Struktura programu v jazyce C. Struktura C programů

Poslední aktualizace: 18.05.2017

Program v jazyce C se skládá ze sady direktiv preprocesoru, definic funkcí a globálních objektů. Direktivy preprocesoru řídí způsob převodu textu před jeho kompilací. Globální objekty definují data, která mají být použita, nebo stav programu. A funkce definují chování nebo akce programu. Nejjednodušší program v C, který byl definován v předchozích tématech, je:

#zahrnout int main(void) ( printf("Ahoj světe! \n"); return 0; )

Instrukce

Nejjednoduššími stavebními kameny programu v jazyce C jsou příkazy. Každá instrukce provádí určitou akci. C instrukce končí středníkem (;). Tento znak říká kompilátoru, aby dokončil instrukci. Například:

printf("Ahoj světe!");

Volání funkce printf, která vypíše řetězec "Ahoj světe!" je výrok a končí středníkem.

Sada instrukcí může představovat blok kódu. Blok kódu je formátován se složenými závorkami, instrukce, které tvoří tělo tohoto bloku, jsou umístěny mezi otevírací a uzavírající složenými závorkami:

( printf("Ahoj světe!"); printf("Sbohem světe!"); )

V tomto bloku kódu jsou dvě instrukce. Obě instrukce představují volání funkce printf() a tisk konkrétního řetězce do konzole.

Direktivy preprocesoru

Výše uvedený příklad používá funkci printf() pro výstup dat do konzole, ale abychom tuto funkci mohli použít, aby nám byla v programu C vůbec dostupná, je nutné zahrnout hlavičkový soubor stdio.h na začátek souboru zdrojového kódu pomocí direktivy include.

Direktiva include je direktiva preprocesoru. Kromě toho existuje řada direktiv preprocesoru, například definovat.

Každá direktiva preprocesoru je umístěna na jednom řádku. A na rozdíl od běžné instrukce jazyk C, který končí středníkem ; , koncovým znakem direktivy preprocesoru je překlad do nový řádek. Kromě toho musí směrnice začínat znakem libry #.

Direktiva "include" definuje, do kterých souborů by měly být zahrnuty toto místo v textu programu. Standardně můžeme zahrnout standardní soubory z adresáře tzv. "hlavičkových souborů", které jsou obvykle dodávány se standardními knihovnami kompilátoru. A soubor "stdio.h" je jen jedním z těchto hlavičkových souborů.

Obecně pojem "hlavičkový soubor" (soubor hlavičky) znamená zahrnutí textu souboru na úplný začátek nebo záhlaví programu. Proto jsou hlavičkové soubory zahrnuty zpravidla na začátku zdrojového kódu. Kromě toho musí být hlavičkový soubor zahrnut před voláním funkcí, které definuje. To znamená, že například soubor stdio.h ukládá definici funkce printf, takže tento soubor musí být zahrnut před voláním funkce printf.

Ale obecně platí, že direktivy preprocesoru nemusí být umístěny na začátku souboru.

Při kompilaci zdrojového kódu se nejprve spustí preprocesor, který skenuje zdroj pro řádky, které začínají znakem #. S těmito řádky zachází preprocesor jako s direktivami. A místo těchto směrnic je text přeměněn. Například místo direktivy #include kód je vložen ze souboru stdio.h.

hlavní funkce

Výchozím bodem pro jakýkoli program v jazyce C je funkce main(). S touto funkcí začíná provádění aplikace. Jeho hlavní název je pevně daný a je vždy stejný pro všechny programy C.

Funkce je také blok kódu, takže její tělo je orámováno složenými závorkami, mezi kterými je sada instrukcí.

Je třeba poznamenat, že v různé literatuře a příkladech lze nalézt modifikace této funkce. Zejména místo výše uvedené definice bychom mohli psát jinak:

#zahrnout void main() ( printf("Ahoj světe!"); )

#zahrnout int main() ( printf("Ahoj světe!"); return 0; )

Použití těchto definic by nebylo chybou a program by také vypsal do konzole řetězec „Hello world“. A pro většinu kompilátorů by to bylo v pořádku.

Na definice funkcí se podíváme blíže později, ale je třeba mít na paměti další aspekt. Definice funkce ve tvaru int main(void) je pevná v jazykovém standardu C11. Překladače se primárně řídí standardem jazyka, jeho specifikací. Pokud tedy použijeme definici, která je uvedena v jazykové normě, pak je větší šance, že ji budou podporovat všechny překladače. I když znovu opakuji, v použití druhé možnosti nebo int main () nebude velká chyba.

