Существуют следующие арифметические операторы, поддерживаемые языком C ++:
Реляционные операторы
Существуют следующие реляционные операторы, поддерживаемые языком C ++:
Оператор
Описание
Пример
==
Проверяет, равны ли значения двух операндов или нет, если да, то условие становится истинным.
(A == B) не соответствует действительности.
знак равно
Проверяет, равны ли значения двух операндов или нет, если значения не равны, условие становится истинным.
(A! = B) истинно.
>
Проверяет, превышает ли значение левого операнда значение правого операнда, если да, тогда условие становится истинным.
(A> B) неверно.
=
Проверяет, превышает ли значение левого операнда значение правого операнда, если да, тогда условие становится истинным.
(A> = B) неверно.
>
Двоичный оператор правого сдвига. Значение левых операндов перемещается вправо на количество бит, заданных правым операндом.
A >> 2 даст 15, что составляет 0000 1111
Операторы присваивания
Существуют следующие операторы присваивания, поддерживаемые языком C ++:
Другие операторы
В следующей таблице перечислены некоторые другие операторы, поддерживаемые C ++:
Оператор
Описание
sizeof
Возвращает размер переменной. Например, sizeof (a), где ‘a’ является целым числом и будет возвращать 4.
Если Условие истинно, то оно возвращает значение X, иначе возвращает значение Y.
Используются для ссылки на отдельных членов классов, структур и союзов.
Преобразуют один тип данных в другой. Например, int (2.2000) вернет 2.
Возвращает адрес переменной. Например, & a; даст фактический адрес переменной.
Является указателем на переменную. Например * var; будет указывать на переменную var.
Приоритеты операторов в C ++
Например, x = 7 + 3 * 2; здесь x назначается 13, а не 20, потому что оператор * имеет более высокий приоритет, чем +, поэтому он сначала умножается на 3 * 2, а затем добавляется в 7.
На данный момент базовые типы данных, которые мы рассмотрели, использовались для хранения чисел (целые числа и числа с плавающей запятой) или значений истина/ложь (логические значения). Но что, если мы хотим хранить буквы?
ASCII расшифровывается как American Standard Code for Information Interchange (Американский стандартный код для обмена информацией) и определяет конкретный способ представления английских символов (плюс несколько других символов) в виде чисел от 0 до 127 (называемых кодом ASCII или кодовым обозначением). Например, код ASCII 97 интерпретируется как символ ‘ а ‘.
Символьные литералы всегда помещаются в одинарные кавычки (например, ‘ g ‘, ‘ 1 ‘, ‘ ‘).
Ниже приведена полная таблица символов ASCII:
Таблица символов ASCII
Code
Symbol
Code
Symbol
Code
Symbol
Code
Symbol
0
NUL (null)
32
(space)
64
@
96
`
1
SOH (start of header, начало «заголовка»)
33
!
65
A
97
a
2
STX (start of text, начало «текста»)
34
”
66
B
98
b
3
ETX (end of text, конец «текста»)
35
#
67
C
99
c
4
EOT (end of transmission, конец передачи)
36
$
68
D
100
d
5
ENQ (enquiry, «Прошу подтверждения!»)
37
%
69
E
101
e
6
ACK (acknowledge, «Подтверждаю!»)
38
&
70
F
102
f
7
BEL (bell, звуковой сигнал: звонок)
39
’
71
G
103
g
8
BS (backspace, возврат на один символ)
40
(
72
H
104
h
9
HT (horizontal tab, горизонтальная табуляция)
41
)
73
I
105
i
10
LF (line feed/new line, перевод строки)
42
*
74
J
106
j
11
VT (vertical tab, вертикальная табуляция)
43
+
75
K
107
k
12
FF (form feed / new page, «прогон страницы», новая страница)
44
,
76
L
108
l
13
CR (carriage return, возврат каретки)
45
—
77
M
109
m
14
SO (shift out, «Переключиться на другую ленту (кодировку)»)
46
.
