Функция scanf() (прототип содержится в файле stdio.h) обеспечивает форматированный ввод. Ее можно записать в следующем формальном виде:
scanf("управляющая строка", аргумент_1, аргумент_2,...);
Аргументы scanf() должны быть указателями на соответствующие значения. Для этого перед именем переменной записывается символ &. Назначение указателей будет рассмотрено далее.
Управляющая строка содержит спецификации преобразования и используется для установления количества и типов аргументов. В нее могут включаться:
- пробелы, символы табуляции и перехода на новую строку (все они игнорируются);
- спецификации преобразования, состоящие из знака %, возможно, символа * (запрещение присваивания), возможно, числа, задающего максимальный размер поля, и самого символа преобразования;
- обычные символы, кроме % (считается, что они должны совпадать с очередными неизвестными символами во входном потоке).
Рассмотрим символы преобразования функции scanf() (указываются после символа %):
с - на входе ожидается появление одиночного символа;
d или i - на входе ожидается десятичное целое число и аргумент является указателем на переменную типа int;
D или l - на входе ожидается десятичное целое число и аргумент является указателем на переменную типа long;
е или Е - на входе ожидается вещественное число с плавающей точкой;
f - на входе ожидается вещественное число с плавающей точкой;
g или G - на входе ожидается вещественное число с плавающей точкой;
о - на входе ожидается восьмеричное целое число и аргумент является указателем на переменную типа int;
О - на входе ожидается восьмеричное целое число и аргумент является указателем на переменную типа long;
s - на входе ожидается появление строки символов;
х - на входе ожидается шестнадцатеричное целое число и аргумент является указателем на переменную типа int;
Х - на входе ожидается шестнадцатеричное целое число и аргумент является указателем на переменную типа long;
р - на входе ожидается появление указателя в виде шестнадцатеричного числа;
n - применяется в операциях форматирования. Аргумент, соответствующий этому символу спецификации, должен быть указателем на целое. В него возвращается номер позиции (после ввода), в которой записана спецификация %n;
u - на входе ожидается беззнаковое целое число и аргумент является указателем на переменную типа unsigned int;
U - на входе ожидается беззнаковое целое число и аргумент является указателем на переменную типа unsigned long;
[ ] - сканирует входную строку для получения символов.
|
|
Перед некоторыми символами преобразования могут записываться следующие модификаторы:
F - изменяет указатель, заданный по умолчанию, на указатель типа far;
N - изменяет указатель, заданный по умолчанию, на указатель типа near;
h - преобразует аргумент к типу short int (может записываться перед символами d, i, о, u, х);
l - преобразует аргумент к типу long int (может записываться перед символами d, i, o, u, x);
L - преобразует аргумент к типу long double (может записываться перед символами е, f, g).
Ввести целое число (int a;), символ (char b;) и вещественное число (float t;) можно так:
scanf("%d", &a);
scanf("%c", &b);
scanf("%d%c%f",&a, &b, &t);
|
РАЗДЕЛ 2. ОПЕРАЦИИ И ОПЕРАТОРЫ
Операции языка Си
Любое выражение языка состоит из операндов (переменных, констант и др.), соединенных знаками операций. Знак операции - это символ или группа символов, которые сообщают компилятору о необходимости выполнения определенных арифметических, логических или других действий.
|
|
Операции выполняются в строгой последовательности. Величина, определяющая преимущественное право на выполнение той или иной операции, называется приоритетом. В табл. 2 перечислены различные операции языка Си. Их приоритеты для каждой группы одинаковы (группы выделены цветом). Чем большим преимуществом пользуется соответствующая группа операций, тем выше она расположена в таблице. Порядок выполнения операций может регулироваться с помощью круглых скобок.
Таблица 2
| Знак операции | Назначение операции |
| () | Вызов функции |
| [ ] | Выделение элемента массива |
| . | Выделение элемента записи |
| -> | Выделение элемента записи |
| ! | Логическое отрицание |
| ~ | Поразрядное отрицание |
| - | Изменение знака |
| ++ | Увеличение на единицу |
| -- | Уменьшение на единицу |
| & | Взятие адреса |
| * | Обращение по адресу |
| (тип) | Преобразование типа (т.е. (float) a) |
| sizeof() | Определение размера в байтах |
| * | Умножение |
| / | Деление |
| % | Определение остатка от деления |
| + | Сложение |
| - | Вычитание |
| << | Сдвиг влево |
| >> | Сдвиг вправо |
| < | Меньше, чем |
| <= | Меньше или равно |
| > | Больше, чем |
| >= | Больше или равно |
| = = | Равно |
| != | Не равно |
| & | Поразрядное логическое "И" |
| ^ | Поразрядное исключающее "ИЛИ" |
| | | Поразрядное логическое "ИЛИ" |
| && | Логическое "И" |
| || | Логическое "ИЛИ" |
| ?: | Условная (тернарная) операция |
| = | Присваивание |
| +=, - =, *=, /=, %=, <<=, >>=, &=, |=, ^= | Составные операции присваивания (например, а *= b (т.е. a = a * b) и т.д.) |
| , | Операция запятая |
Для исключения путаницы в понятиях "операция" и "оператор", отметим, что оператор - это наименьшая исполняемая единица программы. Различают операторы выражения, действие которых состоит в вычислении заданных выражений (например: a = sin(b)+c; j++;), операторы объявления, составные операторы, пустые операторы, операторы метки, цикла и т.д. Для обозначения конца оператора в языке Си используется точка с запятой. Что касается составного оператора (или блока), представляющего собой набор логически связанных операторов, помещенных между открывающей ({) и закрывающей (}) фигурными скобками ("операторными скобками"), то за ним точка с запятой не ставится. Отметим, что блок отличается от составного оператора наличием определений в теле блока.
|
|
Охарактеризуем основные операции языка Си. Сначала рассмотрим одну из них - операцию присваивания (=). Выражение вида
х = у;
присваивает переменной х значение переменной у. Операцию "=" разрешается использовать многократно в одном выражении, например:
x = y = z = 100;
Различают унарные и бинарные операции. У первых из них один операнд, а у вторых - два. Начнем их рассмотрение с операций, отнесенных к первой из следующих традиционных групп:
- Арифметические операции.
