Программирование (C++)

Что такое программирование?
Программирование — это создание программ для компьютеров. Этим занимаются программисты.
Чем занимаются программисты:

Направления в программировании

Языки программирования
К машинным языкам относится ассемблер
К языкам высокого уровня: Паскаль, Бейсик, Си.
К языкам визуального программирования : Делфи, Визуал Бейсик, С++, Питон.
Все языки программирования подразделяются на интерпретаторы и компиляторы.
Интерпретатор(работает медленно)проверяет на ошибки и выполняет программу построчно.(например Питон)
Компилятор сначала проверяет всю программу на ошибки, а затем выполняет ее.
Турбо С++ является компилятором.

sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/ — бесплатная среда DevC++ для программирования на C++ в Windows;
https://visualstudio.microsoft.com/ru/vs/community — бесплатная среда Visual Studio Community для программирования на C++ в Windows и macOS;

Простейшая программа на C++
int main()
{
// это основная программа
/* здесь записывают
операторы */
}
комментарии внутри
/* */ не обрабатываются
название программы
main – главный
комментарии после
// не обрабатываются
результат – целое число (integer)

Вывод на экран
#include
using namespace std;
int main() {
cout << "Привет!"; // вывод текста
cin.get(); // ждать Enter
}
подключить библиотеку iostream
cout — поток для вывода символов
(character output stream)
cin — поток для ввода символов
(character input stream)
использовать пространство имён std
input-output streams – потоки ввода и вывода

Вывод на экран
Оператор — это команда языка программирования.
cout << "Привет!";
оператор вывода
cout << "Привет!";
cout << "Вася!";
cout << "Привет, " << Вася!;
cout << "Привет!" << "Вася!";
или так:
"Вася!";

Переход на новую строку
cout << "Привет, Вася!";
cout << "Привет, Петя!";
ожидание:
реальность:
Привет, Вася!
Привет, Петя!
Привет, Вася!Привет, Петя!
Решение:
cout << "Привет, Вася!" << endl;
cout << "Привет, Петя!" << endl;
перейти на новую строку
endl
end of line

Пример задачи
Задача. Ввести два числа и вычислить их сумму.
int main()
{
// ввести два числа
// вычислить их сумму
// вывести сумму на экран
}
Псевдокод – алгоритм на русском языке с элементами языка программирования.

Зачем нужны переменные?
int main()
{
// ввести два числа
// вычислить их сумму
// вывести сумму на экран
}
Переменная — это величина, которая имеет имя, тип и значение. Значение переменной может изменяться во время выполнения программы.
int a, b, c;
объявление переменных
ячейки памяти

Имена переменных
Идентификатор — это имя программы или переменной.
int a, b, c;
МОЖНО использовать
латинские буквы (A-Z, a-z)
цифры
знак подчеркивания _
НЕЛЬЗЯ использовать скобки, знаки ", &, |, *, +, =, !, ? и др.
Какие имена правильные?
AXby R&B 4Wheel Вася “PesBarbos” TU154 [QuQu] _ABBA A+B

Типы переменных
int – целые
int a = 1, b, c = 0;
float – вещественные (могут иметь дробную часть)
float x = 1.234, y = 3.0, z = 0.576;
char – один символ (в апострофах)
char c = 'ю';
string – символьная строка (в кавычках)
string s = "молоко", q = "я";
double – вещественное с двойной точностью

Работа с переменными
Присваивание (запись значения)
a = 5;
=
оператор присваивания
a = 5;
a = 18;
Вывод на экран
cout << a;
с = 14;
cout << с;
с = 14;
cout << "с";
14
c
a ← 5
В переменной a будет храниться последнее значение 18

Работа с переменными
Изменение значения
i = i + 1;
увеличить на 1
a = 4;
b = 7;
a = a + 1;
b = b + 1;
a = a + b;
b = b + a;
a = a + 2;
b = b + a;
4
7
5
8
13
21
15
36
i ← i + 1

