Определение переменных программы

Определение переменных является первой и самой главной задачей нашей программы. Для каждой переменной нужно подобрать такой тип, который бы обеспечивал представление в памяти ее значения с достаточным диапазоном и достаточной точностью.

Название. Во всех фактических значениях этот столбец является символьной строкой из 8 символов. Т.е. для представления его в памяти переменные, в которых хранятся значения этого столбца, должны быть объявлены как:

char name1[9], name2[9], name3[9];

дополнительный символ резервируется для обозначения конца символьной строки.

Школа. Эти данные являются одним символом. Их объявление:

char sch1, sch2, sch3;

Количество монахов. Эти данные являются целыми числами в диапазоне 10 - 220. Этот диапазон перекрывается диапазоном возможных значений типа unsignedshort (диапазон этого типа: 0 - 255). Т.е. объявление соответственных переменных:

unsignedshort cnt1, cnt2, cnt3;

Площадь земель. Это число с дробной частью, следовательно, соответствующие переменные должны быть переменными с плавающей точкой. Точность данных - всего один знак после точки, поэтому для их представления будет достаточно типаfloat:

float sq1, sq2, sq3;

Разработка текста программы

Начинаем разработку текста программы с заголовка главной функции main():

intmain(void)

Далее открывается тело функции и в нее включается описание переменных (см. п.5.2).

Кодовая часть программы начинается с приглашения - вывода строки-константы:

printf("1.Введите: название, школу, количество, площадь >");

за которым считываются данные, вводимые оператором:

scanf("%s %c %d %f",name1, &sc1, &cnt1, &sq1);

Поскольку описания этих функций хранятся в файле stdio.h, включаем этот файл в начало программы:

#include<stdio.h>

При вводе строка вводится по спецификации типа %s, один символ - по спецификации типа %c, целое число - по спецификации типа %d, число с плавающей точкой - по спецификации типа %f. Спецификации разделяются пробелами, т.е. и данные при вводе должны разделятся пробелами или переходом на новую строку. В списке ввода перед всеми элементами кроме того, который вводится по %s, ставится знак &.

Приглашение-ввод повторяется трижды, с разными переменными в списке ввода.

Для формирования вывода следует подсчитать ширину каждого столбца. Ширина первого столбца определяется размером фактических данных в строке - 9 символьных мест, с учетом пробелов в начале и в конце - 11. Ширина остальных столбцов определяется шириной текста в заголовках столбцов и составляет соответственно 7, 11 и 13 символьных мест. Учитывая вертикальные линии ширина строки составляет 47 знакомест.

Первая строка - горизонтальная линия, которая состоит из символа '-', повторенного 47 раз. Вторая строка - общий заголовок, дополненный до ширины 47 пробелами. Третья строка - еще одна горизонтальная линия. Четвертая и пятая строки - заголовки столбцов, каждый из них имеет установленную ширину. Шестая строка - еще одна горизонтальная линия.

Наконец, строки с седьмой до девятой - фактические даные. В каждой строке выводятся значения набора переменных для одной строки. Например:

printf("| %9s | %c | %-3d | %5.1f |\n", name1, sc1, cnt1, sq1);

Значения имени выводятся по спецификации типа %s с шириной 9. Значения школы выводятся по спецификации типа %c. Поскольку значения в этом столбце выводится по центру столбца, перед и после него ставятся пробелы. Значения количества выводятся по спецификации типа %d с шириной 3, а площадь - %f с общей шириной 5 и одним знаком после точки. Значения в этих столбцах дополняются до нужной ширины пробелами. В столбце 3 ставится признак выравнивания по правому краю.

Остальные четыре строки выводятся как текстовые константы.

Общие рекомендации

1. В функциях printf и scanf для каждой переменной указывайте спецификацию формата, соответствующую ее типу. Не забывайте, что в scanf передается адрес переменной, а не ее значение.

2. Не смешивайте в одной программе ввод/вывод с помощью классов (в стиле C++) и с помощью функций библиотеки (в стиле С).

Полный текст программы приведен ниже.

/*******************************************************/

/*      Лабораторная работа №2              */

/*     Типы данных и ввод-вывод              */

/*    Пример выполнения. Вариант №30.         */

/*******************************************************/

#include<stdio.h>

int main(void) {

char name1[9], name2[9], name3[9];

char sc1, sc2, sc3;

unsigned short cnt1, cnt2, cnt3;

float sq1, sq2, sq3;

 /* Введение фактических данных*/

printf("1.Введите: название, школу, количество, площадь >");

scanf("%s %c %d %f",name1, &sc1, &cnt1, &sq1);

printf("2.Введите: название, школу, количество, площадь >");

scanf("%s %c %d %f",name2, &sc2, &cnt2, &sq2);

printf("3.Введите: название, школу, количество, площадь >");

scanf("%s %c %d %f",name3, &sc3, &cnt3, &sq3);

/* Вывод таблицы */

 /* вывод заголовков */

printf("-----------------------------------------------\n");

printf("|Буддийские монастыри Японии периода Нара |\n");

printf("|---------------------------------------------|\n");

printf("| Название | Школа | Количество|Площадь земли|\n");

printf("|     |  | монахов| (га) |\n");

printf("|----------|-------|-----------|-------------|\n");