Úplný nejnovější standard C11 si můžete prohlédnout na

Program napsaný v C# se skládá z následujících bloků:

• deklarace jmenného prostoru (druh kontejneru);
• deklarace třídy (hlavní podstata programu);
• metody třídy (podprogramy), alespoň metoda Hlavní;
• operátory a výrazy;
• komentáře.

Příklad jednoduchého programu

Podívejme se na jednoduchý program napsaný v C#. Půjde o konzolovou aplikaci, která zobrazí řetězec „Hello World“ (jakási klasika, pro první program v programátorské praxi). Kód takového programu je uveden níže, podívejme se na něj:

//Připojení jmenného prostoru System pomocí System; //Deklarace jmenného prostoru jmenný prostor ProgramStructure ( //Class deklarace třídy Program ( //Main metoda programu static void Main(string args) ( //Výstupní řetězec Console.WriteLine("Hello World!"); //Pomocný operátor Console. ReadKey (); )))

První řádek tohoto programu je komentář. Komentáře nijak neovlivňují chod programu, jsou potřebné pro osobu, která bude kód programu udržovat (dodělávat, opravovat chyby atd.).

Druhý řádek programu ( pomocí systému;) je operátor, který zahrnuje standardní jmenný prostor Systém. Ve skutečnosti získáme přístup k sadě tříd dostupných v „kontejneru“ Systém. Jak je vidět, daný řetězec se skládá ze dvou slov, první (klíčové slovo použitím) znamená, že chceme zahrnout jmenný prostor a druhý Systém je název požadovaného jmenného prostoru.

Na konci druhého řádku je znak ";", který označuje konec příkazu. Každý programový příkaz musí končit takovým znakem.

Čtvrtý řádek programu je opět komentář, stejně jako řádky 7, 10, 13, 15. Komentáře v C# začínají znaky "//" (dvě lomítka, dvě lomítka) a trvají pouze do konce řádku .

C# má i víceřádkové komentáře, někdy je pohodlnější je použít, narazíme na ně později.

Na pátém řádku ( jmenný prostor ProgramStructure) deklaruje svůj vlastní jmenný prostor, nazývá se „ProgramStructure“. Jmenný prostor je druh kontejneru a je ohraničen složenými závorkami (otevřené na řádku 6 a ukončení na řádku 19) za jeho názvem. Vše mezi řádky 6 a 19 tedy patří do jmenného prostoru Struktura programu.

Řádek 8 deklaruje třídu s názvem "Program", to je hlavní a jediná třída našeho programu. Jak vidíte, deklarace třídy používá klíčové slovo třída následovaný názvem třídy. V programu nemusí být jedna, ale několik tříd. Třída se obvykle skládá ze sady metod, které definují takzvané chování třídy (funkčnost, chcete-li). Hranice tříd, stejně jako jmenné prostory, jsou označeny složenými závorkami (řádky 9 a 18). V našem případě má třída pouze jednu metodu, toto je metoda Hlavní.

Řádek 11 pouze deklaruje metodu Hlavní. Tato metoda je v našem programu hlavní, tzv. vstupní bod do programu. To znamená, že při spuštění programu bude nejprve provedena metoda. Hlavní. Každá metoda má také hranice, které jsou také označeny složenými závorkami (řádky 12 a 17).

Metoda Hlavní náš program obsahuje pouze dvě prohlášení. Tyto příkazy se objeví na řádcích 14 a 16. První vytiskne zprávu „Ahoj světe!“. A druhý je pomocný, nutí program čekat na stisk klávesy na klávesnici a do té chvíle mu nedovolí dokončit jeho provedení (bez tohoto operátoru by program zobrazil řádek a rychle se zavřel, takže dokonce mít čas přečíst si, co to přineslo).

Nyní zkuste tento program sestavit a spustit vizuální studio. K tomu potřebujete:

• spusťte Visual Studio;
• vytvořit nový projekt konzolové aplikace;
• zkopírujte řádky 13-16 z výše uvedeného příkladu;
• vložte tyto řádky do metody Hlavní projekt vytvořený ve Visual Studiu;
• stiskněte klávesu F5.

Mluvil jsem podrobně o tom, jak vytvořit projekt konzolové aplikace ve Visual Studion, doporučuji vám, abyste si jej přečetli.

Každý program napsaný v jazyce C se skládá z jedné nebo více „funkcí“, což jsou základní moduly, ze kterých je sestaven.

