Ağ cihazı yazılım dillerinin sözdizimi. Sözdizimi (programlama). C tipi sistem C tipi sistem

Ada dili sözdizimi açıklamaları

Ada (Ada)- ABD Savunma Bakanlığı tarafından gömülü sistemler için tek bir programlama dili (yani, otomatikleştirilmiş kompleksler için gerçek zamanlı kontrol sistemleri) geliştirmek üzere üstlenilen bir projenin sonucu olarak 1979-1980'de oluşturulan bir programlama dili. Bu, her şeyden önce askeri tesisler (gemiler, uçaklar, tanklar, füzeler, mermiler vb.) için yerleşik kontrol sistemleri anlamına geliyordu. Geliştiricilerin evrensel bir dil oluşturma görevi yoktu, bu nedenle Ada'nın yazarları tarafından verilen kararlar seçilen konu alanının özellikleri bağlamında alınmalıdır. Dil, Ada Lovelace'ın adını almıştır.1970'lerin başından ortalarına kadar yapılan araştırmalar, Pentagon'un tüm görevleri için yaklaşık 450 dil ve lehçeleri yerine tek bir programlama dili kullanması durumunda, büyük maliyet tasarruflarının mümkün olacağını göstermiştir ( yaklaşık 1983'ten 1999'a kadar olan dönem için 24 milyar dolar) Ada dili, yapılandırılmış programlama fikirlerine dayanmaktadır ve karmaşık çok modüllü programların geliştirilmesi, yüksek derecede makine bağımsızlığı ve taşınabilirlik için destek sağlar. Dili tasarlarken, her şeyden önce, dikkat güvenilirlik ve verimliliğe odaklandı - dil, özellikle yüksek güvenilirlik gereksinimlerine tabi olan gömülü sistemler için büyük gerçek zamanlı yazılım sistemlerinin geliştirilmesi için oluşturuldu.

özellikler

Ada, üst düzey paralel işlem programlama araçlarını içeren yapılandırılmış, modüler, nesne yönelimli bir programlama dilidir. Ada'nın sözdizimi, Algol veya Pascal gibi dillerden miras alınmıştır, ancak genişletilmiş ve daha titiz ve mantıklı hale getirilmiştir. Ada kesin olarak yazılmış bir dildir, türleri olmayan nesnelerle çalışmayı hariç tutar ve otomatik tür dönüştürmeleri mutlak minimuma indirilir.

Sözdizimi özellikleri

1. Programlar modülerdir, modüller arasında tanımların içe-dışa aktarılmasını kontrol eden mekanizma iki farklı direktif içerir: biri başka bir modülü (ile) bağlamak için, diğeri tanımlarını içe aktarmak (kullanmak) için. İçe aktarma sırasında modülü yeniden adlandırmak da mümkündür (yeniden adlandırma) - bu seçenek, programcının paketi belirlemesi için daha uygun olan tanımlayıcıları kullanmanıza olanak tanır.
2. Paketler (modül türlerinden biri) bir başlık ve kişisel bir bölüm içerebilir - içindekiler dışa aktarılmaz ve diğer modüller tarafından kullanılamaz.
3. Genelleştirilmiş (özel) modüllerin mekanizması desteklenir: belirli bir tür belirtmeden genelleştirilmiş veri işleme algoritmalarını tanımlamaya izin veren paketler, prosedürler ve işlevler.
4. Hem yerleşik hem de programcı tarafından oluşturulmuş gelişmiş tipte bir sistem. Yeni türler oluşturmanın birçok yolu vardır, dil iki farklı kavramı destekler: "alt tür" ve "türetilmiş tür". Bir türün ve bir alt türün değişkenleri uyumludur, bir türün değişkenleri ve onun türetilmiş türü uyumlu değildir.
5. Prosedürleri ve işlevleri çağırmanın gelişmiş yolları: giriş ve çıkış parametreleri desteklenir, gerçek parametreler resmi adlarla keyfi bir sırayla, varsayılan değerlerle parametreler iletilir.
6. Prosedürlerin, fonksiyonların ve işleçlerin yeniden tanımlanması desteklenir - aynı ada ancak farklı imzalara (parametre türleri ve sayısı) sahip bir yordamın, işlevin veya işlecin birkaç çeşidinin oluşturulması.
7. Dile yerleşik paralel programlama destek yapıları: "görev" (paralel olarak yürütülen program parçası), "görev girişi" (paralel görevleri senkronize etme ve iletme aracı) kavramları desteklenir, buluşma mekanizması desteklenir (etkileşim için protokol) bunlardan birinin girişi yoluyla paralel görevler ), koşullu iplikler arası etkileşimi düzenlemek için bir SELECT seçim ifadesi vardır (bir buluşma için hazır olma durumuna ve diğer bazı koşullara bağlı olarak etkileşim kurulacak paralel bir görev seçme).