- Логические операции и операции отношения.
- Операции с битами.
Арифметические операции задаются следующими символами (табл. 2): +, -, *, /, %. Последнюю из них нельзя применять к переменным вещественного типа. Например:
a = b + c;
x = y - z;
r = t * v;
s = k / l;
p = q % w;
Логические операции отношения задаются следующими символами (см. табл. 2): && ("И"), || ("ИЛИ"),! ("НЕ"), >, >=, <, <=, = = (равно),!= (не равно). Традиционно эти операции должны давать одно из двух значений: истину или ложь. В языке Си принято следующее правило: истина - это любое ненулевое значение; ложь - это нулевое значение. Выражения, использующие логические операции и операции отношения, возвращают 0 для ложного значения и 1 для истинного. Ниже приводится таблица истинности для логических операций.
Таблица 3
| x | y | x&&y | x||y | !x |
Битовые операции можно применять к переменным, имеющим типы int, char, а также их вариантам (например, long int). Их нельзя применять к переменным типов float, double, void (или более сложных типов). Эти операции задаются следующими символами: ~ (поразрядное отрицание), << (сдвиг влево), >> (сдвиг вправо), & (поразрядное "И"), ^ (поразрядное исключающее "ИЛИ"), | (поразрядное "ИЛИ").
Примеры: если a = 0000 1111 и b = 1000 1000, то
~a = 1111 0000,
a << 1 = 0001 1110,
a >> 1 = 0000 0111,
a & b = 0000 1000,
a ^ b = 1000 0111,
a | b = 1000 1111.
В языке предусмотрены две нетрадиционные операции инкремента (++) и декремента (--). Они предназначены для увеличения и уменьшения на единицу значения операнда. Операции ++ и -- можно записывать как перед операндом, так и после него. В первом случае (++n или --n) значение операнда (n) изменяется перед его использованием в соответствующем выражении, а во втором (n++ или n--) - после его использования. Рассмотрим две следующие строки программы:
a = b + c++;
a1 = b1 + ++c1;
Предположим, что b = b1 = 2, c = c1 = 4. Тогда после выполнения операций: a = 6, b = 2, c = 5, a1 = 7, b1 = 2, c1 = 5.
Широкое распространение находят также выражения с еще одной нетрадиционной тернарной или условной операцией?:. В формуле
y = x? a: b;
y = a, если x не равно нулю (т.е. истинно), и y = b, если х равно нулю (ложно). Следующее выражение
y = (a>b)? a: b;
позволяет присвоить переменной у значение большей переменной (а или b), т.е. y = max(a, b).
Еще одним отличием языка является то, что выражение вида а = а + 5; можно записать в другой форме: a += 5;. Вместо знака + можно использовать и символы других бинарных операций (см. табл. 2).
Другие операции из табл. 2 будут описаны в последующих параграфах.
|
|
Преобразование типов
Если в выражении появляются операнды различных типов, то они преобразуются к некоторому общему типу, при этом к каждому арифметическому операнду применяется такая последовательность правил:
- Если один из операндов в выражении имеет тип long double, то остальные тоже преобразуются к типу long double.
- В противном случае, если один из операндов в выражении имеет тип double, то остальные тоже преобразуются к типу double.
- В противном случае, если один из операндов в выражении имеет тип float, то остальные тоже преобразуются к типу float.
- В противном случае, если один из операндов в выражении имеет тип unsigned long, то остальные тоже преобразуются к типу unsigned long.
- В противном случае, если один из операндов в выражении имеет тип long, то остальные тоже преобразуются к типу long.
- В противном случае, если один из операндов в выражении имеет тип unsigned, то остальные тоже преобразуются. к типу unsigned.
- В противном случае все операнды преобразуются к типу int. При этом тип char преобразуется в int со знаком; тип unsigned char в int, у которого старший байт всегда нулевой; тип signed char в int, у которого в знаковый разряд передается знак из сhar; тип short в int (знаковый или беззнаковый).
Предположим, что вычислено значение некоторого выражения в правой части оператора присваивания. В левой части оператора присваивания записана некоторая переменная, причем ее тип отличается от типа результата в правой части. Здесь правила преобразования очень простые: значение справа от оператора присваивания преобразуется к типу переменной слева от оператора присваивания. Если размер результата в правой части больше размера операнда в левой части, то старшая часть этого результата будет потеряна.
В языке Си можно явно указать тип любого выражения. Для этого используется операция преобразования ("приведения") типа. Она применяется следующим образом:
(тип) выражение
(здесь можно указать любой допустимый в языке Си тип).
Рассмотрим пример:
int a = 30000;
float b;
........
b = (float) a * 12;
(переменная a целого типа явно преобразована к типу float; если этого не сделать, то результат будет потерян, т.к. a * 12 > 32767).
Преобразование типа также может использоваться для преобразования типов аргументов при вызове функций.
|
|