c++ na egzamin z programowania sem 3

Funkcja main()

Oznaczonym początkiem programu C++, który programista musi zdefiniować jest funkcja main(). W
standardowej postaci funkcja ta może nie przyjmować żadnych lub przyjmować dwa argumenty podawane przez
system operacyjny przy uruchomieniu programu. Typem zwracanym funkcji main() jest int,np.:

Int main()

Int main(int grac, char *argv[])

Petla for

Pętla for jest podobna do pętli while, lecz zapewnione są dodatkowe mechanizmy umożliwiające inicjalizację
pętli oraz wykonanie odpowiednich modyfikacji po każdej iteracji. Na przykład

#pragma warning(disable:4786) //zapobiega ostrzeżeniom w Visual C++//

typedef map<int, string> IntStringMap

IntStringMap m;

char s[4]

for (int i=0; i<10; i++)

{

s[0]=’a’+i; s[1]=’b’+i

s[2]=’c’+i; s[3]=’\0’;

m.insert(IntStringMap::value_type(i, string(s)));

}

Instrukcja znajdująca się przed pierwszym średnikiem wykonywana jest w celu inicjalizacji pętli. Przed każda
interacja, włączenie z pierwsza, wyznaczana jest wartość wyrażenia umieszczonego pomiędzy dwoma

rednikami. Jeśli wartość wyrażenia równa jest true, wykonane zostaje ciało pętli, w przeciwnym razie pętla

kończy swoje wykonanie.

Dyrektywy preprocesorowe

Każda dyrektywa zaczyna się od znaku # jako pierwszego znaku w wierszu, który nie jest znakiem odstępu.
Pojedyncza dyrektywę można zapisać wielu wierszach, wstawiając lewy ukośnik (\) na końcu wierszy
pośrednich.

#define – powoduje zastąpienie danego identyfikatora tekstem, który został po nim określony, we
wszystkich miejscach występowania identyfikatora w pliku źródłowym.

Jeśli po identyfikatorze nie podamy żadnego tekstu, wówczas preprocesor zdefiniuje ten identyfikator w taki
sposób, aby każde sprawdzenie istnienia jego definicji dało w wyniku wartość true, a wszystkie wystąpienia
identyfikatora w kodzie źródłowym zostały zastąpione tekstem pustym (zostały usunięte)

#undef – usuwa definicję identyfikatora tak, aby sprawdzenie jego istnienia dawało w wyniku wartość
false

#ifdef, #ifndef, #else, # endif – stosowane są łącznie. Dyrektywa #ifdef powoduje dołączenie przez
preprocesor innego kodu w zależności od istnienia lub braku definicji danego identyfikatora. Użycie
dyrektywy #else jest opcjonalne. Dyrektywa #ifndef działa podobnie, lecz powoduje dołączenie
występującego po niej kodu tylko wtedy, gdy brakuje definicji danego identyfikatora.

#if, #elif, #else, #endif – stosowane są łącznie. Powodują one dołączenie lub wykluczenie przez
preprocesor kodu w zależności od prawdziwości danego wyrażenia. Dyrektywa #elif służy do
łańcuchowego łączenia szeregu testów.

#include – powoduje dołączenie przez preprocesor innego pliku, zazwyczaj pliku nagłówkowego.
Nazwy standardowych plików nagłówkowych ujmujemy w nawiasy ostre, a plików nagłówkowych
zdefiniowanych przez użytkownika w znaki cudzysłowiu.

#error – powoduje przerwanie kompilacji i wyświetlenie określonego tekstu

#line – dyrektywa, która sprawia, że preprocesor modyfikuje bieżący numer wiersza zapisywany
wewnętrznie przez kompilator podczas kompilacji w makrodefinicji _LINE_

#pragma – umożliwia sterowanie operacjami przez podanie dyrektywy wraz z dowolnymi parametrami
w postaci wymaganej przez tę dyrektywę.

Pętla wyboru(instrukcje wyboru) – powodują wykonanie różnych instrukcji lub bloku w zależności
od wyniku zwróconego przez wyrażenie. Występują dwa typy instrukcji wyboru:
a) if – oblicza wartość wyrażenia i wykorzystuje wynik do ustalenia, którą z maksymalnie dwóch
instrukcji lub bloków następnie wykonać.

5. Instrukcja warunkowa - są to instrukcje, które wykonują się tylko wtedy gdy spełniony
jest podany warunek. Dzięki instrukcjom warunkowych program może "zachowywać" się
zależnie od spełnienia pewnych warunków.

a) if…else - Podstawowa instrukcja warunkowa wygląda następująco:
if( <warunek> )
{//blok1
  ...
}
else
  {//blok2
   ...
  }

Jeżeli  spełniony  jest  warunek  to  wykonane  zostaną  instrukcje  zawarte  w  bloku  1,  a  gdy  warunek  nie  jest
spełniony to wykonane zostaną instrukcje z bloku 2.

