- Жалпы түсініктер
- Cи тілінің алфавиті
- Тілдің қарапайым объектілері
- Стандартты функциялар
- Си тілі өткен ғасырдың 70-жылдары басында АҚШ-та Bell Telephon Laboratories компания-сының қызметкері Дэннис Ритчидің бастауы-мен дүниеге келді. Бұл тілдің негізі Алголдан басталып, Си және ПЛ/1 тілдерімен қатар пайда болды.
- Си тілінің шығуы UNIX операциялық жүйесін-де программалаумен тығыз байланысты, өйт-кені бұл жүйе ассемлерде және осы Си тілінде жазылып шыққан болатын.
- Бұл тілде жазылған программаны компьютерде орындау кезінде ол алдымен трансляция сатысынан өтіп (машина тіліне аударылып), объектілік программа түріне ауысады да, сонан кейін барып орындалады. Осы сәтте компьютер-де программаның екі нұсқасы болады, оның біріншісі – Cи тіліндегі алғашқы нұсқасы, ал екіншісі – объектілік кодтағы машина тілінде жазылған программа. Есептің нәтижесін тек машиналық кодта жазылған программа арқылы аламыз, ал программаны түзету қажет болғанда оның алғашқы нұсқасы өңделіп, оны қайта түрлендіру сатысы жүзеге асырылады.
- Жалпы Си тілінің даму жолына қарасақ:
- Алгол-60 - 1960-ж. халықаралық комитет жасап шығарды
- CPL - (Combined Programming Language) Кембриджде және Лондон университетінде 1963 ж. қатарласа жасалды
- BCPL - (Basic Combined Programming Language) Кембриджде Мартин Ричардс 1967 ж. жасап шығарды
- B - Bell Labs қызметкері Кен Томпсон 1970 ж. жасады
- С - Bell Labs қызметкері Дэннис Ритчи 1972 ж. жасады
- Сонымен, 1983 ж. Си тілі стандартын жасау үшін (ANSI C) Америка ұлттық стандарттар институты (ANSI) құрылды.
- Кез келген Си-программа бір немесе бірнеше функция-лардан тұрады. Олар программа құруға керекті негізгі модульдер болып табылады. Келесі суретте Си прог-раммасының жалпы құрылымы көрсетілген.
- Си программасы бірнеше функциялардан құралады, олардың ішінде міндетті түрде main() болуы қажет.
- Функция мәтіні оның тақырыбы мен тұлғасынан (денесінен) тұрады.
- функция тұлғасы
- int m;
- m=1;
- printf (“%d нач. знач \n”,m);
- стандартты функцияны шақыру операторы
- Си тіліндегі программа жеке-жеке жолдардан тұрады. Оларды теру, түзету арнайы мәтіндік редакторлар арқылы атқарылады. Программа қатарларының алдындағы азат жол немесе бос орындар саны өз қалауымызша алынады.
- Бір қатарға бірнеше командалар немесе операторлар орналаса алады, олар бір бірінен нүктелі үтір (;) арқылы ажыратылып жазылады, бірақ бір жолда бір ғана оператор тұрғаны дұрыс, әрі түзетуге жеңіл, әрі ыңғайлы болып саналады.
- Программалар мысалы:
- /* х-тің оң және мәндері үшін төмендегі функцияны есептеу
- y = sqrt(x*x+1)+abs(x), егер x<0;
- y = 3*x+4, егер x>=0 */
- #include /* экранмен жұмыс істеу директивасы*/
- #include /* енгізу-шығару директивасы */
- #include /* матем. функциялар директивасы*/
- main()
- {
- int x; float y;
- textcolor(GREEN); /* жасыл мәтін*/
- textbackground(BLACK); /* қара фон*/
- clrscr(); /* экранды тазалау*/
- printf("\nx,y енгіз: ");
- scanf("%d",&x);
- if (x<0) y=sqrt(x*x+1)+abs(x);
- else y=3*x+4;
- printf("Нәтиже=%f\n",y);
- printf("Аяқтау үшін Enter басу керек");
- getch(); /* нәтиже экранын көрсету */
- }
2. Си тілінің алфавиті - Тілдің алфавиті программаның элементтерін құруда қолдануға болатын символдар жиынынан тұрады. Оған әріптер, цифрлар және арнайы белгілер кіреді.
- Тіл ерекшеліктеріне қарай символдар тобын шартты түрде төмендегі топтарға жіктеуге болады, олар
- атау (идентификатор) ретінде қолданылатын символдар ( a,b,c,…,z және цифрлар );
- цифрлар ( 0,1,2,…,9 ) ;
- айыру белгілері ( , . : ; “ _ );
- арнайы символдар ( @, $, #, &, *…).