78
N
110
n
15
SI (shift in, «Переключиться на исходную ленту (кодировку)»)
47
/
79
O
111
o
16
DLE (data link escape, «Экранирование канала данных»)
48
0
80
P
112
p
17
DC1 (data control 1, первый символ управления устройством)
49
1
81
Q
113
q
18
DC2 (data control 2, второй символ управления устройством)
50
2
82
R
114
r
19
DC3 (data control 3, третий символ управления устройством)
51
3
83
S
115
s
20
DC4 (data control 4, четвертый символ управления устройством)
52
4
84
T
116
t
21
NAK (negative acknowledge, «Не подтверждаю!»)
53
5
85
U
117
u
22
SYN (synchronous idle)
54
6
86
V
118
v
23
ETB (end of transmission block, конец текстового блока)
55
7
87
W
119
w
24
CAN (cancel, «Отмена»)
56
8
88
X
120
x
25
EM (end of medium, «Конец носителя»)
57
9
89
Y
121
y
26
SUB (substitute, «Подставить»)
58
:
90
Z
122
z
27
ESC (escape)
59
;
91
[
123
<
28
FS (file separator, разделитель файлов)
60
94
^
126
31
US (unit separator, разделитель юнитов)
63
?
95
_
127
DEL (delete, стереть последний символ)
Коды 0–31 называются непечатаемыми символами и в основном используются для форматирования и управления принтерами. Большинство из них сейчас устарели.
Коды 32–127 называются печатными символами и представляют собой буквы, цифры и знаки препинания, которые большинство компьютеров используют для отображения основного английского текста.
Инициализация переменных char
Вы также можете инициализировать переменные типа char целыми числами, но этого, если возможно, следует избегать.
Предупреждение
Будьте осторожны, чтобы не перепутать символы чисел с целыми числами. Следующие две инициализации не эквивалентны:
Символы чисел предназначены для использования, когда мы хотим представить числа в виде текста, а не в виде чисел и применения к ним математических операций.
Печать переменных типа char
Данная программа дает следующий результат:
Мы также можем напрямую выводить символьные литералы:
В результате это дает:
Напоминание
Печать переменных char как целых чисел через приведение типов
Однако это довольно коряво. Лучше использовать приведение типа. Приведение типа создает значение одного типа из значения другого типа. Для преобразования между базовыми типами данных (например, из char в int или наоборот) мы используем приведение типа, называемое статическим приведением.
Синтаксис статического приведения выглядит немного забавным:
Ключевые выводы
Всякий раз, когда вы видите синтаксис C++ (за исключением препроцессора), в котором используются угловые скобки, то, что между угловыми скобками, скорее всего, будет типом. Обычно C++ работает с концепциями, которым нужен параметризуемый тип.
Ниже показан пример использования статического приведения для создания целочисленного значения из нашего значения char :
Эта программа дает следующий вывод:
Важно отметить, что параметр static_cast вычисляется как выражение. Когда мы передаем переменную, эта переменная вычисляется для получения ее значения, которое затем преобразуется в новый тип. На переменную не влияет приведение ее значения к новому типу. В приведенном выше случае переменная ch по-прежнему является char и сохраняет то же значение.
О статическом приведении типов и других типах приведения мы поговорим подробнее в следующем уроке (8.5 – Явное преобразование типов (приведение) и static_cast ).
Ввод символов
Следующая программа просит пользователя ввести символ, а затем печатает его как символ и его код ASCII:
Ниже показан результат одного запуска:
Вы можете увидеть это поведение в следующем примере:
Размер, диапазон и символ по умолчанию у переменных char
char определяется C++ всегда размером 1 байт. По умолчанию char может быть со знаком или без знака (хотя обычно он со знаком). Если вы используете переменные char для хранения символов ASCII, вам не нужно указывать знак (поскольку переменные char со знаком и без знака могут содержать значения от 0 до 127).
Экранированные последовательности
В C++ есть некоторые символы, которые имеют особое значение. Эти символы называются экранированными последовательностями (управляющими последовательностями, escape-последовательностями). Экранированная последовательность начинается с символа ‘\’ (обратный слеш), за которым следует буква или цифра.
