значения называется инициализацией .

Если функция имеет аргумент, следует объявить переменные, которые будут принимать их значения, эти переменные называютсяформальными параметрами.

В языке С++ существуют два классификатора, управляющих доступом и модификацией: const и volatile .

Константа – это именованная область памяти, значение которой не может изменяться в процессе выполнения программы. Константам всегда присваивается некоторое значение при объявлении, и оно не может быть изменено в дальнейшем. Переменные типа const не могут изменяться, однако их можно инициализировать.

Квалификатор volatile сообщает компилятору, что значение переменной может изменяться неявно. Например , адрес глобальной переменной передать таймеру операционной системы и использовать его для отсчета реального времени. В этом случае содержимое переменной изменяется без явного выполнения какого-либо оператора присваивания.

В языке С/С++ предусмотрены управляющие символьные константы , которые приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Управляющие символьные константы

Самые знаменитые служебные символы: перевод строки (код 13), возврат каретки (код 10), табуляция (код 9). Для задания их в программе в виде символьных констант используется сочетание двух видимых символов, а именно “\n”, “\r”, “\t” соответственно. Для представления символа “слэш“ используется конструкция “\\”

В языке С существуют четыре спецификатора хранения: extern, static, register, auto.

Эти спецификаторы сообщают компилятору, как хранить объявленную переменную. Общий вид объявления, использующего эти спецификаторы:


Похожая информация.


Символьная константа – это некоторый символ алфавита, заключенный в одиночные кавычки: "<символ_алфавита>" .

Примеры символьных констант: " a " " B " "=" "+" " F " "[" " d ".

Значением символьной константы является целое число, равное (American Standard Code for Information Interchange, Американский стандартный код обмена информацией) данного символа. Символьная константа имеет тип int(char) и представляется 16(8)-битной величиной.

В имеются коды, которые не отображаются при печати, а производят некоторые действия, например, перевод на новую строку (LF), подача звукового сигнала, гудка – BELL) и т. д. Для таких кодов на клавиатуре не предусмотрено отдельных клавиш, и при вводе с клавиатуры они набираются сочетанием определенных клавиш: например, нажатие клавиши Ctrl и G влечет за собой поступление в память кода "гудок", а при выводе символа, имеющего значение кода "гудок", компьютер подает звуковой сигнал.

Возникает вопрос: каким образом использовать подобные коды в программе? Для этого Си предоставляет два способа, имеющих непосредственное отношение к символьным константам.

Первый способ . Любой символ в можно определить в виде символьной константы следующим образом:

"\ddd" или "\xHHH",

где ddd – восьмеричный, а HHH шестнадцатеричный код символа. Ведущие нули в представлении кода символа можно не записывать. Таким образом, в соответствии с этим вышеуказанные примеры символьных констант можно записать

" a "

" B "

" F "

" d "

Символ, вызывающий подачу звукового сигнала, записывается в виде "\07", а символ, вызывающий перевод печати на новую строку – "\x0A".

Второй способ заключается в том, что часто используемые неотображаемые символы не нужно записывать их кодами, а можно использовать для них зарезервированные обозначения. Эти символы в Си выделены в класс управляющих символов, представленных в таблице 3.3.

Таблица 3.3. Управляющие символы

Символ Си Символ ASCII Название символа
Новая строка
Горизонтальная табуляция
Вертикальная табуляция
Шаг назад
Возврат каретки
Подача бланка
Гудок
Одинарная кавычка
Двойная кавычка
Обратная дробная черта
Вопрос

Если управляющие символы встречаются, например, в строке вывода, то они вызывают соответствующее действие. Первые шесть управляющих символов являются символами управления работой печатающего устройства: символ "новая строка " переводит печать на начало следующей строки; символ "горизонтальная табуляция " продвигает печать в текущей строке в очередную фиксированную позицию строки. По умолчанию позиции в строке фиксируются через каждые 8 символов. Фиксированные позиции можно изменять, используя так называемые ESC-последовательности, формат которых описывается в документации по принтеру.

Символ "вертикальная табуляция " продвигает печать на начало очередных фиксированных номеров строк, которые также определяются ESC-последовательностью принтера.