- а) Әріп ретінде латын алфавитінің бас және кіші әріптері қолданылады, олар:
- A B C D E F G H І J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
- a b c d e f g h і j k l m n o p q r s t u v w x y z
- және астын сызу таңбасы (_) әріпке саналады;
- Бас әріптер мен кіші әріптер бірдей болып саналмайды, мысалы, Х пен х екі айнымалы атауы, дәл сол сияқты ALFA1, aLfA1 және alfa1 де әр түрлі атаулар түрлері болып саналады. Атауларда әріптер цифрлармен араласып жазыла береді, бірақ атаудың алғашқы символы міндетті түрде әріп болуы тиіс, мысалы, VES1, SALMAK2, Baga5, cena7, T7S25, ART25var8,т.с.с.
- Ұлттық әріптер (қазақ, орыс, араб т.с.с.) атау ретінде қолданылмайды, олар тек тырнақшаға (“) алынған тұрақты сөз тіркестері немесе /* және */ таңбаларымен қоршалған түсініктеме ретінде ғана кездеседі /* бұл түсініктеме */.
- ә) Ондық цифрлар: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 тәрізді сан таңбалары.
- Он алтылық цифрлар ондық цифрлардан және A-дан F-қа (немесе a-дан f-қа) дейінгі латын әріптерінен тұрады.
- Арнайы символдарға пунктуациялау және операциялар (амалдар) белгілері жатады.
- б) Арифметикалық амалдардың белгілері:
- + - қосу; * - көбейту;
- – - алу; / - бөлу; % - қалдық табу;
- 10 % 3 - нәтижесі 1;
- в)Логикалық амалдардың белгілері:
- and - және - && (екі шарт қатар орындалады);
- or - немесе - (екі шарттың бірі орындалады);
- not - емес - ! (шартқа кері - терістеу амалы);
- г) Айыру белгілеріне бос орын, ЕNTER (келесі жолға көшіру) пернесін басу белгісі және үтір, нүктелі үтір таңбалары жатады. Айыру белгілері атауларды, сандарды, түйінді сөздерді бір-бірінен бөліп тұрады.
- Түсініктеме // таңбасынан кейін жол соңына немесе /* және */ белгілерімен қоршалып, солардың ішіне жазылады, соңғысы – бір немесе бірнеше жолдар-дан тұруы мүмкін.
- Сонымен, айыру белгілері: _ (бос орын), , (үтір), . (нүкте), : (қос нүкте), ; (нүктелі үтір), ' (апостроф), “ (қостырнақша), (, ), [ , ] , { , } таңбалары.
- д) Қатынас таңбалары немесе салыстыру белгілері:
- = (тең), != (тең емес), < (кіші), > (үлкен), < = (үлкен емес таңбасының орнына), >= (кіші емес таңбасының орнына)
- Әрбір символдың өзінің реттік нөміріне сәйкес белгіленген коды болады, ол стандарт түрінде бекітілген. Әр елдің стандарттары негізінде америкалық кодтар стандарты жатады (Amerіcan Standart Code for Іnformatіon Іnterchange - ASCІІ), компьютерде жұмыс істеу кезеңінде оларды да білген абзал.
- 0 - Alt + 48
- 1 - Alt + 49
- ...
- 9 - Alt + 57
- A - Alt + 65
- B - Alt + 66
- ...
- Z - Alt + 90
- a - Alt + 97
- b - Alt + 98
- ...
- z - Alt + 122
- Си тілінің түйінді сөздері – программада алдын ала анықталған белгілі бір мағынасы бар сөз тіркестері. Си тілінің түйінді сөздері (служебные или ключевые слова) мәліметтер типтері, операторлар мен стан-дартты функциялар атаулары, жады кластары, моди-фикаторлар (толықтырғыштар), т.с.с., олардың тіл-дің әр түрлі нұсқаларында аздап айырмашылықтары болуы мүмкін.
- Қордағы (резервтегі) сөздер:
- auto double int struct break else long switch register tupedef char extern return void case float unsigned default for signed union do if sizeof volatile continue enum short while, т.б.
- Бұл келтірілген түйінді сөздерді айнымалы аттары немесе тұтынушы қойған бейстандарт атаулар ретінде қолдануға болмайды.
3.Тілдің қарапайым объектілері - Тілдің қарапайым объектілеріне тип, сан, идентифи-катор, константа, айнымалы және функция, өрнек ұғымдары кіреді.