Вы уже видели наиболее распространенную экранированную последовательность: ‘ \n ‘, которую можно использовать для вставки символа новой строки в текстовую строку:
Эта программа выдает:
Еще одна часто используемая экранированная последовательность – ‘ \t ‘, которая включает горизонтальную табуляцию:
Три других примечательных экранированных последовательности:
Ниже приведена таблица всех экранированных последовательностей:
Экранированные последовательности
Название
Символ
Назначение
Предупреждение
\a
Выдает предупреждение, например звуковой сигнал
Backspace
\b
Перемещает курсор на одну позицию назад
Перевод страницы
\f
Перемещает курсор на следующую логическую страницу
Новая строка
\n
Перемещает курсор на следующую строку
Возврат каретки
\r
Перемещает курсор в начало строки
Горизонтальная табуляция
\t
Печать горизонтальной табуляции
Вертикальная табуляция
\v
Печатает вертикальную табуляцию
Одинарная кавычка
\’
Печать одинарной кавычки
Двойная кавычка
\»
Печать двойной кавычки
Обратная косая черта
\\
Печатает обратный слеш
Вопросительный знак
\?
Печатает вопросительный знак Больше не актуально. Вы можете использовать вопросительные знаки без экранирования.
Восьмеричное число
\(число)
Преобразуется в символ, представленный восьмеричным числом
Шестнадцатеричное число
\x(число)
Преобразуется в символ, представленный шестнадцатеричным числом
Вот несколько примеров:
Эта программа напечатает:
Новая строка ( \n ) против std::endl
В чем разница между заключением символов в одинарные и двойные кавычки?
Отдельные символы всегда заключаются в одинарные кавычки (например, ‘a’, ‘+’, ‘5’). char может представлять только один символ (например, букву а, знак плюса, цифру 5). Что-то вроде этого некорректно:
Текст, заключенный в двойные кавычки (например, «Hello, world!»), называется строкой. Строка – это набор последовательных символов (и, таким образом, строка может содержать несколько символов).
Пока вы можете использовать строковые литералы в своем коде:
Мы обсудим строки в следующем уроке (4.12 – Знакомство с std::string ).
Правило
Всегда помещайте отдельные символы в одинарные кавычки (например, ‘ t ‘ или ‘ \n ‘, а не » t » или » \n «). Это помогает компилятору более эффективно выполнять оптимизацию.
wchar_t следует избегать почти во всех случаях (за исключением взаимодействия с Windows API). Его размер определяется реализацией и не является надежным. Он не рекомендуется для использования.
В качестве отступления.
Англоязычный термин «deprecated» (не рекомендуется) означает «всё еще поддерживается, но больше не рекомендуется для использования, потому что он был заменен чем-то лучшим или больше не считается безопасным».
Подобно тому, как ASCII сопоставляет целые числа 0–127 с символами английского алфавита, существуют и другие стандарты кодировки символов для сопоставления целых чисел (разного размера) с символами других языков. Наиболее известной кодировкой за пределами диапазона ASCII является стандарт Unicode (Юникод), который сопоставляет более 110 000 целых чисел с символами на многих языках. Поскольку Unicode содержит очень много кодовых обозначений, то для одного кодового обозначения, чтобы представить один символ, Unicode требуется 32 бита (кодировка UTF-32). Однако символы Unicode также могут быть закодированы с использованием 16-ти или 8-ми битов (кодировки UTF-16 и UTF-8 соответственно).
char16_t и char32_t были добавлены в C++11 для обеспечения явной поддержки 16-битных и 32-битных символов Unicode. char8_t был добавлен в C++20.
А пока при работе с символами (и строками) вы должны использовать только символы ASCII. Использование символов из других наборов символов может привести к неправильному отображению ваших символов.