Ada-83 ve Ada-95 dillerinin bağlamdan bağımsız gramerleri, tekrarların ve isteğe bağlı bölümlerin tanımlarının eklendiği BNF varyantı kullanılarak tanımlanır. Terminal olmayanların adları, ad bileşikse alt çizgi kullanılarak normal yazı tipiyle ve ayrılmış sözcükler kalın harflerle yazılır. Ada'da ne köşeli parantez ne de kıvrık parantez kullanılmadığı için "|" işareti de kullanılmaz. (bunların tümü meta karakterlerdir), terminaller için özel bir tanımlama yoktur. Ada-95 standardından alınan if ifadesi sözdiziminin tanımı şöyle görünür:

If_deyimi::= if koşulu o zaman ifadelerin dizisi (elsif koşulu ardından ifadelerin dizisi) end if;

İlginç ve kullanışlı bir özellik: yapısal yapıların sözdizimi kuralları, programlarda önerilen biçimlendirmeye karşılık gelen biçimde sunulur (satırlara ayırma, girintiler).

Güvenilirlik gereksinimlerini karşılamak için dil, derleme aşamasında mümkün olduğu kadar çok hata tespit edilecek şekilde tasarlanmıştır. Ek olarak, dilin geliştirilmesindeki gerekliliklerden biri, yazma kolaylığı zararına bile program metinlerinin maksimum okunabilirliğiydi. Bu yaklaşımın sonucu, biraz "ağır" bir sözdizimi ve en yaygın endüstriyel dillerde (C ve C ++) bulunmayan ve genellikle profesyonel programcılar tarafından gereksiz olarak algılanan birçok kısıtlamaydı, örneğin, aynı güçlü yazıyor. Bu da Ada'nın karmaşık, muğlak ve kullanımı elverişsiz bir dil olduğu fikrinin oluşmasına yol açtı.

Ada'da örnek program "Merhaba dünya"

Cobol ve PL/1 Söz Dizimi Tanımı

COBOL (COBOL, ORTAK İş Odaklı Dil), üçüncü nesil bir programlama dili (1959'da ilk sürüm), öncelikle iş uygulamaları geliştirmek için tasarlandı.İlk birleşik Cobol standardının geliştiricisi Grace Hopper'dı (Cobol'un büyükannesi). 1997'de yaklaşık 240 milyar satır Cobol kodu aktif kullanımdaydı. Dünyadaki finansal işlemlerin yaklaşık %90'ı Cobol'da işlenir ve ticari veri işlemenin %75'i Cobol'da yazılır. Şu anda kullanımda olan Kobol kodunun toplam maliyetinin 2 trilyon ABD doları olduğu tahmin edilmektedir. Her yıl Cobol'da yazılan milyarlarca yeni kod satırı var.

Cobol ve PL/1 dillerini tanımlamak için erken notasyonlara bir örnek olan tuhaf bir notasyon kullanılmıştır. İşte bir örnek - Cobol'daki MOVE fiil formatının tanımı:

İşlevsel kelimelerin altı çizilir, köşeli parantezler yapının isteğe bağlı kısımlarını gösterir ve kıvrık parantezler, bir sütunda yazılan birkaç alternatif arasından seçimi gösterir. Gördüğünüz gibi tekrar, üç nokta ile gösterilir. Veritabanı dillerinin tanımlanmasında da aynı tür formül kullanılmıştır.

Cobol dilinin özellikleri

1. Sakarlık, ayrıntı
2. İş uygulamalarında (en azından ABD'de) uzun ömürlü olmasını sağlayan, veri yapıları ve dosyalarla çalışmak için iyi, modern araçlar.
3. Problemleri çözmek için tasarlanmış belirli makinelerden bağımsız bir biçimde, görsel ve oldukça kompakt bir algoritma gösterimi sağlar.
4. Planlama ve ekonomik sorunlara çözüm sağlayan karmaşık standart alt program kümeleri olan çok sayıda komut içerir.

Cobol'da örnek "Merhaba dünya" programı

PL/1- (PL / I, Programlama Dili I - "Bir Numaralı Programlama Dili") - 1964'te geliştirildi, bilimsel, mühendislik ve iş odaklı bilgi işlem için tasarlanmış bir programlama dili. O kadar geniş bir sözdizimi ve yerleşik işlevler yelpazesi içerir ki, muhtemelen PL/1 dilinin tüm özelliklerini destekleyen tek bir derleyici yoktur. PL/1 özyinelemeyi ve yapılandırılmış programlamayı destekler ve ana uygulaması veri işlemedir.