Символ "шаг назад " производит сдвиг печати в текущей строке на одну позицию назад, т.е. позволяет на одном и том же знакоместе напечатать некоторое количество символов.

Символ "подача бланка " производит пропуск оставшейся части текущего текста и начинает печать со следующего нового листа.

Седьмой символ таблицы "гудок " инициирует подачу звукового сигнала. Оставшиеся четыре символа не относятся, по сути, к управляющим, но они включены в таблицу, так как имеют аналогичные зарезервированные обозначения. Их обычное использование в строковых константах (см. следующий раздел 3.1.4.) в качестве символов могло бы привести к ошибке, а использование именно в таком виде позволяет печатать их в строке вывода.

Сказанное не относится к символу "вопрос ". По всей вероятности, символ "вопрос" попал в число зарезервированных символов в связи с тем, что в Си имеется операция, обозначаемая знаком "?", и в некоторых ситуациях это могло бы привести к неоднозначному толкованию конструкций языка. Знак "вопрос", как символьную константу, можно записать любым рассмотренным способом: "?" "\77" "x3F" "\?" .

В заключение раздела обращаем внимание на то, что символьные константы являются целыми константами. Следовательно, допустима запись и двухсимвольных констант, например, таких: "ab" "ta" "ma" "do". Однако в этом случае их необходимо обрабатывать как данные типа int. Если двухсимвольную константу попытаться присвоить переменной типа char, то произойдет потеря второго символа.

Двухсимвольную константу можно записать в виде "\ddC" или в виде "\xHHc", где С – символ алфавита отличный от восьмеричной цифры, с – символ, отличный от шестнадцатеричной цифры. Например, "\538" все равно что "+8", ибо компилятор воспринимает \53 как восьмеричный код символа +, за которым стоит символ 8. Аналогично "\x6DQ"воспринимается как "mQ", т.е. \x6D – шестнадцатеричный код символа m, за которым записан символ Q. Мы не советуем применять такие "хитроумные штучки", хотя Си предоставляет в этом плане широчайшие возможности.

Таблица символьного типа

Для работы с расширенным набором символов используется, таких как Unicode, тип wchar _ t (широкий символ, 16 бит в Windows, 32 ,бита в GNU/Linux , но может представляться и 8 битовым значением.

В стандарте С и С++ от 2011 года введены фиксированные символьные типы char16_t and char32_t для обеспечения недвусмысленного представления 16-битового и 32 битового преобразования Unicode форматов.

Константы

Константами называют неизменяемые величины. Различаются целые, вещественные, символьные и строковые константы. Компилятор, выделив константу в качестве лексемы, относит ее к одному из типов по ее внешнему виду.

Форматы констант, соответствующие каждому типу, приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1.

Константы в языке С++

Константа Формат Примеры
Целая Десятичный: последовательность десятичных цифр, начинающаяся не с нуля, если это не число нуль 8, 0, 199226
Восьмеричный: нуль, за которым следуют восьмеричные цифры (0,1,2,3,4,5,6,7) 01, 020, 07155
Шестнадцатеричный: Ох или ОХ, за которым следуют шестнадцатеричные цифры (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,А,В,С,D,Е,F) 0хА, 0x1 В8, 0Х00FF
Вещественная Десятичный: [цифры], [цифры] 5.7, .001, 35.
Экспоненциальный: [цифры][.][цифры]{Е|е}[+|-[цифры] 0.2Е6, .11е-3, 5Е10
Символьная Один или два символа, заключенных в апострофы "А", ‘ю’, "*", ‘db’ ‘\0’ ‘\n’, ‘\012’ "\x07\x07"
Строковая Последовательность символов, заключенная в кавычки "Здесь был Vasia", "\tЗначение r=\0хF5\"

Если требуется сформировать отрицательную целую или вещественную константу, то перед константой ставится знак унарной операции изменения знака (-), например: -218, -022, -0х3С, -4.8, -0.1е4.

Вещественная константа в экспоненциальном формате представляется в виде мантиссы и порядка. Мантисса записывается слева от знака экспоненты (Е или е), порядок – справа от знака. Значение константы определяется как произведение мантиссы и возведенного в указанную в порядке степень числа 10. Обратите внимание, что пробелы внутри числа не допускаются, а для отделения целой части от дробной используется не запятая, а точка.