Данная статья описывает основные конструкции в программировании и предназначена для тех, кто хочет в этом разобраться. Но статья не описывает все нюансы, потому что их слишком много. Если описывать их все, будет очень нудно и непонятно.
Использовать будем си-подобный синтаксис, то есть подобный языку си, но не будем вникать в заголовочные файлы, указатели и другие особенности относительно низкоуровневых языков, перейдём на синтаксис более высокоуровневых языков, которые сделают рутинную работу за нас. А конкретно, будем использовать синтаксис языка Java. Добро пожаловать под кат.
Двоичная система счисления
Числа в двоичной системе счисления состоят всего из двух знаков. Нуля и единицы. 00000001 – число один. 00000010 – число два. 00000100 – число 4. Как вы можете заметить, когда единица смещается влево, число увеличивается в два раза. Чтобы получилось число 3, необходимо написать 00000011. Таким образом можно составить все необходимые числа. В данном примере мы использовали двоичное число с восемью знаками, иначе говоря число восьмиразрядное. Чем больше у числа разрядов, тем большее оно может вместить значение. Например, восьмиразрядное число вмещает максимальное значение 255, если считать ноль, тогда 256, а в программировании ноль считается всегда. Если увеличить разряд на один, получится девятиразрядное число и его вместимость увеличится в два раза, то есть станет 512. Но так в программировании никогда не делается и обычно каждая следующая разрядность увеличивается вдвое. Один разряд, потом 2 разряда, потом 4 разряда, потом 8 разрядов, потом 16 разрядов, потом 32 разряда и далее.
Шестнадцатеричная система счисления
Всё аналогично двоичной, только вместо нулей и единиц участвуют цифры от 0 до 15. 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, где A – 10, B – 11, C – 12, D – 13, E – 14, F – 15.
Знак минус в программировании
Буквы и знаки
Буквы, знаки, смайлики и так далее обозначаются также числами. Буква А может быть числом 00000001 или любым другим, или даже комбинацией чисел в зависимости от кодировки символов. Кодировок много.
Типы данных
В программировании есть типы данных. Числовые, такие как 233, которые разобрали выше. Называются почти везде int, от слова integer. С плавающей запятой, такие как 198,76, называются почти везде float. У букв тип char, у строк тип String. Тип bool имеет два значения – истина (true) и ложь (false). У этого типа реализация в разных языках разная, но самая простая, когда ноль — значит ложь, а любое другое число истину. Нестандартные типы данных, такие как числа с фиксированной запятой, рассматривать не будем.
Применение
Прежде чем использовать числа в программировании их нужно объявить, то есть сказать с помощью языка программирования, что они существуют.
Это стандартное объявление примитивного типа.
Сначала пишем тип, потом имя переменной, то есть нашего числа. Всегда заканчиваем наше выражение, да и любое, точкой с запятой. Теперь мы можем использовать переменную по её имени.
Здесь мы присвоили переменной значение. В отличии от математики в программировании = значит взять значение справа и присвоить переменной слева. = — это знак/оператор присвоения.
Можно объединить объявление и присвоение, то есть сразу инициализировать переменную.
Буквы выделяются одинарными кавычками, строки выделяются двойными кавычками. Числа типа int не выделяются.
К числам с плавающей запятой одинарной точности в конце добавляется f.
К числам с плавающей запятой двойной точности ничего не добавляется.
Операторы
После того как мы записали наше выражение, например сложения,
получается значение. Но так как оно ни одной переменной не присваивается, оно исчезает. Чтобы присвоить значение переменной используется специальный оператор присвоения, который коротко описан выше. Повторим ещё раз. Он берёт значение со своей правой стороны и присваивает его переменной в левой стороне. Это оператор =, и он не имеет ничего общего со знаком равно из математики.
Также у нас есть логические операторы, такие как (больше),
Множество символов используемых в языке СИ можно разделить на пять групп.
1. Символы, используемые для образования ключевых слов и идентификаторов (табл.1). В эту группу входят прописные и строчные буквы английского алфавита, а также символ подчеркивания. Следует отметить, что одинаковые прописные и строчные буквы считаются различными символами, так как имеют различные коды.
