Компьютер был бы не нужен, если бы не имел возможности хранить у себя в памяти различную информацию и уметь обрабатывать однотипную информацию по одинаковым алгоритмам.
Для того, чтобы создавать более интересные программы, надо научиться сохранять информацию в памяти компьютера. При этом нам необходимо научиться как-то обращаться к ячейкам памяти компьютера.
В программировании, как и в жизни, чтобы обращение к какому-либо участку памяти компьютера происходит по имени. Используя это имя можно как читать информацию, так и записывать ее туда.
Переменная - это ячейка в памяти компьютера, которая имеет имя и хранит некоторое значение, соответствующее типу.
Слово "переменная" говорит нам о том, что ее значение может меняться в ходе выполнения программы. При сохранении нового значения переменной - старое стирается
Для компьютера вся информация - это данные в его памяти - наборы нулей и единиц (если проще, то любая информация в компьютере - это просто числа, и обрабатывает он их одинаково). Тем не менее, нам известно, что с целыми и дробными числами работают по-разному. Поэтому в каждом языке программирования есть разные типы данных, для обработки которых используются разные методы.
Например,
- целые переменные – тип int (от английского integer – целый), занимают 4 байта в памяти;
- вещественные переменные, которые могут иметь дробную часть (тип float – от английского floating point – плавающая точка), занимают 4 байта в памяти или тип double, который занимает 8 байт
- символы (тип char – от английского character – символ), занимают 1 байт в памяти
Попробуем добавить в нашу программу, какую-нибудь переменную.
Прежде чем использовать переменную, надо сказать компьютеру, чтобы он выделил под нее место в памяти. Для этого переменную необходимо объявить, то есть указать какого типа значения она будет хранить, и дать ей имя.
Также в случае необходимости можно присвоить ей начальные значения.
Пример
Разберите программу
1
2
3
4
5
6
7
8
|
#include<iosrtream>
using namespace std;
main(){
int a=6, b; // объявили две переменных целого типа,
// в переменную а сразу сохранили значение 6.
// Переменной b начальное значение не задали;
// что будет находиться в памяти в этом случае мы не знаем.
}
|
|
Попробуем написать калькулятор для простых чисел
Наша задача вывести на экран некоторое арифметическое выражение и заставить компьютер его подсчитать.
Например такое:
5+7=12
Причем вместо 5 и 7 могут быть разные числа, зависящие от значений переменных a и b в программе.
В операторе вывода можно выводить не просто текст, но и значения переменных, а также результат арифметического выражения. Причем последовательность вывода может быть различной. Например, для того, чтобы вывести вышеуказанное выражение необходимо записать так:
cout<<a<<"+"<<b<<"="<<a+b;
Если хотим вывести значение переменной, то просто необходимо указать ее имя без кавычек Если мы хотим вывести результат арифметического выражения, то достаточно просто записать правильно арифметическое выражение.
Обратите внимание:
Переменные, текст и арифметические выражения отделяются друг от друга оператором <<
*** Углубленный материал: отличия в языке Си***
В форматной строке количество спецификаторов вывода не ограничено, главное для каждого спецификатора после форматной строки, через запятую перечислить все значения, которые будут подставляться вместо шаблона.
Например:
printf("%d+%d=%d",a,b,a+b);
В форматной строке указаны три спецификатора для вывода вместо них целочисленных значений. Порядок подстановки - прямой. Т.е. вместо первого шаблона %d выведется значение переменной a; вместо второго - значение переменной b; а вместо третьего - значение выражения a+b
|
Для того, чтобы пользователь смог сам задавать значение переменной, необходимо иметь возможность вводить значения с клавиатуры.
Оператор ввода записывается так:
После этого оператора данные, которые вводятся с клавиатуру сохраняются в определённой переменной.