6. Instrukcja:
a)  switch  (instrukcja  wyboru)  –  wybiera  do  wykonania  jeden  z  kilku  bloków  kodu  na  podstawie  wartości
wyrażenia sterującego, np.:
switch (type)
{
Case keyDown: //operacje do wykonania w przypadku naciśnięcia klawisza
….
Break;
Case keyUp: //operacje do wykonania w przypadku zwolnienia klawisza
….
Break;
….
Default: //obsługa tego, nie zostało obsłużone
….
}
Każdy blok jest oznaczony słowem case, po którym występuje wyrażenie, które podczas kompilacji sprowadzać
się  musi  do  jednoznacznej  stałej  wartości  całkowitej.  Podczas  wykonywania  sterowanie  przekazywane  jest  do
bloku o wartości zgodnej z wartością wyrażenia sterującego i do tego miejsca kontynuowane jest wykonywanie
programu. Na końcu każdego bloku case jest instrukcja break w celu zapobieżenia wykonania kodu związanego
z  kolejnymi  klauzulami  case.  Opcjonalna  klauzula  default  umożliwia  obsługę  sytuacji,  w  której  wartość
wyrażenia sterującego nie odpowiada żadnej klauzuli case.

b) break (instrukcja skoku) – umożliwia opuszczenie najbardziej wewnętrznej pętli lub
     instrukcji switch
c) continue (instrukcja skoku) – powoduje przekazanie sterowania na początek najbardziej

wewnętrznej pętli

d) Goto (instrukcja skoku) – powoduje przekazanie sterowania do określonej etykiety

7. Funkcja – funkcje w c++ mogą pobierać pewne argumenty i zwracać określony typ wartości.

Funkcję deklarujemy w następujący sposób:

<typ_zwracanej_wartości> nazwa_funkcji( <argumenty_funkcji> );

a) deklaracje funkcji – składają się z następujących elementów: typu zwracanego, nazwy oraz ujętej w nawiasy
zwykłe listy parametrów rozdzielonych przecinkami lub, w przypadku braku parametrów, pustej pary nawiasów
zwykłych. Nazwy parametrów nie są wymagane, lecz stanowią dobrą dokumentacje kodu.
b) odwołania się do funkcji -
c) funkcja rekrutacyjna –

8. Deklaracje
a) Deklaracje stałych –
b)  deklaracje  zmiennych  –  deklaracje  dotyczące  zmiennych  wprowadzają  nazwy  odnoszące  się  do  danych.
Zawierają  one:  opcjonalną  klasę  pamięci,  opcjonalne  kwalifikatory,  typy  oraz  listę  jednej  lub  kilku
deklarowanych nazw rozdzielonych przecinkami, np.:
int i,j,k;
char buffer[80];
deklaracje zmiennych mogą wystąpić w dowolnym miejscu wewnątrz bloku, nie tylko na początku.

Typy zmiennych:

int

liczba całkowita (dodatnia lub ujemna)

float

liczba rzeczywista (z częścią ułamkową)

bool

wartość logiczna (prawda lub fałsz)

char

pojedynczy znak

std::string

łańcuch znaków (tekst)

9. Tablice – zawierają określoną liczbę elementów danego typu. Aby podczas kompilacji programu kompilator
mógł zarezerwować wymagana ilość pamięci, w definicji tablicy trzeba określić typ oraz liczbę elementów,
które będzie on zawierać. Kompilator musi mieć możliwość ustalenia tej wartości podczas kompilacji programu.
Tablice wielowymiarowe – są to tablice zdefiniowane przy użyciu więcej niż jednego indeksu.

10. Instrukcje wejścia/wyjścia

11. Wskaźniki – deklaruje się je przez umieszczenie w deklaracji przed nazwą zmiennej znaku gwiazdki (*),
np.:
Int 1=20;
Int *itr=&i;
Zmienna i jest typu int, natomiast *iptr jest wskaźnikiem do zmiennej.

Wskaźniki typu void – mogą wskazywać dane dowolnego typu.

Wskaźniki puste – można im przypisać wartość 0. Na tym wskaźniku nigdy nie wolno wykonywać

definicji.

Wskaźniki funkcji – wskazuje funkcje. Jego typ jest związany z sygnaturą wskazywanej przez niego

funkcji.

