С.Б. Липпман, Ж. Лажойе - Язык программирования С++ Вводный курс (1114944), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Обратите внимание: в этом случае мы присваиваем 0значение jval и инициализируем ival. Для того чтобы инициализировать нулем обеint main(){// правильно: определение и инициализацияint ival = 0, jval = 0;// ...переменные, мы должны написать:}В практике программирования часты случаи, когда к объекту применяется некотораяоперация, а результат этой операции присваивается тому же объекту. Например:147С++ для начинающих148int arraySum( int ia[], int sz ){int sum = 0;for ( int i = 0; i < sz; ++i )sum = sum + ia[ i ];return sum;}Для более компактной записи С и С++ предоставляют составные операции присваивания.С использованием такого оператора данный пример можно переписать следующимint arraySum( int ia[], int sz ){int sum = 0;for ( int i =0; i < sz; ++i )// эквивалентно: sum = sum + ia[ i ];sum += ia[ i ];return sum;образом:}Общий синтаксис составного оператора присваивания таков:a op= b;где op= является одним из десяти операторов:+=<<=-=>>=*=&=/=^=%=|=Запись a op= b в точности эквивалентна записи a = a op b.Упражнение 4.6int main() {float fval;int ival;int *pi;fval = ival = pi = 0;Найдите ошибку в данном примере.
Исправьте запись.}Упражнение 4.7Следующие выражения синтаксически правильны, однако скорее всего работают не так,как предполагал программист. Почему? Как их изменить?С++ для начинающих(a) if ( ptr = retrieve_pointer() != 0 )(b) if ( ival = 1024 )(c) ival += ival + 1;4.5. Операции инкремента и декрементаОперации инкремента (++) и декремента (--) дают возможность компактной и удобнойзаписи для изменения значения переменной на единицу. Чаще всего они используютсяпри работе с массивами и коллекциями – для изменения величины индекса, указателя#include <vector>#include <cassert>int main(){int ia[10] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};vector<int> ivec( 10 );int ix_vec = 0, ix_ia = 9;while ( ix_vec < 10 )ivec[ ix_vec++ ] = ia[ ix_ia-- ];int *pia = &ia[9];vector<int>::iterator iter = ivec.begin();while ( iter != ivec.end() )assert( *iter++ == *pia-- );или итератора:}Выражениеix_vec++является постфиксной формой оператора инкремента.
Значение переменной ix_vecувеличивается после того, как ее текущее значение употреблено в качестве индекса.Например, на первой итерации цикла значение ix_vec равно 0. Именно это значениеприменяется как индекс массива ivec, после чего ix_vec увеличивается и становитсяравным 1, однако новое значение используется только на следующей итерации.Постфиксная форма операции декремента работает точно так же: текущее значение ix_iaберется в качестве индекса для ia, затем ix_ia уменьшается на 1.Существует и префиксная форма этих операторов. При использовании такой формытекущее значение сначала уменьшается или увеличивается, а затем используется новое// неверно: ошибки с границами индексов в// обоих случаяхint ix_vec = 0, ix_ia = 9;while ( ix_vec < 10 )значение.
Если мы пишем:149С++ для начинающихivec[ ++ix_vec ] = ia[ --ix_ia ];значение ix_vec увеличивается на единицу и становится равным 1 до первогоиспользования в качестве индекса. Аналогично ix_ia получает значение 8 при первомиспользовании. Для того чтобы наша программа работала правильно, мы должны// правильноint ix_vec = -1, ix_ia = 8;while ( ix_vec < 10 )скорректировать начальные значения переменных ix_ivec и ix_ia:ivec[ ++ix_vec ] = ia[ --ix_ia ];В качестве последнего примера рассмотрим понятие стека. Это фундаментальнаяабстракция компьютерного мира, позволяющая помещать и извлекать элементы впоследовательности LIFO (last in, fist out – последним вошел, первым вышел).
Стекреализует две основные операции – поместить (push) и извлечь (pop).Текущий свободный элемент называют вершиной стека. Операция push присваиваетэтому элементу новое значение , после чего вершина смещается вверх (становится на 1больше). Пусть наш стек использует для хранения элементов вектор. Какую из формоперации увеличения следует применить? Сначала мы используем текущее значение,потом увеличиваем его. Это постфиксная форма:stack[ top++ ] = value;Что делает операция pop? Уменьшает значение вершины (текущая вершина показываетна пустой элемент), затем извлекает значение. Это префиксная форма операцииуменьшения:int value = stack[ --top ];(Реализация класса stack приведена в конце этой главы.
Стандартный класс stackрассматривается в разделе 6.16.)Упражнение 4.8Как вы думаете, почему язык программирования получил название С++, а не ++С?4.6. Операции с комплексными числамиКласс комплексных чисел стандартной библиотеки С++ представляет собой хорошийпример использования объектной модели. Благодаря перегруженным арифметическимоперациям объекты этого класса используются так, как будто они принадлежат одному извстроенных типов данных.
