лек7
0 likes•136 views
Лекция представляет собой вводный курс по строковым переменным и константам в языке C++. Рассматриваются такие аспекты, как создание, манипуляция и лексикографическое сравнение строковых типов данных с использованием стандартной библиотеки. Также обсуждаются функции для работы с математическими операциями и генерацией случайных чисел.
![Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки
программирования»
1
Лекция 7
2.3 Строковые переменные и константы
Стандартная библиотека языка С++ предоставляет программистам строковый тип данных
(избавляет от использования массивов символов char[ ]).
Мы будем использовать тип данных string наряду со стандартными встроенными типами
данных. И вы на первый взгляд не будете замечать никаких различий, хотя на самом деле это
абстрактный тип данных, созданный на основе объектно-ориентированных возможностей языка
С++. Надеюсь со временем вы тоже сможете создавать АТД, которыми можно будет
пользоваться так же удобно и свободно, как и классом string.
Строковый тип данных позволяет хранить строки переменной длины, причем длину можно
менять в процессе выполнения программы. Строковый тип представляет операторы,
выполняющие такие операции над строками, как конкатенация, присваивание, замещение и др.
Для того, чтобы можно было создавать строковую переменную, необходимо подключить
описание этого типа данных из стандартной библиотеки.
#include <iostream>
#include <string>
using namespaсe std;
void main()
{
string name="Vitaly"; // объявление, определение, инициализация
string lastname="Domnenko";
name+="M."+lastname; // конкатенация с присваиванием (накапливающее присваивание)
cout<<"My name is "<<name<<endl; // вывод
}
Используя [ ] можно получить символ из любой позиции
char ch=name[5]; // символы нумеруются с нуля
Лексикографическое сравнение осуществляется с использованием операторов == < <= > >=
!=. При лексикографическом сравнении последовательно сравниваются коды символов строки.
Те символы считаются "больше", чьи коды "больше"и наоборот.
Кодировка (кодовая таблица) - это однозначное соответствие между целым число (кодом) и
символом. При этом символ - это буква, цифра и другие графические знаки. Кодировки обычно
составляют так, что символы следуют в алфавитном порядке и символ 'а' имеет наименьший код,
а символ 'z' наибольший. Таким образом, выполняя лексикографическое сравнение можно](https://image.slidesharecdn.com/7-140603194007-phpapp02/85/7-1-320.jpg)
![Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки
программирования»
2
разместить слова (строки) в алфавитном порядке. Это справедливо и для символов
кириллического алфавита. Но не всегда, т.к. существует кодировки, в которой кириллические
символы располагаются не в алфавитном порядке. Это кодировка КОИ8, которая обычно
используется в операционных системах UNIX. Если вы пишете программу для UNIX, то нужно
помнить, что простое лексикографическое сравнение не даст ожидаемого результата и нужно
усложнять программу.
В нашем случае (при программировании для DOS или Windows) используются кодировки
CP866 и СP1251 лексикографическое сравнение справедливо и дает нужный результат.
Ну и операторы для ввода/вывода строковых переменных >> << работают также как и для
переменных других типов.
Функция Описание
Конструкторы
string() конструктор по умолчанию, создает пустую строку
string(const char* p) преобразующий конструктор
string(const string& str, size t
pos=0, size t n=npos)
копирующий конструктор (npos обычно равен -1 и указывает, что
память не была выделена)
string(const char* p, size_t n) копирует n символов, р является базовым адресом
string(char c, size t n=l) создает строку из n символов с
Перегруженные операторы
string& operator= (const
string& s)
оператор присваивания
string& operator+= (const
string& s)
добавляет строку
char operator[] (size t pos)
const
возвращает символ из позиции pos
char& operator[] (size t pos) возвращает ссылку на символ из позиции pos
Функции-члены
string& append(const string& Добавляет n символов начиная от позиции pos](https://image.slidesharecdn.com/7-140603194007-phpapp02/85/7-2-320.jpg)
лек7
- 1. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 1 Лекция 7 2.3 Строковые переменные и константы Стандартная библиотека языка С++ предоставляет программистам строковый тип данных (избавляет от использования массивов символов char[ ]). Мы будем использовать тип данных string наряду со стандартными встроенными типами данных. И вы на первый взгляд не будете замечать никаких различий, хотя на самом деле это абстрактный тип данных, созданный на основе объектно-ориентированных возможностей языка С++. Надеюсь со временем вы тоже сможете создавать АТД, которыми можно будет пользоваться так же удобно и свободно, как и классом string. Строковый тип данных позволяет хранить строки переменной длины, причем длину можно менять в процессе выполнения программы. Строковый тип представляет операторы, выполняющие такие операции над строками, как конкатенация, присваивание, замещение и др. Для того, чтобы можно было создавать строковую переменную, необходимо подключить описание этого типа данных из стандартной библиотеки. #include <iostream> #include <string> using namespaсe std; void main() { string name="Vitaly"; // объявление, определение, инициализация string lastname="Domnenko"; name+="M."+lastname; // конкатенация с присваиванием (накапливающее присваивание) cout<<"My name is "<<name<<endl; // вывод } Используя [ ] можно получить символ из любой позиции char ch=name[5]; // символы нумеруются с нуля Лексикографическое сравнение осуществляется с использованием операторов == < <= > >= !=. При лексикографическом сравнении последовательно сравниваются коды символов строки. Те символы считаются "больше", чьи коды "больше"и наоборот. Кодировка (кодовая таблица) - это однозначное соответствие между целым число (кодом) и символом. При этом символ - это буква, цифра и другие графические знаки. Кодировки обычно составляют так, что символы следуют в алфавитном порядке и символ 'а' имеет наименьший код, а символ 'z' наибольший. Таким образом, выполняя лексикографическое сравнение можно