PL/1'in ana özellikleri

1. Serbest sözdizimi
2. Anahtar kelimeler ve tanımlayıcılar büyük/küçük harfe duyarsızdır
3. Varsayılan olarak (klasik anabilgisayar sürümlerinde - her zaman) parametreleri referansa göre iletin
4. Sendikalı karmaşık yapılar için destek (Pascal dilinin terminolojisinde - değişkenli kayıtlar)
5. Çoğu arasında üstü kapalı dönüştürme olasılığı bulunan yerleşik veri türlerinden oluşan son derece gelişmiş bir sistem
6. Çeşitli dinamik bellek ayırma türleri
7. Birçok sözdizimi seçeneğine sahip çok genel operatörler
8. Kontrol yapılarının kesin olarak tanımlanmış semantiği
9. Dizi İşlemleri
10. Gelişen İstisna Koşullar Mekanizması
11. Çoklu görev ve eşzamansız G/Ç için dil düzeyinde destek
12. Karmaşık G/Ç erişimcileri için dil seviyesinde destek
13. Çok gelişmiş ön işlemci, aslında PL/1'in bir alt kümesi

PL/1'deki "Merhaba dünya" programının bir örneği

Dil alfabesi

Orijinal alfabe PL/1 60 karakter içeriyordu:

$ @ # A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 = + - * / () , . " % ; : ¬ & | >< _ ? пробел

Aşağıdakileri içermeyen daha sınırlı 48 karakterlik bir alfabe ile çalışmak da mümkündü:

Eksik karakterler yerine ek anahtar kelimeler kullanıldı. Dilin modern versiyonlarında, küçük Latin harflerinin kullanılmasına da izin verilir (anahtar kelimeler hem büyük hem de küçük harflerle yazılabilir). Taşınabilir karakter setinde olmayan ¬ (olumsuzlama) karakteri yerine ~ kullanın.

Edebiyat

1. Sverdlov S.Z. Programlama Dilleri ve Çeviri Yöntemleri: Ders Kitabı. - St. Petersburg: Peter, 2007. - 638 s.: hasta.

Ya. P. - bilgisayar yardımıyla bir problemi çözme sürecini kolaylaştırmak için insan tarafından geliştirilmiş yapay bir dil. Bu dil, ya sorunu çözmek için algoritmanın bir açıklamasına izin verir - o zaman denir prosedür odaklı veya problemin matematiksel formda ifadesi - problem odaklı.

Diller:

1. Evrensel (herhangi bir konu alanından görevler)

2. Uzmanlaşmış (dar bir alanda)

YaP seviyesi

1. Düşük (montajcı, sembolik)

2. Yüksek

tuhaflık: otomatik çeviri, PL'de yazılmış metnin makine komutları dilinde mantıksal olarak eşdeğer bir eylem dizisine çevrilmesi olasılığı vardır.

Yayın yöntemi:

1. Derleyici

2. Tercüman

3. Jeneratör

alfabe - metnin oluşturulması gereken sabit bir karakter kümesi.

sözdizimi - alfabenin karakterlerinden izin verilen yapıları tanımlayan bir kurallar sistemi. Resmi olarak tarif etmeye çalışıyorlar.

anlam bilimi- dil yapılarının yorumlanması için bir kurallar sistemi. Kesinlikle, resmi olarak, açık bir şekilde tanımlanmış, ancak serbest bir biçimde tanımlanmıştır.

3. Bir programlama dilinin sözdizimini resmi olarak tanımlamanın yolları

Sözdizimi = üst dil + sözdizimi diyagramları

Üstdil - başka bir dilin tanımlandığı özel bir üst dil.

Üst dil karakter seti:

< > - açılı ayraçlar (dil yapılarını içine alın)

{ } - kaşlı ayraçlar (içerdikleri kavramlar sıfır veya daha fazla kez ortaya çıkar)

– köşeli parantezler (ekteki kavram atlanabilir)

dikey çubuk(alternatif, "veya", | ), ::=, =.

SP sembolleri metadilde terminal sembolleri.

Alfabenin karakterlerinden inşa edilmiştir anlamsal dil yapıları. Bunların en basiti dilin kelimeleri.

Sözcük - dil sözcüğü, boşluk içermeyen bir karakter dizisi.

Sözcük türleri:

1. Tanımlayıcı - bir programı veya diğer nesneleri tanımlamak için kullanılır (bir işleve, türe vb. bir ad verin)

2. Anahtar sözcükler - Kullanma Talimatında sabitlenen hizmet tanımlayıcıları; dilin tam anlamsal yapılarını oluşturmak için kullanılırlar, bunlara denir teklifler dil.

3. Operatör - açıklama, tercümana bilgi aktarmak için gereken tanım. Operatör eylemleri tanımlamak için kullanılır, eylem birimidir.

Sözdizimi diyagramı - bir giriş kenarı ve bir çıkış kenarı ve etiketli köşeleri olan yönlendirilmiş bir grafiktir. Sözdizimi diyagramı dili tanımlar. Girdi kenarından çıktıya herhangi bir yol üzerindeki köşelerdeki etiket zinciri, sözdizimi diyagramı tarafından belirtilen dilin zinciridir. Bu nedenle, sözdizimsel diyagramın otomat dillerin üretken dilbilgisi biçimlerinden biri olduğunu varsayabiliriz.

Program nesneleri.