- Тілдің ары қарай бөлінбейтін ең қарапайым бірлігі лексем (token деп те айтады) деп аталады.
- Лексемнің 5 типі бар: операциялар (operator), айыру таңбалары (separator), идентификаторлар (identifier), түйінді сөздер (keyword) және константалар (constant).
- Біз лексемдерді дұрыс жазуға мүмкіндік беретін объ-ектілерді қарастырып, программаның жалпы құрылы-мынан мәліметтер берейік.
- Константалар және кез келген айнымалылар бүтін саннан, нақты саннан, символдан немесе сөз тіркесте-рінен құралады.
- 1. Мәліметтер типтері. Мұнда мәліметтердің бірнеше негізгі типтері қолданылады. Олар:
- · char – символдық, яғни таңбалық тип,
- · short – қысқа бүтін сан,
- · int – бүтін сан типі,
- · long – екі еселенген бүтін сан,
- · float – нақты (жылжымалы нүктелі) сан типі,
- · double – екі еселенген нақты сан типі.
- · unsigned – таңбасыз бүтін сан,
- Алғашқы төрт тип бүтін сандарды сипаттау үшін қолданылады. Төмендегі кестеде әр түрлі типтердің IBM PC-ге арналған ұзындықтары көрсетілген.
- -2 147 483 648 ... 2 147 483 647
- 3.4*10-4932 ... 3.4*104932
- Көрсетілген типтердің ең үлкен ұзындықтары әр түрлі компиляторларда бірдей болуы қажет емес. Олар ком-пьютерлердің аппараттық мүмкіндіктеріне қарай таға-йындалады. Бірақ оларға мынадай талаптар қойылады:
- int > =short >= 16 бит;
- Int типін стандарт бекітпеген, ол компьютерге немесе компиляторға байланысты өзгеріп отырады. 16-разряд-ты процессорде ол 2 байт (32768), ал 32-разрядтысында – 4 байт (2 147 483 647 ). ТурбоСи-де int = short (32768)
- long > = int; long типінің ұзындығы >= 32 бит;
- (ТурбоСи-дегі long 2 147 483 647 )
- Signed және unsigned модификаторлары да сандар шамасына әсер етеді, олар:
- unsigned short int – 2 байт, оның диапазоны 0 ..65536;
- unsigned long int – 4 байт, диапазоны 0..+4 294 967 295.
- Unsigned типі int, long, short түйінді сөздерімен сипатталатын типтердің модификаторы ретінде қолданылады.
- Char типін 0–255 аралығындағы таңбасыз бүтін сан-дарды сипаттауға қолдануға болады, ДК жадында бұларға бір байт орын бөлінген. Мысалы:
- char c1;
- char ck=’k’; // бірден осылай мән беруге де болады
- Нақты сандар компьютерде 2 бөліктен – дәреже мен мантисса-дан тұрады. IBM-РС компьютерлерінде float типінің ені – 4 байт, оның бір разряды – сан таңбасы, 7 разряды – дәреже, 24 бит – мантисса.
- Егер double типі аты алдында long сөзі тұрса, онда оған 10 байт орын беріледі.
- Программалау практикасында көбінесе жылжымалы нүктелі (нақты немесе аралас) сандар пайдаланылады.
- Double типті сандар екі еселенген дәлдікпен 64 бит арқылы өрнектеледі. Double типінің ені – 8 байт, 1 бит – таңба, 11 бит – дәреже және 52 разряд – мантисса. Мантисса ені – санның дәлдігін, ал дәреже ені – оның диапазонын анықтайды.
- Си тілінде объектілердің мәндерін байт арқылы анықтау үшін sizeof стандартты операторы қолданылады. Мысалы:
- printf(“Данные типа double занимают %d байт\n", sizeof(double));
- Сандар. Сандар мен айнымалылар бүтін және нақты болып екіге бөлінеді. Бүтін сандар: +4, -100, 15743, 0 , т.с.с.
- Дербес ЭЕМ-дер үшін қолданылатын бүтін сандар (іnt) бұрын -32768 бен +32767 аралығында ғана жазылған еді, қазір компьютер типіне байланысты ол басқаша да бола береді.
- Мұнда ондық, сегіздік және он алтылық бүтін сандар да пайдаланылады. Он алтылық сандардың алдына 0х белгісі қойылады. Мысалы, 0хA12 немесе 0х8B2.
- Сегіздік сандар алдына 0 қойылады: 0556, 07012, т.с.с.