 /* вывод строк фактических данных */

printf("| %9s | %c | %3d | %-5.1f |\n", name1, sc1, cnt1, sq1);

printf("| %9s | %c | %3d | %-5.1f |\n", name2, sc2, cnt2, sq2);

printf("| %9s | %c | %3d | %-5.1f |\n", name3, sc3, cnt3, sq3);

 /* выводпримечаний */

printf("|---------------------------------------------|\n");

printf("| Примечание: Т - Тэндай; С - Сингон;    |\n");

printf("|        Д - Дзедзицу               |\n");

printf("-----------------------------------------------\n");

return 0;

}

Отладка программы

При отладке программы можно использовать пошаговый режим отладки с отслеживанием значений переменных - тех, которые вводятся. Если возникнут проблемы с вводом переменных, есть смысл вводить каждую переменную отдельным оператором.

Аккуратный формат таблицы достигается несколькими запусками программы с последующим выравниванием столбцов по результатам запуска.

Результаты работы программы

При работе программы на экран было выдано следующее:

1. Введите: название, школу, количество, площадь >Тодайдзи Т 220 368.8

2. Введите: название, школу, количество, площадь >Якусидзи С 50 54.7

3. Введите: название, школу, количество, площадь >Дайаедзи Д 10 12.2

----------------------------------------------

|Буддийские монастыри Японии периода Нара  |

|--------------------------------------------|

| Название | Школа | Количество|Площадь земли|

|     |  | монахов | (га) |

|----------|-------|-----------|-------------|

| Тодайдзи | Т |  220 | 368.8  |

| Якусидзи | С |   50 | 54.7  |

| Дайаедзи | Д |   10 | 12.2  |

|--------------------------------------------|

| Примечание: Т - Тендай; С - Сингон;   |

|        Д - Дзедзицу              |

----------------------------------------------

Выводы

При выполнении практического занятия изучены вопросы:

• типы данных в языке C, объявление переменных в программе
• ввод и вывод данных, форматизация вывода.

Контрольные вопросы

1. Для каких типов данных используются суффиксы при инициализации переменных?

2. Чем отличаются функции printf() и puts() при консольном выводе информации?

3. При использовании функции gets_s()с какими разделителями может происходить считывание информации с консоли?

4. Какой тип данных возвращает функция gets_s() при считывании информации?

5. Как осуществляются автоматическое и принудительное приведение типов в языке С(С++)?

Приложение 1. Базовые типы данных языка С++

Приложение 2. Некоторые функции стандартного ввода-вывода

Функции стандартного ввода - вывода описаны в файле stdio.h.

printf() - форматный вывод на экран:

intprintf(char *format, <списоквывода>);

Первый параметр является символьной строкой, которая задает спецификации формата. Остальные параметры - перечисление переменных и выражений, значения которых выводятся. Каждая спецификация формата имеет вид (параметры в квадратных скобках необязательны):

%[flags][width][.prec][F|N|h|l]type

где:

scanf() - форматный ввод с клавиатуры:

intscanf(char *format, <списокввода>);

Первый параметр является символьной строкой, которая задает спецификации формата (см. функцию printf()). Остальные параметры - перечисление адресов переменных, в которые вводятся данные. В этом списке перед именами всех переменных, кроме тех, которые вводятся по спецификации типа %s, должен стоять символ &.

В таких средах разработки как MS VisualStudio 2008 и 2010 рекомендуется для безопасной работы применять функциюscanf_s(). Для этой функции при чтении символа следует указать его размер в байтах. Например, scanf_s("%c", &ch, 1). В VisualStudio 2010 тип данных char занимает 1 байт.

putchar() - вывод одного символа на экран:

intputchar(intch);

Параметр функции - код символа, который выводится. При успешном выполнении функция возвращает этот же код, при неуспешном - EOF.

getchar() - ввод одного символа с клавиатуры:

intgetchar(void);

Функция возвращает код введенного символа.

puts() - вывод строки символов на экран:

intputs(char *string);

Параметр функции - указатель на начало той строки, из которой выводятся данные. Функция возвращает количество выведенных символов.

gets() - ввод строки символов с клавиатуры:

char *gets(char *string);

Параметр функции - указатель на начало той строки, в которую вводятся данные. Функция возвращает тот же самый указатель.Функция gets() читает символы (включая пробелы) из стандартного потока stdin и помещает их в массив символов, адресуемый указателем *str (далее это массив символов). Символы читаются до тех пор, пока не встретится разделитель строк или значение EOF. Для реализации EOF на клавиатуре следует набрать одновременно Ctrl+Z. Вместо разделителя строк в конец строки вставляется нулевой символ, свидетельствующий о ее завершении. Следует учесть, что нет способа ограничить количество символов, которое прочитает функция gets(). Поэтому массив, адресуемый указателем *str, может переполниться, и тогда программа выдаст непредсказуемые результаты [23].

В MicrosoftVisualStudio 2010 рекомендуется использовать gets_s(), чтобы не было предупреждений.