12.  Klasy  –  są  typami  grupującymi  dane  i  funkcje  w  zhermetyzowane,  spójne  jednostki.  Definiuje  się  je,
deklarując dla nich zestaw danych i funkcji składowych

13. Konstruktor i destruktor
a)  konstruktor  –  są  specjalnymi  funkcjami  składowymi  służącymi  do  inicjalizacji  egzemplarzy  klasy.
Umożliwiają one przeprowadzenie inicjalizacji zanim obiekt zostanie w ogóle użyty. Konstruktory wywoływane
są  przy  każdej  alokacji  pamięci  dla  obiektu,  automatycznie  przez  kompilator,  czy  tez  na  skutek    zastosowania
operatorów new lub new[]. Konstruktory posiadają taką samą nazwę, co klasa i nigdy nie zwracają wartości.

Konstruktory domyślne

Konstruktory kopiujące

Konstruktory jawne

b) destruktor – są specjalnymi funkcjami składowymi wywoływanymi w momencie, gdy egzemplarz klasy ma
właśnie zostać zniszczony. Umożliwiają one przeprowadzenia czyszczenia zanim obiekt przestanie istnieć.
Destruktory wywoływane są bezpośrednio przed opuszczeniem zakresu przez obiekt oraz w przypadku jawnego
niszczenia obiektów za pośrednictwem wskaźnika do nich przy użyciu operatora delete lub delete[]. Destruktory
posiadają taka samą nazwę, co klasa, lecz poprzedzoną znakiem tyldy (~). Nie przyjmują żadnych argumentów i
nie zwracają wartości.

14.Słowa kluczowe, komentarze, operatory
a) słowa kluczowe - Słowa kluczowe to słowa które mają zastrzeżoną nazwę oraz specjalne znaczenie w danym
języku programowania.

Wykaz słów kluczowych języka c++ wraz z krótkim opisem:

asm

Wstawianie kodu w asemblerze

auto

Klasa zmiennej lokalnej

bool

Typ zmiennej

break Przerywa wykonywanie pętli (for, while) oraz instr. switch
case

Wskazuje na warunek insturkcji switch

catch

Wyłapuje wyjątek

char

Typ zmiennej

class

Deklaracje klas

const

Klasa zmiennych, deklaracja stałych funkcji

continue

Wykonanie kolejnej iteracji pętli

default Wskazuje na dowolny warunek insturkcji switch
delete Zwalnianie pamięci przydzielonej dynamicznie
do

Tworzenie pętli do-while

double Typ zmiennej
else

Alternatywa dla instr. if, gdy warunek nie jest spełniony

enum

Typ zmiennej

extern Klasa zmiennej
float

Typ zmiennej

for

Pętla

friend Wskazuje zaprzyjaźnioną klasę lub funkcję
goto

Skok bezwarunkowy

Instrukcja warunkowa

inline

Wstawia kod funkcji w miejscu jej wywołania

int

Typ zmiennej

long

Kwalifikator zmiennej

namespace

Przestrzeń nazw

new

Przydziela pamięć dynamicznie

operator

Przeciążanie operatorów

private Stopień ochrony danych w klasie
protected

Stopień ochrony danych w klasie

public Stopień ochrony danych w klasie
register Klasa zmiennej
return Zwracanie wartości przez funkcje
short

Kwalifikator zmiennej

signed Kwalifikator zmiennej
sizeof

Zwraca rozmiar obiektu (typu) w bajtach

static

Klasa zmiennej, funkcje statyczne

struct Deklaracja struktur
switch Rodzaj instrukcji warunkowej
template

Tworzenie wzorców

this

Wskaźnik dla klas

throw Rzucanie wyjątkiem
try

Przechwytywanie wyjątków

typedef Tworzenia nowego typu danych
union Deklaracja do definiowania unii
unsigned

Kwalifikator zmiennej

using

Wybór przestrzeni nazw

virtual Deklarowanie metod wirtualnych klasy
void

Typ zmiennej

volatile Klasa zmiennej
wchar_t Typ zmiennej
while

Rodzaj pętli

b) komentarze
c)  operatory  –  służy  do  wykonania  określonej  operacji  na  zbiorze  operandów  występujących  w  wyrażeniu..
Operatory  w  języku  C++  ,  w  zależności  od  operatora,  wykonują  działania  na  jednym,  dwóch  lub  trzech
operandach.  Mogą  one  być  łączone  lewostronnie  lub  prawostronnie.  Operatory  przypisania(=,+=,<<=,  itd.)  na
przykład SA łączne prawostronnie,a zatem wyrażenie: i=j=k określa faktycznie operację: i=(j=k)
z  drugiej  strony  operator  przypisania  (+)  jest  lewostronnie  łączny,  a  więc  wyrażenie:  i+j+k  określa  faktycznie
operację: (i+j)+k

Operator

Opis

Łączność

Rozróżnianie zakresu

Brak

[]