Прописные буквы латинского алфавита
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
Строчные буквы латинского алфавита
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
Символ подчеркивания
_
2. Группа прописных и строчных букв русского алфавита и арабские цифры (табл.2).
Прописные буквы русского алфавита
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Ь Э Ю Я
Строчные буквы русского алфавита
а б в г д е ж з и к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
Арабские цифры
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
3. Знаки нумерации и специальные символы (табл. 3). Эти символы используются с одной стороны для организации процесса вычислений, а с другой — для передачи компилятору определенного набора инструкций.
Символ
Наименование
Символ
Наименование
,
запятая
)
круглая скобка правая
.
точка
(
круглая скобка левая
;
точка с запятой
>
фигурная скобка правая
:
двоеточие
<
фигурная скобка левая
?
вопросительный знак
больше
!
восклицательный знак
[
квадратная скобка
|
вертикальная черта
]
квадратная скобка
/
дробная черта
#
номер
\
обратная черта
%
процент
тильда
&
амперсанд
*
звездочка
^
логическое не
+
плюс
=
равно
—
мину
«
кавычки
4. Управляющие и разделительные символы. К той группе символов относятся: пробел, cимволы табуляции, перевода строки, возврата каретки, новая страница и новая строка. Эти cимволы отделяют друг от друга объекты, определяемые пользователем, к которым относятся константы и идентификаторы. Последовательность разделительных символов рассматривается компилятором как один символ (последовательность пробелов).
5. Кроме выделенных групп символов в языке СИ широко используются так называемые, управляющие последовательности, т.е. специальные символьные комбинации, используемые в функциях ввода и вывода информации. Управляющая последовательность строится на основе использования обратной дробной черты (\) (обязательный первый символ) и комбинацией латинских букв и цифр (табл.4).
Управляющая последовательность
Наименование
Шеснадцатеричная замена
\a
Звонок
007
\b
Возврат на шаг
008
\t
Горизонтальная табуляция
009
\n
Переход на новую строку
00A
\v
Вертикальная табуляция
00B
\r
Возврат каретки
00C
\f
Перевод формата
00D
\»
Кавычки
022
\’
Апостроф
027
\0
Ноль-символ
000
\\
Обратная дробная черта
05C
\ddd
Символ набора кодов ПЭВМ в восьмеричном представлении
\xddd
Символ набора кодов ПЭВМ в шестнадцатеричном представлении
Последовательности вида \ddd и \xddd (здесь d обозначает цифру) позволяет представить символ из набора кодов ПЭВМ как последовательность восьмеричных или шестнадцатеричных цифр соответственно. Например символ возврата каретки может быть представлен различными способами:
Следует отметить, что в строковых константах всегда обязательно задавать все три цифры в управляющей последовательности. Например отдельную управляющую последовательность \n (переход на новую строку) можно представить как \010 или \xA, но в строковых константах необходимо задавать все три цифры, в противном случае символ или символы следующие за управляющей последовательностью будут рассматриваться как ее недостающая часть.
Например:
«ABCDE\x009FGH» данная строковая команда будет напечатана с использованием определенных функций языка СИ, как два слова ABCDE FGH, разделенные 8-ю пробелами, в этом случае если указать неполную управляющую строку «ABCDE\x09FGH»,то на печати появится ABCDE=|=GH, так как компилятор воспримет последовательность \x09F как символ «=+=».
Отметим тот факт, что, если обратная дробная черта предшествует символу не являющемуся управляющей последовательностью (т.е. не включенному в табл.4) и не являющемуся цифрой, то эта черта игнорируется, а сам символ представляется как литеральный.
Например:
символ \h представляется символом h в строковой или символьной константе.
Кроме определения управляющей последовательности, символ обратной дробной черты (\) используется также как символ продолжения. Если за (\) следует (\n), то оба символа игнорируются, а следующая строка является продолжением предыдущей. Это свойство может быть использовано для записи длинных строк.