Belirli bir dilde anlamsal anlamı olan herhangi bir yapı. Yalnızca bir ad ve değerle değil, aynı zamanda bu değerin değerinin depolandığı bazı bellek alanıyla da ilişkilendirilen bir değer.

Aşağıdakiler ayırt edilir:

1. sabitler değişmez değerlerdir.

Sabitler, bir programdaki değerlerin bir listesidir. C programlama dilinde dört tür sabit vardır: tamsayı sabitleri, kayan nokta sabitleri, karakter sabitleri ve dizi sabitleri.

2. Değişkenler

C dilinin temel kavramlarından biri, bir nesnedir - adlandırılmış bir hafıza alanı. Bir nesnenin özel durumu bir değişkendir. Bir değişkenin ayırt edici bir özelliği, çeşitli değerleri, toplamı değişkenin türüne göre belirlenen adıyla ilişkilendirme yeteneğidir. Bir değişken değeri ayarlandığında, bu değerin kodu karşılık gelen hafıza alanına yerleştirilir. Bir değişkenin değerine erişim en doğal olarak ismiyle sağlanır ve bir hafıza konumuna erişim sadece adresiyle mümkündür. Her değişken programda kullanılmadan önce tanımlanmalıdır, örn. değişkene bellek tahsis edilmelidir. Bir değişken için ayrılan belleğin boyutu ve içeriğin yorumlanması, değişkenin tanımında belirtilen türe bağlıdır. Tamsayı türleri tanımlanır: char, uzunluğu en az 8 bit olan bir tam sayıdır, kısa int kısa bir tam sayıdır, int bir tam sayıdır, uzun bir uzun tam sayıdır. Tamsayı türlerinin her biri, imzalı işaretli veya imzasız imzasız olarak tanımlanabilir. Dil standardı şu gerçek türleri tanıttı: kayan nokta - tek kesinlik, çift - çift kesinlik, uzun çift - maksimum kesinlik.

3. fonksiyonlar.

İşlev programın diğer bölümlerinden gerektiği kadar çok kez erişilebilen bir programın adlandırılmış bölümüdür. İşlev tanımı, işlev çağrıldığında gerçekleştirilen eylemlerin sırasını, işlevin adını, sonucun gövdesini (dönüş değeri) ve işlev çağrıldığında gerçek parametrelerle (argümanlar) değiştirilen resmi parametreler kümesini belirtir. aranan.

Nesne tanımının genel görünümü

Adı yazın [başlatıcı];

Statik sınıfın nesneleri varsayılan olarak 0, cl değerini alır. harici - almayın.

nesne tanımlı sadece bir kere. Tanım gereği, nesnenin öznitelikleri ayarlanır, bellek ona tahsis edilir, nesnenin adı bellek alanının adresiyle ilişkilendirilir. Bir başlatıcı varsa, o zaman başlangıç ​​değeri de.

veri türü kavramı

Veri tipi bilgisayarda bir problem çözerken bu değeri kullanmanızı sağlayan bir niceliğin değeri hakkında bilgi kümesidir.

Bir veri türüyle ilişkili olanlar şunlardır: önceden tanımlanmış bir dizi değer (değer alanı), bu tür bir değer üzerinde gerçekleştirilebilecek bir dizi işlem, değeri depolamak için ayrılan belleğin boyutu ve yapı değeri. Değer Yapısı bir tür sınıfı tanımlar: basit veya karmaşık. Basit bir türün değeri bölünemez bir bütündür, karmaşık bir türün değeri ayrı parçalardan oluşur - karmaşık bir değerin öğeleri. Değer aralığı bu tür bir değişkende temsil edilebilecek minimum değerden maksimum değere kadar olan aralıktır.

Değişkenler, bildirimlerinin bulunduğu yerde başlatılabilir.

Tip sistemi uygulama çözümlerinin kullandığı verilerin düzenlendiği özel bir sistemdir. Tip sistemi, gerçek dünyanın bilgilerini Ya.P için "anlaşılır" terimlerle temsil etmenizi sağlar.

Basit bir tür kavramı.

basit tip- nesneleri (değişkenler veya sabitler) programcının erişebileceği bir dahili yapıya sahip olmayan bir veri tipi.

Anlam herhangi bir parçaya bölünemez

Bir bütün olarak tüm değer üzerinde işlemler.

ayrılır:

Temel- tüm bileşenleri geliştirici tarafından zaten tanımlanmış olan basit bir skaler veri türü; adlı

programcı tarafından genişletilmiş- Geçerli değerler kümesini programcının kendisi belirler

C'de önceden tanımlanmış basit skaler tipler (bunlara temel tipler denir):

– tamsayı türleri: char, int, uzun int;

– kayan tipler: kayan nokta, çift, uzun çift.

Tamsayı türü char, karakter değerlerini (karakter türü) temsil etmek için de kullanılır. Tamsayı türlerinin iki biçimi vardır - imzalı (imzalı) ve imzasız (imzasız). Kısaca, imza atılabilir.