- 2. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 2 разместить слова (строки) в алфавитном порядке. Это справедливо и для символов кириллического алфавита. Но не всегда, т.к. существует кодировки, в которой кириллические символы располагаются не в алфавитном порядке. Это кодировка КОИ8, которая обычно используется в операционных системах UNIX. Если вы пишете программу для UNIX, то нужно помнить, что простое лексикографическое сравнение не даст ожидаемого результата и нужно усложнять программу. В нашем случае (при программировании для DOS или Windows) используются кодировки CP866 и СP1251 лексикографическое сравнение справедливо и дает нужный результат. Ну и операторы для ввода/вывода строковых переменных >> << работают также как и для переменных других типов. Функция Описание Конструкторы string() конструктор по умолчанию, создает пустую строку string(const char* p) преобразующий конструктор string(const string& str, size t pos=0, size t n=npos) копирующий конструктор (npos обычно равен -1 и указывает, что память не была выделена) string(const char* p, size_t n) копирует n символов, р является базовым адресом string(char c, size t n=l) создает строку из n символов с Перегруженные операторы string& operator= (const string& s) оператор присваивания string& operator+= (const string& s) добавляет строку char operator[] (size t pos) const возвращает символ из позиции pos char& operator[] (size t pos) возвращает ссылку на символ из позиции pos Функции-члены string& append(const string& Добавляет n символов начиная от позиции pos
- 3. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 3 s, size_t pos=0, size t n=npos); string& assign(const string& s, size_t pos=0, size_t n=npos); строковому объекту присваивается n символов, начиная от позиции pos string& insert(size_t posl, const string& str, size_t pos2=0 , size_t n=npos); вставляет n символов, полученных из str, начиная с позиции pos2, в строку с позиции posl string& remove(size_t pos=0 , size_t n=npos); Удаляются n символов из строки начиная с позиции pos string& replace(posl, nl, str, pos2=0, n2=npos); в неявной строке начиная с позиции posl заменяет nl символов n2 символами из подстроки str с позиции pos2 string& replace(pos, n, p, n2); заменяет n символов в позиции pos используя char* p из n2 символов или char* p до завершающего нуля, или повторяя символ с rep раз char get_at (pos) const; возвращает символ из позиции pos void put_at (pos, c); помещает символ с в позицию pos size_t length() const; возвращает длину строки const char* c_str() const; преобразует строку в традиционное char* представление const char* data() const; возвращает базовый адрес строкового представления void resize(n, c); void resize(n); изменяет строку, делая ее длину равной п; в первой функции в качестве заполняющего символа выступает с, а во второй - символ eos () (end-of-string, конец строки) void reserve(size_t res_arg);size_t reserve() const; выделяет память под строку; первая функция переустанавливает this; вторая возвращает закрытый член res - размер выделенного фрагмента size_t copy(p, n, pos=0) const; п симолов строки, начиная с позиции pos, копируются в char* p string substr(pos=0, n=pos) const; возвращается подстрока из п символов строки
- 4. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 4 int compare(const string& str, size_t pos=0, size_t n=npos) const; сравнивает п символов строки, начиная с позиции pos, со строкой str. Возвращается ноль, если строки равны; в противном случае возвращается положительное или отрицательное целое значение, показывающее, что неявная строка лексикографически больше или меньше чем строка str. size_t find (const string& str, size_t pos=0) const; в строке начиная с позиции pos производится поиск строки str. Если она найдена, возвращается позиция, в которой она начинается; в противном случае возвращается позиция npos size_t rfind(str, pos=npos) const; похоже на find (), но при поиске первого совпадения строка сканируется в обратном направлении size_t find_first_of(str, pos=0) const; производится поиск первого вхождения str начиная с позиции pos size_t find_last_of(str, pos=npos) const; аналогично, но в обратном направлении size_t find_first_not_of(str, pos=0) const; производится поиск первого символа, который не соответствует ни одному из символов str начиная с позиции pos size_t find_last_not_of(str, pos=npos) const; аналогично, но в обратном направлении 2.4 Математические функции #include <cmath> using namespace std; Функция Возвращаемое значения double atof(const char* string) вещественное число, заданное массивом символов string int atoi(const char* string) целое число, заданное массивом символов string int abs(int n) абсолютное значение (модуль) целочисленного аргумента n double acos(double x) арккосинус х в пределах -1.0 до 1.0 double asin(double x) арксинус х в пределах -1.0 до 1.0
- 5. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 5 double atan(double x) арктангенс х в пределах до double atan2(double x, double y) арктангенс х/у в пределах до double ceil(double x) наименьшее целое большее или равное х double cos(double x) косинус х double exp(double x) double fabs(double x) абсолютное значение (модуль) вещественного числа х double floor(double x) наибольшее целое большее или равное х double fmod(double x, double y) остаток от деления х на у double hypot(double x, double y) длина гипотенузы при заданных катетах х и у double log(double x) натуральный логарифм х double log10(double x) десятичный логарифм х double pow(double x, double y) х в степени у double sin(double x) синус х double sqrt(double x) double tan(double x) тангенс х #include <cstdlib> using namespace std; Функция Возвращаемое значения int rand() псевдослучайное число в диапазоне от 0 до RAND_MAX void srand(unsigned int seed) устанавливает стартовую точку для генерации случайных чисел #include <ctime> using namespace std;
- 6. Лекция №7 для дисциплин: «Прикладное программирование» и «Языки программирования» 6 Функция Возвращаемое значения clock_t clock() процессорное время double difftime(time_t timerl, time_t timer2) разность между двумя временными значениями time_t time(time_t* timer) системное время