Indeks tablicy

Lewostronna

Wybór składowej

Lewostronna

Wybór składowej

Lewostronna

( )

Wywołanie funkcji

Lewostronna

( )

Konstrukcja wartości

Brak

Inkremenatcja przyrostkowa

Brak

Dekrementacja przyrostkowa

Brak

Typeid

Informacja o typie

Brak

*_cast

Rzutowanie w stylu języka C++

Brak

Sizeof

Inf. o rozmiarze

Brak

Inkrementacja przedrostkowa

Brak

Dekrementacja przedrostkowa

Brak

Negacja bitowa (NOT)

Brak

Negacja logiczna (NOT)

Brak

Jednoargumentowy znak minusa

Brak

Jednoargumentowy znak plusa

Brak

Pobranie adresu

Brak

Adresowanie pośrednie

Brak

New

Przydział pamięci

Brak

New[]

Przydział pamięci

Brak

Delete

Zwolnienie pamięci

Brak

Delete[]

Zwolnienie pamięci

Brak

( )

Rzutowanie w stylu języka C++

Prawostronna

Wy bór wskaźnika do składowej

Lewostronna

->*

Wy bór wskaźnika do składowej

Lewostronna

Mnożenie

Lewostronna

Dzielenie

Lewostronna

Reszta z dzielenia

Lewostronna

Dodawanie

Lewostronna

Odejmowanie

Lewostronna

Przesunięcie bitowe w lewo

Lewostronna

Przesunięcie bitowe w prawo

Lewostronna

Mniejsze niż

Lewostronna

Mniejsze lub równe

Lewostronna

Większe niż

Lewostronna

Większe lub równe

Lewostronna

Równe

Lewostronna

Różne

Lewostronna

Koniunkcja bitowa (AND)

Lewostronna

Różnica symetryczna (XOR)

Lewostronna

Alternatywa bitowa (OR)

Lewostronna

Iloczyn logiczny (AND)

Lewostronna

Suma logiczna (OR)

Lewostronna

Wyrażenie warunkowe

Prawostronna

Przypisanie proste

Prawostronna

Przypisanie wyniku mnożenia

Prawostronna

Przypisanie wyniku dzielenia

Prawostronna

Przypisanie reszty z dzielenia

Prawostronna

Przypisanie wyniku dodawania

Prawostronna

Przypisanie wyniku odejmowania

Prawostronna

<<=

Przypisanie wyniku przesunięcia w lewo

Prawostronna

>>=

Przypisanie wyniku przesunięcia w prawo

Prawostronna

Przypisanie wyniku bitowego AND

Prawostronna

Przypisanie wyniku bitowego XOR

Prawostronna

Przypisanie wyniku bitowego OR

Prawostronna

Throw

Zgłoszenie wyjątku

Prawostronna

Sekwencja

Lewostronna

15. Struktura programu
Na  najwyższym  poziomie  program  w  języku  C++  składa  się  z  jednego  lub  wielu  plików  źródłowych
zawierających  kod  źródłowy  C++.  We  wszystkich  tych  plikach  łącznie  zdefiniowane  jest  dokładnie  jedno
miejsce rozpoczęcia wykonania programu i być może wiele miejsc jego zakończenia.
W plikach źródłowych C++ często importowany jest, czyli dołączany, dodatkowy kod źródłowy znajdujący się
w tzw. plikach nagłówkowych. Za dołączenie kodu z tych plików przed kompilacją każdego pliku źródłowego
odpowiedzialny  jest  preprocesor  języka  C++.  Jednocześnie  preprocesor,  poprzez  zastosowanie  tzw.  dyrektyw
preprocesora, może wykonać także inne operacje. Plik źródłowy po przetworzeniu przez preprocesor zwany jest
jednostką translacji.

16. Algorytm - opis rozwiązywania problemu (zadania) wyrażony za pomocą takich operacji, które wykonawca
algorytmu rozumie i potrafi wykonać.
Jako przykład posłuży algorytm wyznaczania wartości całkowitej pierwiastka kwadratowego z danej liczby
naturalnej n, czyli algorytmicznego obliczania wartości funkcji (sqrt(n)), gdzie n jest liczbą naturalną. Algorytm
ten jest oparty na bardzo prostym pomyśle. Bierzemy liczbę naturalną i, a następnie sprawdzamy czy (i+1)²>n;
Jeśli warunek ten nie jest spełniony, to bierzemy kolejną liczbę naturalną i dla niej sprawdzamy warunek. Jeżeli
warunek jest spełniony, to i jest szukaną wartością funkcji E(sqrt(n)). Przyjmuje się, że wykonawca tego
algorytmu potrafi dodawać, podnosić do kwadratu i porównywać  dwie liczby naturalne.