Şunları içerir:

izin verilen değerler kümesi

izin verilen işlemler kümesi

depolama için ayrılan RAM boyutu (char - 1b, int - 2b, uzun - 4b)

değerin dahili gösterimi (pozitif bir tamsayı - ikili değer, negatif tamsayı - ikili tümleyen, vb.)

değer yapısı

Karmaşık tipler

Zor(bileşik) bir çeşit- nesneleri (değişkenler veya sabitler) programcının erişebileceği bir dahili yapıya sahip olan bir veri tipi.

Karmaşık türler, bu türdeki herhangi bir değerin, bir şekilde tek bir bütün halinde birbirine bağlı birçok bileşenden (öğe) oluşmasıyla karakterize edilir; karmaşık bir yapıya sahiptir.

Karmaşık bir tip göre inşa edilmiştir aşağıdaki kurallar.

1. Karmaşık bir yapının bir elemanı hem basit hem de karmaşık bir yapıya sahip olabilir. Bu nedenle, karmaşık türlerin değerleri genellikle hiyerarşik bir yapıya sahiptir ve en alt düzeyinde yalnızca basit bir türün öğeleri bulunur (iç içe geçme düzeyi sınırlı olabilir veya olmayabilir).

2. Karmaşık bir yapı içinde, tüm elemanların tipi: - aynı - homojen bir yapı, - farklı - heterojen bir yapı olabilir.

3. Yapıdaki elemanların sayısı: – yapının ömrü boyunca sabitlenebilir (sabit boyutlu veya statik yapılar); – değişkenler, yani yapıyla çalışırken öğeleri dahil ederek veya hariç tutarak dinamik olarak değiştirin (değişken boyut veya dinamik yapılar).

4. Yapı elemanlarına referans (erişim) şu şekilde olabilir: - doğrudan (doğrudan) - hesaplanabilir (yapıdaki dizin veya yere göre) veya hesaplanamaz (eleman adına göre); - sıralı - değişken büyüklükteki yapıların özelliği. Temyiz türü, bileşenlerin tek bir yapıda birleştirilmesiyle belirlenir.

5. Yapının değeri, operasyonel (dahili yapı) veya harici bellekte saklanabilir.

Diziler, dizeler

Normal bir tür (dizi), tek tip sabit boyutlu bir yapıya ve öğelere doğrudan bilgisayarlı erişime sahip karmaşık bir türdür. Dizi bildirildiğinde yapının boyutu sabitlenir. Dizi öğeleri, bitişik bir bellek alanı kaplar, yani. sırayla birbiri ardına yerleştirilir. Bir dizideki öğeler sıfırdan başlayarak numaralandırılır.

Normal türde (dizi) bir değişken ayarlamak şu şekildedir:

<спецификация типа> <идентификатор> [<константное выражение>]

Burada köşeli parantezler uç karakterlerdir.

sabit ifade dizideki bileşen sayısını tanımlar, dolayısıyla değeri tamsayı türündedir.

tanımlayıcı dizi değişkeninin adıdır.

Bileşenlerin türü ayarlandı tip belirtimi. Bileşenlerin türü herhangi biri olabilir (dosya hariç). Bileşenlerin türü basitse, belirlenen yapı tek boyutlu (doğrusal), karmaşıksa çok boyutlu (doğrusal olmayan) olacaktır.

çok boyutlu dizi elemanları dizi tipinde olan bir dizidir. Çok boyutlu bir dizi belirtme:

<спецификация типа> <идентификатор> []…

Burada K1 , K2,...,Kn sabit ifadelerdir. Ayrıca K1, dizinin boyutunu birinci boyutta, K2 - ikinci boyutta ve Kn - n. boyutta ayarlar. Örneğin, x tanımı, k1 öğelerinden oluşan bir x dizisini belirtir. x'in her elemanı, k2 elemanından oluşan dizi tipindedir. Aksi takdirde, x'in olduğunu söyleyebiliriz iki boyutlu dizi(matris), burada k1 birinci boyuttaki boyuttur, yani iki boyutlu bir dizideki satır sayısı - bir matris; k2, ikinci boyuta göre boyuttur, yani matristeki sütun sayısı. Böylece, iki boyutlu bir dizi, her elemanı aynı zamanda bir boyutlu bir dizi olan tek boyutlu bir dizi olarak ele alınır. Matris elemanları bilgisayar belleğinde satırlar halinde saklanır.

Dizi öğelerine erişmek için dizinin adını ve öğenin yapıdaki yerini (dizin) belirtmelisiniz: dizi adı [<индекс>] veya dizi adı [<индекс1>][<индекс2>]…[<индекс n>] sırasıyla tek boyutlu ve n boyutlu diziler için. Dizin, değeri bir tamsayı türü olması gereken ve bileşenin numarasını belirten bir ifadeyle verilir. İndeks değeri sıfırdan dizinin boyutu eksi bire kadar olan aralıktadır.