Příklad struktury jednoduchého programu v C:

1. Direktivy preprocesoru

Součástí kompilátoru je program tzv preprocesor. Preprocesor funguje předtím, než je program přeložen z jazyka vysoká úroveň do strojového jazyka, provádějící jeho předběžnou transformaci. Každá direktiva preprocesoru začíná znakem # (číslo) a zabírá celý řádek. Direktivy, které se nevejdou na jeden řádek, mohou pokračovat na dalším řádku. Znak pro pokračování řádku je znak zpětného lomítka (\) v řádku, na kterém se pokračuje.

Nejčastěji používanou direktivou je zahrnutí souboru do programu.

# zahrnout < název>

Kde název je název souboru obsaženého v textu programu.

Tato směrnice se nazývá substituční směrnice . Říká kompilátoru, aby jej nahradil souborem název. Soubor název tzv. hlavička. Obsahuje deklarace dat a funkcí používaných v programu. Například včetně směrnice

# zahrnout < matematika. h>

vám umožní v programu používat standardní matematické funkce, jako je sin x, cos x, ln x atd. Seznam standardních matematických funkcí bude uveden níže.

Směrnice

# zahrnout < stdio. h>

umožňuje programu používat standardní vstupně-výstupní funkce.

Další běžně používanou směrnicí je definiční směrnice.

#define S1 S2

Kde S1, S2- řetězce znaků.

Preprocesor hledá řetězec znaků v textu programu S1 a nahradí jej řetězcem S2 . Například včetně směrnice

# definovat P printf

umožňuje napsat písmeno na klávesnici P místo slova printf.

Tato náhrada se neprovádí uvnitř textových řetězců (literálů), znakových konstant a komentářů, tzn. direktivní akce # definovat se nevztahuje na texty oddělené uvozovkami, apostrofy a umístěné uvnitř komentářů.

1. Hlavní funkce

Každý program v jazyce C musí obsahovat deklaraci funkce hlavní(), které se říká hlavní funkce . Tato funkce obvykle nemá žádné parametry a nevrací žádnou hodnotu. Toto slovo se používá k označení této skutečnosti. prázdnota. Řádek s názvem hlavní funkce tedy obvykle vypadá takto:

void main (void)

void main()

1. Proměnné a pole

Pole je skupina proměnných stejného typu se společným názvem. Název proměnné nebo pole je identifikátor – sekvence složená ze znaků:

a – z, A – Z, 0 – 9,_(podtržítko),

a první znak nemůže být číslice. Malá a velká písmena latinské abecedy jsou vnímána jako různé znaky. Funkční slova jazyka C nelze použít jako název proměnné nebo pole. Hlavní funkční slova jazyka C jsou uvedena v příloze.

Prvky pole jsou rozlišeny svými čísly (indexy). Index může mít pouze nezáporné celočíselné hodnoty. Index se zapisuje za název pole hranaté závorky. Může existovat několik indexů. V tomto případě je každý index zapsán ve vlastních hranatých závorkách.

V jazyce C lze používat proměnné a pole různé typy. Každý typ dat zabírá určitý počet bajtů paměti a může nabývat hodnot z určitého rozsahu. Množství této paměti, a tedy i rozsah akceptovaných hodnot v různých implementacích jazyka C se může lišit. Počet bajtů paměti obsazených proměnnou určitého typu pro konkrétní implementaci jazyka C lze určit pomocí operace velikost(typ). Množství paměti přidělené pro proměnnou celočíselného typu můžete určit například takto:

V těchto pokynech jsou uvažovány tři hlavní typy proměnných a polí, typické hodnoty velikosti obsazené paměti a rozsah hodnot (tabulka 1):

stůl 1

Podívejme se blíže na proměnnou typu char. Jak je vidět z tabulky. 1, zadejte proměnnou char zabírá jeden bajt paměti. Jeden bajt paměti může obsahovat buď celé číslo bez znaménka z rozsahu , nebo celé číslo se znaménkem z rozsahu [–128, 127]. Toto číslo je kódem pro jeden z 256 znaků. Symbol odpovídající danému kódu je určen použitou tabulkou kódů. Tedy hodnota proměnné typu char lze považovat buď za celé číslo, nebo za znak, jehož kód se rovná tomuto číslu.

V programech C existuje určitá sekvence:

Pro začátek přidáme knihovny, které potřebujeme #include Pokud je soubor v aktuálním adresáři projektu, je to uvedeno v uvozovkách. U souboru umístěného v jiném adresáři musíte zadat úplnou cestu v uvozovkách.

#zahrnout
#include "math.h"

Poté můžeme přidat konstanty, které potřebujeme #define A 3

Poté funkce začíná příkazem Main ()

Poté, co je vše hotovo, můžete zadat getchar ()

2. K čemu se v C používá středník?

Středník se používá k označení konce příkazu v C.