- Нақты сандар (float) кәдімгі табиғи аралас сандар тәрізді санның бүтіні мен бөлшегін нүкте арқылы бөлген күйде жазылады. Мысалы: 2.65, 0.5, -0.862, -6.0. Ал өте үлкен немесе өте кіші нақты сандар көрсеткіші бар экспоненциал сандар ретінде mЕр түрінде жазылады да, олардың диапазоны әлде қайда кең болады, мұндағы m-санның мантиссасы деп аталады, Е-онның дәрежесі дегенді білдіреді, ал р- дәреженің өз мәні. Мысалы:
- 1,25•106 1.25Е+6 0,0005 0.5Е-3
- -5,2 • 10-12 - 5.2Е-12 -180000 -1.8Е+5
- 3. Атау – идентификатор (іdentіfіеr – объектіге қойылған ат) программаны және программадағы тұрақтыларды, айнымалыларды, функцияларды, файлдарды және тағы басқаларды белгілеп жазу үшін қажет.
- Идентификатор – міндетті түрде әріптен басталатын сандар мен әріптердің тізбегі.
- Оның ұзындығын өте үлкен етудің қажеті жоқ, өйткені атауларды теру және кейіннен сақтау біраз уақыт керек етеді. Бірақ оларды өте қысқартпай, мағынасына сәкес атау беру қалыптасқан. Мыса-лы: X, x1, cymka, bec, p23ps6, dt54as, ALFA, baga2, salmak, Omega2, т.с.с.
- Бас әріп пен кіші әріп бірдей болып саналмайды.
- 4. Тұрақты немесе константа деп программаның орындалу барысында мәндері өзгеріссіз қалатын шамаларды айтады.
- Тұрақтыға программа басындағы директива арқылы мән берсек те немесе оны программаның сипаттау бөлімінде идентификатор түрінде белгілеп алып мән берсек те болады. Олар сандық, символдық және тіркестік (іnt, float, char, strіng) мәндерді қабылдай алады.
- Символдық және тіркестік (строковый – strіng) мәндер үшін орыс, қазақ әріптерін және кез келген символдарды пайдалануға болады. Олар тырнақша ішіндегі таңбалармен жазылады, мысалы: “S=“ , “сумма” , “функцияның мәні”, “y=“ және т.б.
- Тұрақтыларды анықтау мысалдары:
- Директива арқылы
- #define костанта мәні
- #define PI 3.14159 // pi=3.14159 болады
- #define EULER 2.718282 // EULER=2.718282
- Атау арқылы
- const типi костанта = мәні
- const float m=99999999;
- const F=765; // типі int болады
- const char s=‘B’; // символдық тип
- const Menіng_atjm = 'Бақыт Бөрібаев' ;
- const C=‘Turbo С‘;
- 5. Айнымалылар деп программаның орындалу бары-сында әр түрлі мәндерді қабылдай алатын шамаларды айтады. Айнымалы – компьютер жадының ат қойыл-ған аймағы. Оған мән берілгенде, сол аймаққа мәннің екілік коды жазылады. Айнымалы мәнін қолдану үшін оның атын – идентификаторын және мән орналасқан аймақтың адресін білу керек.
- Олар идентификаторлармен белгіленіп, әр уақытта әр түрлі мәнге ие бола алады. Айнымалылардың белгі-ленулері: alfa, y, x3, summa, baga, a1b8, т.с.с. Айны-малы атауы оның орындайтын міндетіне сәйкес, түсінікті және қарапайым болғаны жөн. Айныма-лыларды сипаттау оларды пайдалану алдында кез келген жерде орналасады да, алдында олардың типі көрсетіледі.
- Оның жазылу форматы:
- <тип> <идентификатор1>, ...,<идентификаторN> ;
- Мысалы:
- іnt a, b=5, d, D;
- float c, alfa=2.15, b4=1.336e2;
- char symbol, cc;
- string coz, coilem;
- Сипаттау кезінде бірден бастапқы мән меншіктеуге болады, оны айнымалыны инициалдау дейді. Си тілі-нде символдық тіркестерді сипаттау үшін арнайы тип жоқ, олар көбінесе char типтегі элементтерден тұра-тын массив (жиым) ретінде қарастырылады. Жолдық немесе тіркестік символдар ЭЕМ жадында көршілес ұяшықтарда сақталады да, олардың соңында ‘\o’ сим-волы тұрады. Символдар қатарының ұзындығын анықтау үшін strlen сөзі қолданылады.
- Арифметикалық немесе логикалық амалдар таңбасымен біріктірілген айнымалылар, атаулар, функциялар, жиымдар (массивтер) тізбегі өрнек деп аталады.
- Математикадағы формулалар, арифметика-лық өрнектер, алгебрадағы көпмүшеліктер программалау тілінде тек осы өрнек ұғымы арқылы беріледі.