Bir dizi öğesine başka bir şekilde - bunun için bir işaretçi kullanarak - başvurabilirsiniz. İşaretçi, değeri başka bir değişkenin adresi olan bir değişkendir, örn. değişken için ayrılan bellek biriminin numarası (adresi). Bir işaretçi yalnızca belirtilen türdeki nesnelere başvurabilir. Bir dizinin adı, dizinin ilk elemanına sabit bir işaretçidir.

Teller. Bir "dize" türünün değeri, bir karakter dizisidir ("dize" sözcüğü tırnak içine alınmıştır, çünkü böyle bir tür C'de açıkça tanımlanmamıştır ve bir dize türünden bahsederken, sahip bir veri türünü kastediyoruz. bir dize türünün özellikleri). "Dize" türü (veya yalnızca dize), C'de dizi türünün bir alt kümesi olarak kabul edilir. Dize, elemanları karakter olan tek boyutlu bir dizi tarafından verilir, dizinin son karakteri “\0” dır. Bu "boş karakter", dizenin sonunun bir işaretidir. "\0" karakteri ve diğer karakterler dizeye dahildir. Dize boyutu (karakter sayısı), çözülmekte olan soruna göre belirlenir ve kullanılabilir bellekle sınırlıdır.

Dize türü özel bir dizi olduğundan, normal türün tüm özellikleri dize için korunur (yani, temel tür için izin verilen işlemler tek tek öğeler üzerinde gerçekleştirilebilir). Diğer karakterlerde olduğu gibi (ana amacını unutmadan) "null karakteri" ile çalışabilirsiniz.

Kaynak metin kural olarak, sınırlayıcı karakterlerle ayrılmış ve bir metin sonlandırıcı karakterle biten sözcüklerden oluşan bir karakter dizisidir. Görüntülenecek bir veri yapısı seçerken

metin, metnin gerekli minimum bellek miktarını kaplamasını sağlamaya çalışmalıdır ve seçilen yapı, kural olarak sözcükler olan metnin öğelerine hızlı (doğrudan) erişim için araçlar sağlar. Bu gereksinimler, bir dizi olan veri yapısı tarafından karşılanır.

Metin hayal edilebilir:

İki boyutlu bir dizi - satırı, satır sonu karakteri '\0' ile biten bir metin sözcüğü olan bir matris. Sütun sayısı, maksimum kelime uzunluğu artı bire eşittir ('\0' karakteri). Satır sayısı, metindeki maksimum kelime sayısına eşittir. Bir matris satırına erişim, bir kelimeye erişimdir. Böyle bir yapı oluşturmak için, metni karakter karakter okumanız, birbirini izleyen her kelimeyi matrisin yeni bir satırına yerleştirmeniz ve kelimeye '\0' karakterini eklemeniz gerekir.

Tek boyutlu bir dizi - bir dize. Bu yapı, metnin dış temsiliyle tamamen tutarlıdır. Dizinin boyutu, dikkate alındığında kaynak metnin maksimum uzunluğuna eşittir.

ayırıcılar. Bir kelimeye atıfta bulunmak için, dizinin karakterlerine sırayla bakmak, mevcut kelimeyi ve ardından yeni bir kelimeyi bitiren bir sonraki sınırlayıcı karakteri bulmak gerekir. Böylece bir sonraki kelime satırın sonu işaretiyle bitene kadar devam ediyoruz.

9. Heterojen tipler (yapı)

Heterojen bir tür (yapı, kayıt), en keyfi nitelikteki veri yapılarını oluşturmanıza olanak tanır. Oldukça karmaşık, heterojen bir yapıya sahip nesneleri temsil etmek için kullanılır ve kural olarak çeşitli bilgi sistemleri oluşturmak için kullanılır. Heterojen bir tür değeri, farklı türlerde sabit sayıda öğeden (alanlardan) oluşur, bu nedenle her öğenin, öğeye erişmek için kullanılan benzersiz bir adı olmalıdır.

Programcının kendisi, "iç yapısını" belirleyen heterojen (yapısal) bir türü tanımlar: öğelerin sayısı, türleri ve adları. Heterojen tipin tanımı:

yapı<имя структурного типа>

{ <определения элементов> };

Burada yapı– hizmet kelimesi – yapısal tip belirteci, <имя структурного типа> programcı tarafından keyfi olarak seçilen bir tür tanımlayıcıdır (<имя структурного типа>ihmal edilebilir) <определения элементов> – her biri tanıtılan yapı tipinin eleman tipini tanımlayan bir veya daha fazla nesne tanımından oluşan bir koleksiyon.

Adlandırılmış bir yapı türündeki bir nesnenin (örneğin, bir değişken) tanımı yapı biçimindedir.<имя структурного типа> < список структур>;

veya<имя структурного типа> < список структур>; nerede< список структур>– programcı tarafından seçilen yapı adlarının listesi.