Ввод с клавиатуры
Цель – изменить исходные данные, не меняя программу.
cin >> a;
5
a

Ввод с клавиатуры
через пробел:
25 30
через Enter:
25
30
cin >> a >> b;

Программа сложения чисел
int main()
{
int a, b, c;
cin >> a >> b; // ввести два числа
c = a + b; // вычислить их сумму
cout << c; // вывести сумму на экран
}
ожидание:
реальность:
Введите два числа: 5 7
5+7=12
5 7
12

cout <<данных с текстом
5+7=12
значение a
значение с
значение b
cout << a;
cout << "+";
cout << b;
cout << "=";
cout << c;
cout << a << "+"
<< b << "=" << c;

Программа сложения чисел
int main()
{
int a, b, c;
cout << "Введите два числа: ";
cin >> a >> b;
c = a + b;
cout << a << "+" << b << "=" << c;
}

Арифметические выражения
Линейная запись (в одну строку):
a = (c+b-1)/2*d;
Операции:
+ – * – умножение / – деление
действия в скобках
умножение и деление, слева направо
сложение и вычитание, слева направо
a = c + (1 – 2 * b) / 2 * d;
1
2
3
4
5
6
Порядок выполнения операций:

Сокращённая запись операций
Полная запись:
a = a + b;
a = a + 1;
a = a - b;
a = a - 1;
a = a * b;
a = a / b;
Сокращённая запись:
a += b;
a += 1;
a -= b;
a -= 1;
a *= b;
a /= b;
a++;
a--;

Особенность деления
int a = 7, b = 8;
float x = a / b;
int a = 3, b = 4;
float x;
x = a / b; // 0
x = 10 / b; // 2
x = a / 2; // 1
x = 10. / b; // 2.5
x = a / 2.; // 1.5
x = float(a) / b; // 0.75

Частное и остаток при делении целых
/ – деление нацело (остаток отбрасывается)
% – остаток от деления
int t, m, s;
t = 175;
m = t / 60; // 2
s = t % 60; // 55
175 сек = 2 мин 55 сек

Частное и остаток при делении целых
n = 123
d = n / 10; // 12
k = n % 10; // 3
При делении на 10 нацело отбрасывается последняя цифра числа.
Остаток от деления на 10 – это последняя цифра числа.

Форматирование вывода
int a = 1, b = 2, c = 3; cout << a << b << c;
123
cout << a << " "
<< b << " " << c;
1 2 3
#include
...
cout << a
<< setw(3) << b
<< setw(5) << c;
1 2 3
3
5

Форматный вывод
float x = 12.34567891;
cout << x;
12.3457
6 значащих цифр
по умолчанию
cout << fixed << setw(10)
<< setprecision(3) << x;
12.346
10
всего на число
в дробной части
вариант:
#include

Форматный вывод
float x = 12.34567891;
cout << fixed;
cout << setw(8) << setprecision(2) << x;
12.34
cout << setw(2) << setprecision(2)
<< x;
12.34
cout << setw(0) << setprecision(1)
<< x;
минимально возможное
12.3

Научный формат чисел
float x = 123456789;
cout << x;
1.23457e+08
1,23457 ⋅108
float x = 0.0000123456789;
cout << x;
1.23457e-005
1,23457 ⋅10–5
float x = 0.0000123456789;
cout << scientific
<< setw(10) << setprecision(3)
<< x;
1.235e-05
10

Операции с вещественными числами
float x = 1.6;
cout << int(x);
int – целая часть числа (дробная часть отбрасывается)
round – округление к ближайшему целому
ceil – округление «вверх»
1
2
cout << round(x);
cout << ceil(x);
2
#include

Операции с вещественными числами
1/3 = 0,33333…
бесконечно много знаков
float x, y, z;
x = 1./2;
y = 1./3;
z = 5./6; // 5/6=1/2+1/3
cout << x+y-z;
5.96046e-08