3. Vyžadují všechny kompilátory jazyka C použití příkazu return v programu?

Chcete-li vrátit celočíselnou hodnotu, řádek se připojí před ukončením funkce

Také návrat ve většině případů znamená ukončení funkce.

Příkazy těla funkce se provádějí před prvním příkazem return. Pokud v těle funkce žádný takový operátor není (tj. funkce nevrací žádný výsledek), vykonají se všechny operátory až po závorku uzavírajícího operátora.

Funkce pro tisk prvků pole nevrací žádný výsledek, tzn. v těle funkce není žádný příkaz return.

4. Za jakým účelem jsou do textu programu vkládány komentáře?

Komentáře se zadávají pro vysvětlení konkrétní akce.

např. Printf (''Ahoj světe''); // zobrazí nápis Hello World

Komentáře lze také zadávat pomocí znaků /* - na začátku */ - na konci komentáře

5. Proč se při volání funkce používají parametry?

Odkaz je v podstatě druhé jméno pro stejný objekt. Když je objekt předán funkci odkazem, je tento objekt skutečně předán. Když předáme objekt podle hodnoty, funkce se předá jeho kopie.

void func_1(int a) // předání hodnoty

6. Vyžadují všechny funkce, aby byly při volání předány parametry?

Podle mě vůbec ne všechno, protože funkci jako main () můžeme napsat klidně i bez předávání parametrů hodnotou

1. Co je to typ datový char?

Datový typ char je celočíselný datový typ, který se používá k reprezentaci znaků. To znamená, že každý znak odpovídá určitému číslu z rozsahu. Datovému typu char se také říká znakový datový typ, protože grafické znázornění znaků v C++ je možné díky char. Pro reprezentaci znaků v C++ je datovému typu char přiřazen jeden bajt, v jednom bajtu - 8 bitů, poté dva umocníme na 8 a získáme hodnotu 256 - počet znaků, které lze zakódovat. Pomocí datového typu char lze tedy zobrazit kterýkoli z 256 znaků. Všechny kódované znaky jsou uvedeny v tabulce ASCII.

2. Jak se liší symbol „3“ od čísla 3?

znak 3 se liší od celého čísla 3 tím, že znak nelze použít v aritmetické operace

3. Jaký je rozdíl mezi konstantou a proměnnou?

Rozdíl mezi proměnnou a konstantou je celkem zřejmý: během provádění programu lze hodnotu proměnné měnit (například přiřazením), ale hodnotu konstanty nikoli.

4. Jak definovat konstantu?

Konstanty v C++ jsou podobné konstantám v C. Pro reprezentaci konstanty v C byla použita pouze direktiva #define preprocessor:

const typ Název_proměnné = PočátečníHodnota;

Rozsah konstanty je stejný jako u obyčejné proměnné. Klíčové slovo const lze použít k deklaraci ukazatele na konstantu.

5. Podporuje C datový typ string?

Jazyk C nepodporuje samostatný datový typ řetězce, ale umožňuje definovat řetězce dvěma různé způsoby. První používá pole znaků, zatímco druhý používá ukazatel na první znak v poli.

6. Zachová si proměnná svou hodnotu v průběhu celého programu?

během provádění programu lze změnit hodnotu proměnné (například přiřazením), ale hodnotu konstanty nikoli

7. Jak změnit hodnotu konstanty?

1. Jaké jsou rozdíly mezi \n a \r escape sekvencemi?

Zhruba řečeno, \r měl nastavit číslo znaku na nulu. ponechání čísla řádku beze změny (to znamená, že přesune vozík psacího stroje na začátek řádku, aniž by se dotkl papíru), a \n - naopak provede přechod na další řádek, přičemž aktuální pozice tisku zůstane nezměněna (papír se posune, aniž byste se dotkli vozíku).

2. Jak zobrazit znak "uvozovky" na obrazovce?

printf("Můj text je: \"můj text\"\n");

3. Jaké jsou dvě části seznamu parametrů funkce printf()?

Při tisku libovolného čísla nebo výrazu se nejprve zapíše Printf ().