Yapısal tip değişkenleri, tip bildirimi ile eş zamanlı olarak tanımlanabilir. İsimsiz bir yapısal tipteki bir nesnenin tanımı şöyledir:

{ <определения элементов> } < список структур>;

Böylece, yapılar(değişkenler) adsız yapı türü belirlenen eşzamanlı türün kendisinin bir açıklaması ile. Bu seçenek için kullanılır bekar yapı tanımları. Yapıların elemanları herhangi bir tipte olabileceğinden, yapıların iç içe geçmesine izin verilir, örn. bir yapı elemanı başka bir yapı olabilir. Bu durumda yapı tiplerinin beyanı, beyanda kullanılan yapı tipi daha önce tanımlanmış olacak şekilde yapılmalıdır.

Bir yapı tanımlanırken, başlatıldı. Yapısal tipte bir nesne tanımlanırken, tahsis edilir hafıza tüm öğelerin verilerinin barındırılabileceği bir miktarda. Bir yapı için ayrılan bayt cinsinden belleğin boyutu, sizeof (yapı noktası) gibi sizeof işlemi kullanılarak elde edilebilir. Bir yapının elemanlarına erişmek için şunu kullanın: nitelikli isim formun (birincil ifade)<имя структуры> . <имя элемента структуры>Burada nokta, yapı elemanına erişim işlemi anlamına gelir, en yüksek önceliğe sahiptir. Nitelikli yapı elemanları adları, karşılık gelen türlerdeki nesnelerin tüm haklarına sahiptir. Yapının türlerine göre izin verilen elemanları üzerinde işlemler gerçekleştirebilirsiniz.

Yapı, bir işlev parametresi ve bir dönüş (ana) işlev değeri olabilir.

Işaretçi

İşaretçi, değeri başka bir değişkenin adresi olan bir değişkendir, örn. değişken için ayrılan bellek biriminin numarası (adresi). Bir işaretçi yalnızca belirli bir türdeki nesnelere atıfta bulunabilir (bir değişkenin adı, dizi, yapı, dize hazır değeri tanımlayıcı görevi görebilir). Bir değişken işaretçi olarak bildirilirse, herhangi bir türde skaler değerin bulunabileceği bir bellek adresi içerir. İşaretçi tipinde bir değişken bildirirken, adresi değişkenin içereceği veri nesnesinin türünü ve önünde bir yıldız (veya bir yıldız grubu) bulunan işaretçinin adını tanımlamak gerekir. İşaretçi bildirim biçimi:

tip belirleyici [ değiştirici ] * tanımlayıcı.

tip belirleyici nesnenin tipini belirtir ve herhangi bir temel tip, yapı tipi, karışım olabilir (bu aşağıda tartışılacaktır). Bir tür belirtici yerine void belirterek, işaretçi tarafından başvurulan türün belirtimini bir şekilde erteleyebilirsiniz. Bir geçersiz türe işaretçi olarak bildirilen bir değişken, herhangi bir türdeki bir nesneye başvurmak için kullanılabilir. Ancak, işaretçiler veya işaret ettikleri nesneler üzerinde aritmetik ve mantıksal işlemler yapabilmek için, her işlemi gerçekleştirirken nesnelerin türünü açıkça tanımlamak gerekir. Bu tip belirlemeler, bir döküm işlemi kullanılarak gerçekleştirilebilir.

const, yakın, uzak, büyük anahtar sözcükleri, bir işaretçi bildirirken değiştiriciler olarak işlev görebilir. Const anahtar sözcüğü, işaretçinin programda değiştirilemeyeceğini belirtir. İşaretçi olarak bildirilen bir değişkenin boyutu, bilgisayar mimarisine ve programın derleneceği bellek modeline bağlıdır. Farklı veri türlerine yönelik işaretçilerin aynı uzunlukta olması gerekmez.

Yakın, uzak, büyük anahtar kelimeler işaretçi boyutunu değiştirmek için kullanılabilir.

Dosyalar.

Dosya tipi- bu, programı bilgisayarın harici aygıtlarına bağlayan türdür. Bir dosya tipi değeri, rastgele uzunlukta bir bileşen dizisidir.

Dosya boyutu (yani dizinin uzunluğu) dosya bildirilirken hiçbir şekilde belirtilmez ve yalnızca harici bellek cihazlarının kapasitesi ile sınırlıdır. Dosya sonu işareti yapının sonunu belirtmek için kullanılır.

C'de bir dosya, verilerin değiş tokuş edildiği belirli cihazdan bağımsız olarak bir akış veya karakter dizisi (bayt) olarak ele alınır. Bir akışla değiş tokuş yaparken, ana belleğin akış arabelleği (giriş arabelleği, çıktı arabelleği) adı verilen yardımcı bir bölümü sıklıkla kullanılır.

Bir akışla çalışırken aşağıdakileri yapabilirsiniz:

Akışları açın ve kapatın;

Akışın sonuna (dosyanın sonuna) ulaşma durumunu ve G/Ç hatalarını analiz edin;

Akıştaki mevcut konuma bir işaretçi alın ve ayarlayın;

Akış arabelleğe almayı ve arabellek boyutunu yönetin.