Можно несколько оператор cin также соединить в один
Например, запись
выполняет те же действия, что и запись
то есть первые введенные данные заносит в переменную a, вторые в переменную b
***Углубленный материал***
Для ввода данных с клавиатуры на языке Си используется оператор ввода, который в общем виде имеет следующую структуру
scanf ("формат ввода", <адреса переменных>);
Формат ввода – это строка в кавычках, в которой перечислены один или несколько форматов ввода данных.
Например, наиболее часто используемые
%d ввод целого числа (переменная типа int)
%f ввод вещественного числа (переменная типа float)
%с ввод одного символа (переменная типа char)
Например,
Данный оператор, запрашивает с клавиатуры значения двух целых переменных. Первое число, введенное с клавиатуры попадет в ячейку a, второе в ячейку b.
После формата ввода через запятую перечисляются адреса ячеек памяти, в которые надо записать введенные значения. Ввод значений переменных происходит по указанию адреса этой переменной. Поэтому перед именем переменной необходимо поставить знак амперсанда: &a - адрес переменной a
Количество форматов ввода и и количество переменных должно совпадать!
|
*** Углубленный материал: для интересующихся языком Си ***
Дополнительные спецификаторы вывода позволяют управлять выводом чисел в определенных форматах.
Минимальная ширина поля
Пример:
%04d - число будет выводится в 4-х позициях, если цифр будет меньше четырех, то первые будут нулями
int a=34; printf(“%04d”,a); //на экране: 0 0 3 4
знак подчеркивания здесь поставлен специально для наглядного отображения вывода числа.
%4d – то же самое, только вместо нулей будут пробелы
int a=34; printf(“%4d”,a); //на экране: 34
Вывод с определенной точностью
используется для вывода вещественных чисел. По умолчанию вещественные числа выводятся с точностью до 6 знаков после запятой. Но бывают случаи, что нужно вывести с другой точностью. В этом случае необходимо указать сколько знакомест отвести под само число и сколько после запятой.
Например,
%9.3f - вещественное число будет выведено в 9 позициях, с тремя символами после запятой.
double a=34.24356; printf("%9.3f",a); // на экране: _ _ _ 3 2 . 2 4 4
|
*** Углубленный материал ***
Как же вывести значние переменной на экран?
Для это внутри форматной строки в операторе вывода, необходимо указать некий шаблон, на месте которого будет выведено значение переменной.
Какой именно шаблон использовать зависит от типа переменной.
Данные шаблоны называются спецификаторами вывода и представлены в таблице. Приведено достаточное большое количество спецификаторов. Все их запоминать не обязательно.
В большинстве случаев мы будем использовать спецификаторы для вывода целых, вещественных чисел, а также символов и строк. Но вы в любой момент можете вернуться к этому уроку и посмотреть нужный вам шаблон.
| Код |
Формат |
| %c |
Символ |
| %d |
Десятичное целое число со знаком |
| %i |
Десятичное целое число со знаком |
| %e |
Научный формат (строчная буква e) |
| %E |
Научный формат (прописная буква E) |
| %f |
Вещественное число с плавающей точкой |
| %g |
В зависимости от того, какой формат короче, применяется либо %e, либо %f |
| %G |
В зависимости от того, какой формат короче, применяется либо %E, либо %f |
| %o |
Восьмеричное число со знаком |
| %s |
Строка символов |
| %u |
Десятичное целое число без знака |
| %x |
Шестнадцатеричное число без знака (строчные буквы) |
| %X |
Шестнадцатеричное число без знака (прописные буквы) |
| %p |
Указатель |
| %n |
Указатель на целочисленную переменную. Спецификатор вызывает присвоение этой целочисленной переменной количества символов, выведенных перед ним |
| %% |
Знак % |
Дополнения:
Для вывода переменных типа short int используется модификатор h (например, %hd)
Для вывода значений переменных типа long int используется модификатор l (например, %ld)
Модификатор L можно использовать как префикс перед спецификаторами e, f, g. Он означает, что на экран выводится значение типа long double. (например, %Lf)
|