V závorce na začátku v uvozovkách píšeme údaje, které potřebujeme, a to

%s – jeden znak
%d – dekadické celé číslo se znaménkem
%f – číslo s plovoucí desetinnou čárkou (desítkové vyjádření)
%s – řetězec znaků (pro řetězcové proměnné)
%u - dekadické celé číslo bez znaménka
%% - tisk znaku procenta

Například:

printf("x=%5i\ty=%f\tz=%7.3f\n",x, y, z);

4. Jaké jsou výhody printf() oproti puts()?

5. Co je to ukazatel formátu?

Čte hodnotu s pohyblivou řádovou čárkou (pouze C99)

Stejné jako %a (pouze C99)

Čte jeden znak

Přečte celé desítkové číslo

Čte celé číslo v libovolném formátu (desítkové, osmičkové nebo šestnáctkové)

Stejné jako %e

Čte číslo s plovoucí desetinnou čárkou

Stejné jako %f (pouze C99)

Čte číslo s plovoucí desetinnou čárkou

Stejné jako %g

Čte osmičkové číslo

Přečte řádek

Čte hexadecimální číslo

Stejné jako %x

Čte ukazatel

Nabývá celočíselné hodnoty rovnající se počtu dosud přečtených znaků

Přečte celé desítkové číslo bez znaménka

Vyhledá znakovou sadu

Čte znak procenta

6. Jak zobrazit hodnotu číselné proměnné?

Jeho hodnotu můžete vytisknout pomocí funkce Printf().

printf("%7.3f\t%7.3f\n",x,y);

%<количество_позиций_под_значение>.<количество_позиций_под_дробную_часть>F

%<количество_позиций_под_значение>i

STRUKTURA JEDNODUCHÉHO PROGRAMU

Nyní, když jsme vedli konkrétní příklad jste připraveni setkat se s několika hlavní pravidla týkající se programů napsaných v jazyce C. Program se skládá z jedné nebo více funkcí a některé z nich je nutné zavolat hlavní(). Popis funkce se skládá z hlavičky a těla. Hlavička se zase skládá z direktiv preprocesoru jako #zahrnout atd. a název funkce.

RÝŽE. 2.4. Struktura funkce v jazyce C: hlavička a tělo.

1.6 Struktura programu Program v C++ se obvykle skládá z velkého množství zdrojových souborů, z nichž každý obsahuje popis typů, funkcí, proměnných a konstant. Aby bylo jméno použito v různých zdrojových souborech k odkazování na stejný objekt, musí

Struktura super programy Home Suite Zvažte hlavní okno Super Home Suite (demo verze 3.5.2) (obr. 2.1). Rýže. 2.1. Hlavní okno programu Super Home SuiteNahoře se nachází systémové menu, který obsahuje části příkazů pro správu programu, editaci dat,

Struktura programu Okno programu PromOffice Euroremont (obr. 3.1) se skládá z několika částí. Nahoře je vodorovný panel s hlavním menu, pod ním je panel nástrojů. Zbytek plochy okna zabírají panely pro práci s daty. V Nejnovější verze programy vpravo

1. Struktura programu v assembleru Program v assembleru je sbírka paměťových bloků nazývaných paměťové segmenty. Program se může skládat z jednoho nebo více těchto blokových segmentů. Každý segment obsahuje sbírku jazykových vět,

47. Struktura programu v assembleru Program v assembleru je sbírka paměťových bloků nazývaných paměťové segmenty. Program se může skládat z jednoho nebo více těchto blokových segmentů. Každý segment obsahuje sadu nabídek

Struktura jednoduchého programu C# Jazyk C# vyžaduje, aby veškerá programová logika byla obsažena v definici typu (pamatujte si z kapitoly 1, že termín typ se používá k označení libovolného člena množiny (třída, rozhraní, struktura, seznam, delegát) ). V

STRUKTURA PROGRAMU Zdrojový program Zdrojový program je kolekce následujících prvků: direktivy preprocesoru, instrukce kompilátoru, deklarace a definice. Direktivy preprocesoru určují, co má preprocesor transformovat

Struktura a proces načítání COM programu Co je COM program, jak se nahrává do paměti a spouští Struktura COM programu je extrémně jednoduchá - obsahuje pouze kód a programová data, dokonce bez hlavičky. Velikost programu COM je omezená

Struktura programu EXE a proces načítání Na rozdíl od programů COM se programy EXE mohou skládat z několika segmentů (kódy, data, zásobník). Mohou být větší než 64 kB Soubor EXE má hlavičku, která se použije při načítání. Hlavička se skládá z

PŘÍKLAD JEDNODUCHÉHO PROGRAMU C Podívejme se na to jednoduchý program v jazyce C. Ihned je třeba říci, že takový příklad potřebujeme pouze k identifikaci některých hlavních funkcí jakéhokoli programu napsaného v jazyce C. Dále uvedeme vysvětlení pro každý řádek, ale předtím