Программирование

8. Используемые символы языка СИ

Практически все символы, которые применяются в языке СИ, можно разделить на пять групп:

1. Символы, которые применяются для образования ключевых слов и идентификаторов. К ним относят прописные и строчные буквы английского алфавита и символ подчеркивания. Важно отметить, что одинаковые прописные и строчные буквы являются различными символами, так как обладают различными кодами.

2. Прописные и строчные буквы русского алфавита и арабские цифры.

3. Символы, образующие нумерацию, и специальные символы. Данные символы применяются для организации процесса вычислений, а также для передачи компилятору некоторого набора инструкций.

4. Управляющие и разделительные символы. К данной группе относят: пробел, символы табуляции, перевода строки, возврата каретки, новая страница и новая строка. Подобные символы призваны отделять друг от друга объекты, определяемые пользователем, среди которых константы и идентификаторы. Ряд разделительных символов считается компилятором как один символ (последовательность пробелов).

5. Кроме представленных групп символов в языке СИ широко применяются так называемые управляющие последовательности. Это специальные символьные комбинации, которые используются в функциях ввода и вывода информации. Управляющая последовательность начинается с обратной дробной черты (\) (обязательный первый символ) и комбинации латинских букв и цифр.

Последовательности вида \ddd и \xddd (d является цифрой) дают возможность представить символ из кода ПЭВМ как ряд восьмеричных или шестнадцатеричных цифр соответственно. К примеру, символ возврата каретки можно записать различными способами:

1) \r – общая управляющая последовательность;

2) \015 – восьмеричная управляющая последовательность;

3) \x00D – шестнадцатеричная управляющая последовательность.

Важно отметить, что в строковых константах следует задавать все три цифры в управляющей последовательности. Так, отдельную управляющую последовательность \n (переход на новую строку) можно переписать так: \010 или \xA. Однако в строковых константах нужно задавать все три цифры, иначе символ или символы, идущие за управляющей последовательностью, будут считаться ее недостающей частью. К примеру: «ABCDE\x009FGH». Эта строковая команда будет напечатана с применением определенных функций языка СИ как два слова ABCDE FGH, между которыми располагаются 8 пробелов. Если указать неполную управляющую строку «ABCDE\x09FGH», то на печати появится ABCDE=|=GH, вследствие того, что компилятор воспримет последовательность \x09F как символ «=+=». Важно отметить, что если обратная дробная черта предшествует символу, не являющемуся управляющей последовательностью (т. е. не включенному в табл.

4) и не являющемуся цифрой, то данная черта не учитывается, а символ представляется как литеральный.

9. Константы языка СИ

Константы – это перечисление величин в программе. В языке СИ можно выделить четыре вида констант: целые константы, константы с плавающей запятой, символьные константы и строковые литералы.

Целая константа – это десятичное, восьмеричное или шестнадцатеричное число, представляющее целую величину в одной из известных форм: десятичной, восьмеричной или шестнадцатеричной. Десятичная константа включает в себя одну или несколько десятичных цифр, при этом первая цифра не должна быть нулем (иначе число будет воспринято как восьмеричное). Восьмеричная константа включает в себя обязательный нуль и одну или несколько восьмеричных цифр (среди цифр не должно быть восьмерки и девятки, так как данные цифры не входят в восьмеричную систему счисления). Шестнадцатеричная константа начинается с непременной последовательности 0х или 0Х и включает в себя одну или несколько шестнадцатеричных цифр, которые являются набором цифр шестнадцатеричной системы счисления: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

Если необходимо образовать отрицательную целую константу, то применяется знак «-» перед записью константы (который называется унарным минусом). К примеру: –0x3A, –098, –36. Любой целой константе присваивается тип, который определяет преобразования, которые должны быть выполнены, если константа применяется в выражениях. Тип константы определяется так:

1) десятичные константы – это величины со знаком, и им присваивается тип int (целая) или long (длинная целая) по значению константы. Если константа меньше 32 768, то ее тип – int, иначе – long;

2) восьмеричным и шестнадцатеричным константам присваивается тип int, unsigned int (беззнаковая целая), long или unsigned long по величине константы.

Для того чтобы каждую целую константу определить типом long, в конце константы ставится буква «l» или «L». Пример: 2l, 9l, 138L, 0905L, OX2911L.

Константа с плавающей точкой – десятичное число, которое представлено в виде действительной величины с десятичной точкой или экспонентой. Формат записывается так: [цифры].[цифры] [Е|е [+|-] цифры].

Число с плавающей точкой включает себя целую и дробную части и (или) экспоненты. Константы с плавающей точкой – это положительные величины удвоенной точности, тип которых double. Для того чтобы определить отрицательную величину, следует сформировать константное выражение, которое состоит из знака минуса и положительной константы.

10. Примеры использования констант языка СИ

119.75, 1.7Е2, –0.825, 0.035, –0.89Е2.

Символьная константа является символом, который заключен в апострофы. Управляющая последовательность является одиночным символом, допустимо ее применять в символьных константах. Значением символьной константы считается числовой код символа.