Программист может задать тип константы самостоятельно. Могут быть опущены либо целая часть, либо дробная, но не обе сразу. Если указаны обе части, символ точки обязателен.

Символьные константы, состоящие из одного символа, занимают в памяти один байт и имеют стандартный тип char. Двухсимвольные константы занимают два байта и имеют тип int, при этом первый символ размещается в байте с меньшим адресом.

Символ обратной косой черты используется для представления:

· кодов, не имеющих графического изображения (например,
\а – звуковой сигнал, \n – перевод курсора в начало следующей строки);

· символов апострофа ("), обратной косой черты (\), знака вопроса (?) и кавычки (");

· любого символа с помощью его шестнадцатеричного или восьмеричного кода, например, \073, \0xF5. Числовое значение должно находиться в диапазоне от 0 до 255.

Последовательности символов, начинающиеся с обратной косой черты, называют управляющими, или escape-последовательностями. В таблице 7.2. приведены их допустимые значения. Управляющая последовательность интерпретируется как одиночный символ. Если непосредственно за обратной косой чертой следует символ, не предусмотренный табл. 7.2, результат интерпретации не определен. Если в последовательности цифр встречается недопустимая, она считается концом цифрового кода.


Таблица 7.2.

Управляющие последовательности в языке С++

Управляющие последовательности могут использоваться и в строковых константах, называемых иначе строковыми литералами. Например, если внутри строки требуется записать кавычку, ее предваряют косой чертой, по которой компилятор отличает ее от кавычки, ограничивающей строку:

"Издательский дом \"Питер\""

Все строковые литералы рассматриваются компилятором как различные объекты.

Строковые константы, отделенные в программе только пробельными символами, при компиляции объединяются в одну. Длинную строковую константу можно разместить на нескольких строках, используя в качестве знака переноса обратную косую черту, за которой следует перевод строки. Эти символы игнорируются компилятором, при этом следующая строка воспринимается как продолжение предыдущей. Например, строка

    Целые Константы

    Константы с Плавающей Точкой

    Символьные Константы

    Строки

    Ноль

    Const

    Перечисления

C++ дает возможность записи значений основных типов: символьных констант, целых констант и констант с плавающей точкой. Кроме того, ноль (0) может использоваться как константа любого указательного типа, и символьные строки являются константами типа char. Можно также задавать символические константы. Символическая константа - это имя, значение которого не может быть изменено в его области видимости. В C++ имеется три вида символических констант:

    любому значению любого типа можно дать имя и использовать его как константу, добавив к его описанию ключевое слово const;

    множество целых констант может быть определено как перечисление;

    любое имя вектора или функции является константой.

Целые Константы

Ц елые константы предстают в четырех обличьях: десятичные, восьмеричные, шестнадцатиричные и символьные константы. Десятичные используются чаще всего и выглядят так, как можно было бы ожидать:

их десятичные эквиваленты - это 0, 2, 63, 83. В шестнадцатиричной записи эти константы выглядят так:

0x0 0x2 0x3f 0x53

Б уквы a, b, c, d, e и f, или их эквиваленты в верхнем регистре, используются для представления чисел 10, 11. 12, 13, 14 и 15, соответственно. Восьмеричная и шестнадцатиричная записи наиболее полезны для записи набора битов; применение этих записей для выражения обычных чисел может привести к неожиданностям. Например, на машине, где int представляется как двоичное дополнительное шестнадцатеричное целое, 0xffff является отрицательным десятичным числом -1; если бы для представления целого использовалось большее число битов, то оно было бы числом 65535.