Более того, в подобных операциях могут одновременнопринимать участие и переменные встроенного арифметического типа, и комплексныечисла. (Отметим, что здесь мы не рассматриваем общие вопросы математикикомплексных чисел. См. [PERSON68] или любую книгу по математике.) Например,можно написать:150С++ для начинающих151#inc1ude <complex>comp1ex< double > a;comp1ex< double > b;// ...complex< double > с = a * b + a / b;Комплексные и арифметические типы разрешается смешивать в одном выражении:complex< double > complex_obj = a + 3.14159;Аналогично комплексные числа инициализируются арифметическим типом, и им можетdouble dval = 3.14159;быть присвоено такое значение:complex_obj = dval;int ival = 3;Илиcomplex_obj = ival;Однакообратноеневерно.Например,следующеевыражениевызоветошибку// ошибка: нет неявного преобразования// в арифметический типкомпиляции:double dval = complex_obj;Нужно явно указать, какую часть комплексного числа – вещественную или мнимую – мыхотим присвоить обычному числу.
Класс комплексных чисел имеет две функции,возвращающих соответственно вещественную и мнимую части. Мы можем обращаться кdouble re = complex_obj.real();ним, используя синтаксис доступа к членам класса:double im = complex_obj.imag();double re = real(complex_obj);или эквивалентный синтаксис вызова функции:С++ для начинающих152double im = imag(complex_obj);Класс комплексных чисел поддерживает четыре составных оператора присваивания: +=,-=, *= и /=. Таким образом,complex_obj += second_complex_obj;Поддерживается и ввод/вывод комплексных чисел. Оператор вывода печатаетвещественную и мнимую части через запятую, в круглых скобках. Например, результатcomplex< double > complex0( 3.14159, -2.171 );comp1ex< double > complex1( complexO.real() );выполнения операторов выводаcout << complexO << " " << complex1 << endl;выглядит так:( 3.14159, -2.171 ) ( 3.14159, 0.0 )////////допустимые форматы3.14159==>( 3.14159 )==>( 3.14, -1.0 ) ==>для ввода комплексного числаcomp1ex( 3.14159 );comp1ex( 3.14159 );comp1ex( 3.14, -1.0 );// может быть считано как// cin >> a >> b >> с// где a, b, с - комплексные числаОператор ввода понимает любой из следующих форматов:3.14159 ( 3.14159 ) ( 3.14, -1.0 )Кроме этих операций, класс комплексных чисел имеет следующие функции-члены:sqrt(), abs(), polar(), sin(), cos(), tan(), exp(), log(), log10() и pow().Упражнение 4.9Реализация стандартной библиотеки С++, доступная нам в момент написания книги, неподдерживает составных операций присваивания, если правый операнд не являетсякомплексным числом.
Например, подобная запись недопустима:complex_obj += 1;(Хотя согласно стандарту С++ такое выражение должно быть корректно, производителичасто не успевают за стандартом.) Мы можем определить свой собственный оператор дляреализации такой операции. Вот вариант функции, реализующий оператор сложения дляcomplex<double>:С++ для начинающих153#include <complex>inline complex<double>&operator+=( complex<double> &cval, double dval ){return cval += complex<double>( dval );}(Это пример перегрузки оператора для определенного типа данных, детальнорассмотренной в главе 15.)Используя этот пример, реализуйте три других составных оператора присваивания длятипа complex<double>.
Добавьте свою реализацию к программе, приведенной ниже, и#include <iostream>#include <complex>// определения операций...int main() {complex< double > cval ( 4.0, 1.0 );coutcvalcoutcvalcoutcvalcoutcoutcout<<+=<<-=<<*=<</=<<cval1;cval1;cval2;cval2;cval<< endl;<< endl;<< endl;<< endl;<< endl;запустите ее для проверки.}Упражнение 4.10Стандарт С++ не специфицирует реализацию операций инкремента и декремента длякомплексного числа. Однако их семантика вполне понятна: если уж мы можем написать:cval += 1;что означает увеличение на 1 вещественной части cval, то и операция инкрементавыглядела бы вполне законно.
Реализуйте эти операции для типа complex<double> ивыполните следующую программу:С++ для начинающих154#include <iostream>#include <complex>// определения операций...int main() {complex< double > cval( 4.0, 1.0 );cout << cval << endl;++cva1;cout << cval << endl;}4.7. Условное выражениеУсловное выражение, или оператор выбора, предоставляет возможность болееbool is_equal;if (!strcmp(str1,str2)) is_equal = true;компактной записи текстов, включающих инструкцию if-else. Например, вместо:elseis_equal = false;можно употребить более компактную запись:bool is_equa1 = !strcmp( strl, str2 ) ? true : false;Условный оператор имеет следующий синтаксис:expr11 ? expr2 : expr3;Вычисляется выражение expr1.