Примеры:

? – пробел;

'\\ – обратная дробная черта;

'W' – буква W;

'\n' – символ новой строки;

'\v' – вертикальная табуляция.

Символьные константы принадлежат типу int, и при преобразовании типов к ним приписывается соответствующий знак.

Строковая константа (литерал) представляет собой последовательность символов, среди которых строковые и прописные буквы русского и латинского алфавита или цифры, которые заключены в кавычки («»). Например: «Школа N 35», «город Саратов», «YZPT КОД». Важно заметить, что все управляющие символы, кавычки («»), обратная дробная черта (\) и символ новой строки в строковом литерале и в символьной константе являются соответствующими управляющими последовательностями. Любая управляющая последовательность записывается как один символ. К примеру, при печати фразы «Школа \n N 35» часть «Школа» будет располагаться на одной строке, а часть «N 35» – на следующей. Знаки строкового выражения 10б сохраняются в области оперативной памяти. В конец любого строкового литерала компилятор прибавляет нулевой символ, который представляется управляющей последовательностью \0. Строковое выражение имеет тип char []. То есть строка представляется как массив символов. Количество элементов массива соответствует числу символов в строке плюс 1, вследствие того, что нулевой символ (символ конца строки) также служит элементом массива. Все строковые выражения рассматриваются компилятором как различные объекты. Строковые литералы способны находиться на нескольких строках. Такие фразы формируются на основе применения обратной дробной черты и клавиши «ввод». Обратная черта и символ новой строки рассматривается компилятором, в результате чего следующая строка служит продолжением предыдущей. К примеру, «строка неопределенной \n длины» полностью аналогична фразе «строка неопределенной длины». С целью сцепления строковых фраз можно применять символ (или символы) пробела. Когда в программе присутствуют два или более строковых выражения, которые разделены только пробелами, они будут рассматриваться как одна символьная строка. Данный принцип можно применять для формирования строковых литералов, занимающих более одной строки.

11. Идентификатор. Ключевые слова

Идентификатором называется последовательность цифр, букв и специальных символов. При этом первой стоит буква или специальный символ. Для получения идентификаторов можно использовать строчные или прописные буквы латинского алфавита. Специальным символом может служить символ подчеркивания (). Два идентификатора, для получения которых применяются совпадающие строчные и прописные буквы, считают различными. К примеру: abc, ABC, A328B, a328b. Компилятор допускает всякое количество символов в идентификаторе, но значим только первый 31 символ. Идентификатор образуется на этапе объявления переменной, функции, структуры и т. п. После этого его можно применять в последующих операторах разрабатываемой программы. Важно отметить некоторые особенности при выборе идентификатора. Во-первых, идентификатор и ключевое слово не должны совпадать. Также не должно быть совпадения с зарезервированными словами и названиями функций библиотеки компилятора языка СИ.

Во-вторых, важно обратить особое внимание на применение символа подчеркивания () первым символом идентификатора, так как идентификаторы выстраиваются так, что, с одной стороны, могут совпадать с именами системных функций и (или) переменных, но при этом при применении таких идентификаторов программы могут стать непереносимыми, т. е. их нельзя применять на компьютерах других типов.

В-третьих, на идентификаторы, применяемые для определения внешних переменных, должны быть наложены ограничения, которые формируются используемым редактором связей. Кроме того, использование различных версий редактора связей или различных редакторов определяет различные требования на имена внешних переменных.

Ключевыми словами называются зарезервированные идентификаторы, наделенные определенным смыслом. Их можно применять только в соответствии со значением, известным компилятору языка СИ.

Приведем список ключевых слов:

auto double int struct break else long switch register tupedef char extern return void case float unsigned default for signed union do if sizeof volatile continue enum short while.

При этом в определенных версиях реализации языка СИ зарезервированными словами являются следующие: asm, fortran, near, far, cdecl, huge, pascal, interrupt.

Ключевые слова far, huge, near дают возможность определить размеры указателей на области памяти. Ключевые слова asm, cdecl, fortran, pascal используются для организации связи с функциями, которые написаны на других языках, а также для применения команд языка ассемблера непосредственно в теле будущей программы на языке СИ. Ключевые слова не могут применяться в качестве идентификаторов.

12. Комментарии. Исходные файлы

Комментарием является набор символов, игнорируемых компилятором. Но на данный набор символов накладываются определенные ограничения. Внутри набора символов, представляющих комментарий, не может быть специальных символов, которые определяют начало и конец комментариев, соответственно (/* и */). Важно показать, что комментарии способны заменить одну или несколько строк.

Приведем конкретные примеры:

/* комментарии к программе */

/* начало алгоритма */

или /*

Комментарии могут быть записаны в любом виде, но следует быть осторожным и не допустить внутри последовательности, которая игнорируется компилятором, появления оператора программы, который также будет игнорироваться */. При этом производится неправильное определение комментариев.

/* комментарии к алгоритму /* решение краевой задачи */ */