Константы с Плавающей Точкой

К онстанты с плавающей точкой имеют тип double. Как и в предыдущем случае, компилятор должен предупреждать о константах с плавающей точкой, которые слишком велики, чтобы их можно было представить. Вот некоторые константы с плавающей точкой:

1.23 .23 0.23 1. 1.0 1.2e10 1.23e-15

З аметьте, что в середине константы с плавающей точкой не может встречаться пробел. Например, 65.43 e-21 является не константой с плавающей точкой, а четырьмя отдельными лексическими символами (лексемами):

65.43 e - 21

и вызовет синтаксическую ошибку.
Е сли вы хотите иметь константу с плавающей точкой типа float, вы можете определить ее так:

Const float pi = 3.14159265;

Символьные Константы

Х отя в C++ и нет отдельного символьного типа данных, точнее, символ может храниться в целом типе, в нем для символов имеется специальная и удобная запись. Символьная константа - это символ, заключенный в одинарные кавычки; например, "a" или "0". Такие символьные константы в действительности являются символическими константами для целого значения символов в наборе символов той машины, на которой будет выполняться программа (который не обязательно совпадает с набором символов, применяемом на том компьютере, где программа компилируется). Поэтому, если вы выполняетесь на машине, использующей набор символов ASCII, то значением "0" будет 48, но если ваша машина использует EBCDIC, то оно будет 240. Употребление символьных констант вместо десятичной записи делает программу более переносимой. Несколько символов также имеют стандартные имена, в которых обратная косая \\ используется как escape-символ:

В опреки их внешнему виду каждое является одним символом. Можно также представлять символ одно-, дву- или трехзначным восьмеричным числом (символ \\, за которым идут восьмеричные цифры), или одно-, дву- или трехзначным шестнадцатиричным числом (\\x, за которым идут шестнадцатиричные цифры). Например:

"\\6" "\\x6" 6 ASCII ack
"\\60" "\\x30" 48 ASCII "0"
"\\137" "\\x05f" 95 ASCII "_"

Э то позволяет представлять каждый символ из машинного набора символов, и в частности вставлять такие символы в символьные строки. Применение числовой записи для символов делает программу непереносимой между машинами с различными наборами символов.

Строки

С троковая константа - это последовательность символов, заключенная в двойные кавычки:

"это строка"

К аждая строковая константа содержит на один символ больше, чем кажется; все они заканчиваются пустым символом "\\0" со значением 0.

Например:

Sizeof("asdf")==5;

С трока имеет тип "вектор из соответствующего числа символов", поэтому "asdf" имеет тип char. Пустая строка записывается "" (и имеет тип char). Заметьте, что для каждой строки s strlen(s)==sizeof(s)-1, поскольку strlen() не учитывает завершающий 0.
Соглашение о представлении неграфических символов с обратной косой можно использовать также и внутри строки. Это дает возможность представлять в строке двойные кавычки и escape-символ \\. Самым обычным символом этого рода является, безусловно, символ новой строки "\\n".

Например:

Cout << "гудок в конце сообщения\\007\\n"

Где 7 - значение ASKII символа bel (звонок).

В строке невозможно иметь "настоящую" новую строку:

"это не строка,
а синтаксическая ошибка"

О днако в строке может стоять обратная косая, сразу после которой идет новая строка; и то, и другое будет проигнорировано.

Например:

Cout << "здесь все \\
ok"

Напечатает

Здесь все ok

Н овая строка, перед которой идет escape (обратная косая), не приводит к появлению в строке новой строки, это просто договоренность о записи.

В строке можно иметь пустой символ, но большинство программ не будет предполагать, что есть символы после него. Например, строка "asdf\\000hjkl" будет рассматриваться стандартными функциями, вроде strcpy() и strlen(), как "asdf".

В ставляя численную константу в строку с помощью восьмеричной или шестнадцатиричной записи благоразумно всегда использовать число из трех цифр. Читать запись достаточно трудно и без необходимости беспокоиться о том, является ли символ после константы цифрой или нет. Разберите эти примеры:

Char v1 = "a\\x0fah\\0129"; // "a" "\\xfa" "h" "\\12" "9"
char v2 = "a\\xfah\\129"; // "a" "\\xfa" "h" "\\12" "9"
char v3 = "a\\xfad\\127"; // "a" "\\xfad" "\\127"

И мейте в виду, что двузначной шестнадцатиричной записи на машинах с 9-битовым байтом будет недостаточно.

Ноль

Н оль (0) можно употреблять как константу любого целого, плавающего или указательного типа. Никакой объект не размещается по адресу 0. Тип нуля определяется контекстом. Обычно (но не обязательно) он представляется набором битов все-нули соответствующей длины.