Tüm G/Ç işlemleri, C kitaplığında bulunan işlevler kullanılarak gerçekleştirilir. Bu işlevleri kullanmak için, G/Ç işlevi prototiplerini, sabit tanımlarını, türleri ve işlevlerin çalışması için gerekli yapıları içeren stdio.h başlık dosyasını programınıza eklemelisiniz. Akış, metin veya ikili modda açılabilir. Buna göre, metin dosyaları ve ikili dosyalar ayırt edilir.

içinde bir dosya açarken metinsel modunda, akıştan okunan karakter dizisi, gerekirse karakter gösteriminden dahili gösterime dönüştürülür. Örneğin, eğer format ile Suda sayısal bilgi okunur, ardından okunan karakter dizisi, format belirtimine uygun olarak bir ikili tamsayıya veya bir kayan noktalı sayıya dönüştürülür; biçimli para çekme sayısal bilgi, sayının dahili temsilinden sayıyı temsil eden bir karakter dizisine dönüştürülür. Bir metin dosyasında saklanan bir dizi karakter satırlara bölünebilir. Metin akışına bir yeni satır karakteri '\n' yazıldığında, bir dizi CR (“satır başı”) ve LR (“satır besleme”) karakterleri ile değiştirilir. -de

bir metin dosyasından okurken, CR ve LR karakterlerinin sırası, tek bir yeni satır karakteri olan '\n'ye dönüştürülür.

Dosya metin bilgilerini değil, ikili bilgileri depoluyorsa, dönüştürme yapılmamalıdır. Örneğin, dosya dahili gösteriminde sayısal bilgiler yazılır (ve sonra okunur). Böyle bir dosya ikili olarak açılmalıdır.

Fonksiyonlar biçim değişimi her türden bireysel karakterlerin, dizilerin, tamsayıların ve gerçek sayıların giriş/çıkışları için tasarlanmıştır. Girişte, veriler arabelleğe alınır ve ardından bayt bayt veya yığınlar halinde kullanıcı programına aktarılır. Verileri bir dosyaya gönderirken, önce arabellekte toplanırlar ve arabellek dolduğunda, dosyaya tek bir çağrıda tek bir blok olarak yazılırlar. Bu nedenle, bir arabellek kullanımı, dosyayla yapılan alışverişlerin sayısını azaltır. Bir dosya açıldığında arabellek varsayılan olarak programa tahsis edilir.

İşlev, dosya işaretçisinin geçerli konumunu gösteren bayttan başlayarak giriş akışından bir karakter dizisini okur. Bir boşluk karakteriyle karşılaşılırsa veya dönüştürme belirtiminde belirtilen sayıda karakter okunmuşsa giriş sonlandırılır. Okunan karakter dizisi, biçim dizgisine göre (biçim dizgisi ilk karakterden sonuncuya doğru sıralı olarak taranır) bir tamsayı veya gerçek sayının veya tek bir karakter veya karakter dizisinin karakter gösterimi olarak yorumlanır. Daha sonra dahili bir gösterime dönüştürülür ve bağımsız değişkenler listesinden bir sonraki değişkenin bellek alanına yazılır (mevcut dosya konumuna işaretçi, okunan bayt sayısına göre yeni bir geçerli konuma taşınır).

Bu işlem, biçim dizesi tükenene veya dosyanın sonuna ulaşılana veya bir hata oluşana kadar devam eder. İlk durumda, işlev girişte değer alan nesne sayısını döndürür; dosyanın sonuna ulaşıldığında EOF sabitini döndürür; bir hata durumunda -1 değerini döndürür.

İşlev, biçim dizesini soldan sağa tarar, karşılaşılan tüm rasgele karakterleri dosyaya verir, bir dönüştürme belirtimi ile karşılaşıldığında, bağımsız değişkenler listesinden karşılık gelen ifadenin değerini hesaplar, onu dahili temsilden bir diziye dönüştürür. belirtime uygun olarak karakterler ve geçerli dosya konumuna çıktı verir. Her bağımsız değişken için bir dönüştürme belirtimi belirtilmelidir. Spesifikasyonlardan daha az argüman varsa, sonuç şunlara bağlıdır:

dilin uygulanmasından. Çıktı, biçim dizesi tükendiğinde veya bir hata oluştuğunda sona erer. İşlev, yazdırılan karakter sayısını ve hata durumunda negatif bir sayı döndürür.

İkili modda, herhangi bir bellek alanının içeriği, dahili gösterimden dönüştürülmeden bir dosyaya yazılabilir. Bu nedenle, bellekteki ve ikili dosyadaki veri temsil biçimi aynıdır. Bu nedenle, bir ikili dosyadan okurken dahili gösterime dönüştürme gerekli değildir. Fread ve fwrite işlevleri, bir ikili dosya ile değiş tokuş yapmak için kullanılır.