Const

К лючевое слово const может добавляться к описанию объекта, чтобы сделать этот объект константой, а не переменной.

Например:

Const int model = 145;
const int v = { 1, 2, 3, 4 };

П оскольку константе ничего нельзя присвоить, она должна быть инициализирована. Описание чего-нибудь как const гарантирует, что его значение не изменится в области видимости:

Model = 145; // ошибка
model++; // ошибка

З аметьте, что const изменяет тип, то есть ограничивает способ использования объекта, вместо того, чтобы задавать способ размещения константы. Поэтому например вполне разумно, а иногда и полезно, описывать функцию как возвращающую const:

Const char* peek(int i)
{
return private[i];
}

Ф ункцию вроде этой можно было бы использовать для того, чтобы давать кому-нибудь читать строку, которая не может быть затерта или переписана (этим кем-то).

С другой стороны, компилятор может несколькими путями воспользоваться тем, что объект является константой (конечно, в зависимости от того, насколько он сообразителен). Самое очевидное - это то, что для константы не требуется выделять память, поскольку компилятор знает ее значение. Кроме того, инициализатор константы часто (но не всегда) является константным выражением, то есть он может быть вычислен на стадии компиляции. Однако для вектора констант обычно приходится выделять память, поскольку компилятор в общем случае не может вычислить, на какие элементы вектора сделаны ссылки в выражениях. Однако на многих машинах даже в этом случае может достигаться повышение эффективности путем размещения векторов констант в память, доступную только для чтения.

И спользование указателя вовлекает два объекта: сам указатель и указываемый объект. Снабжение описания указателя "префиксом" const делает объект, но не сам указатель, константой.

Например:

Const char* pc = "asdf"; // указатель на константу
pc = "a"; // ошибка
pc = "ghjk"; // ok

Ч тобы описать сам указатель, а не указываемый объект, как константный, используется операция const*.

Например:

Char *const cp = "asdf"; // константный указатель
cp = "a"; // ok
cp = "ghjk"; // ошибка

Ч тобы сделать константами оба объекта, их оба нужно описать const.

Например:

Const char *const cpc = "asdf"; // const указатель на const
cpc = "a"; // ошибка
cpc = "ghjk"; // ошибка

О бъект, являющийся константой при доступе к нему через один указатель, может быть переменной, когда доступ осуществляется другими путями. Это в частности полезно для параметров функции. Посредством описания параметра указателя как const функции запрещается изменять объект, на который он указывает.

Например:

Char* strcpy(char* p, const char* q); // не может изменить q

У казателю на константу можно присваивать адрес переменной, поскольку никакого вреда от этого быть не может. Однако нельзя присвоить адрес константы указателю, на который не было наложено ограничение, поскольку это позволило бы изменить значение объекта.

Например:

Int a = 1;
const c = 2;
const* p1 = &c; // ok
const* p2 = &a; // ok
int* p3 = &c; // ошибка
*p3 = 7; // меняет значение c

К ак обычно, если тип в описании опущен, то он предполагается int.

Перечисления

Е сть другой метод определения целых констант, который иногда более удобен, чем применение const.

Например:

Enum { ASM, AUTO, BREAK };

Определяет три целых константы, называемы перечислителями, и присваивает им значения. Поскольку значения перечислителей по умолчанию присваиваются начиная с 0 в порядке возрастания, это эквивалентно записи:

Const ASM = 0;
const AUTO = 1;
const BREAK = 2;

П еречисление может быть именованным.

Например:

Enum keyword { ASM, AUTO, BREAK };

И мя перечисления становится синонимом int, а не новым типом. Описание переменной keyword, а не просто int, может дать как программисту, так и компилятору подсказку о том, что использование преднамеренное.

Например:

Keyword key;
switch (key) {
case ASM:
// что-то делает
break;
case BREAK:
// что-то делает
break;
}

Побуждает компилятор выдать предупреждение, поскольку только два значения keyword из трех используются.

М ожно также задавать значения перечислителей явно.

Например:

Enum int16 {
sign=0100000, // знак
most_significant=040000, // самый значимый
least_significant=1 // наименее значимый
};

Т акие значения не обязательно должны быть различными, возрастающими или положительными.