- Программалау тілінің белгілі бір іс-әрекетті орындай алатын тиянақты мағынасы бар ең қарапайым сөйлемі оператор деп аталады.
- 4. Стандартты функциялар
- Си тілінде математикадағы тәрізді стандартты функ-циялар бар. Олар жиі кездесетін математикалық және басқа да функцияларды есептеу үшін қолданылады. Стандартты функцияны жазу үшін міндетті түрде функцияның аты және жақшаның ішінде аргументі көрсетілуі қажет. Стандартты функциялар: abs(x), tg(x), sqr(x), sіn(x), cos(x), exp(x), ln(x), sqrt(x), arctan(x), frac(x) – санның бөлшегі, іnt(x) – санның бүтіні, pі (3.14159) т.с.с. Функцияны есептеу барысында аргумент пен функция типтерінің әр уақытта сәйкес келе бермейті-нін есте сақтаған жөн.
- Енді программаларда жиі пайдаланылатын өрнектерді мысал ретінде қарастырайық.
- |x| fabs(x) Аргументтік абсолюттік шамасы х-тей
- tgx tan(x) Аргументтің тангенсы нақты
- arctgx arctan(x) Аргументтің арктангенсы нақты
- cosx cos(x) Аргументтің косинусы нақты
- sіnx sіn(x) Аргументтің синусы нақты
- ex exp(x) е-нің (2,71828) х дәрежесі нақты
- frac(x) х-санының бөлшек бөлігі нақты
- [x] іnt(x) х-санының бүтін бөлігі нақты lnx ln(x) х-санының натурал логарифмі нақты
- pі (-дің мәні pі=3.14159265)
- xn pow(x,n) х-тің n дәрежесі х-тің типіндей
- sqrt(x) х-тің квадрат түбірі нақты
printf және scanf функциялары - Си тілінде сыртқы ортамен мәліметтер алмасу енгізу-шығару функциялары кітапханасын пайдалану арқылы орындалады. Ол тақырып файлы ретінде былай жазылады:
- #include
- Printf() функциясы мәліметтерді экранға шығару үшін қолданылады. Оның жалпы жазылу түрі:
- printf(<формат тіркесі>,<аргументтер тізімі>);
- (<формат тіркесі> – қостырнақшамен (”) шектеліп, аргументтердің қалай бейнеленетінін көрсетіп тұрады, экранға (баспаға) шығару алдында барлық аргументтер формат спецификациясына сәйкес түрлендіріледі, специфи-кация % символымен басталады және мәліметтер типін, оларды түрлендіру тәсілін көрсететін бір әріп жазылады. <Аргументтер тізімі> ретінде айнымалылар, константалар, өрнектер қолданылуы мүмкін.
- Мысалы:
- printf (“Пи санының мәні = %f\n”, pi);
- Формат тіркесінде мыналар болады:
- 1) мәтін ретінде шығарылатын символдар тіркесі;
- 2) түрлендіру спецификациялары;
- 3) басқару символдары.
- Әрбір аргументке өз спецификациясы сәйкес келуі тиіс, олар:
- %d – бүтін ондық сан шығарылуы тиіс,
- %i – бүтін ондық сан шығарылуы тиіс,
- %f – жылжымалы нүктелі нақты ондық сан ([-]dddd.dddd ) жазылып шығады,
- %e – жылжымалы нүктелі экспоненциалды сан ([-]d.ddddedd) шығарылады,
- %E – жоғарыдағы сияқты, тек е орнына Е ([-]d.ddddEdd) шығарылады,
- %c – бір символ, яғни таңба (char) шығарылуы тиіс,
- %s – символдар тіркесі (қатары) шығарылуы тиіс,
- %g – нақты сан, сан ұзындығына қарай %e немесе %f қолданыла алады,
- %u – таңбасыз ондық бүтін сан жазылып шығады,
- %o – таңбасыз бүтін сегіздік сан шығады,
- %x – таңбасыз бүтін он алтылық сан шығады.
- \n – келесі жаңа жолға көшуді атқаратын басқару символы.
- Мысалы:
- %9i – бүтін сан ені 9 цифрдан тұрады, сан ені аз болса, оның сол жағында бос орындар орналасады.
- %9.3f – нақты сан ені 9 цифрдан тұрады, оның 3 таңбасы бөлшекке беріледі, сан ені аз болса, оның сол жағында бос орындар орналасады.
- Әрбір спецификация % символынан басталып, түрлендіру символымен аяқталады. Ол екеуінің ортасында мыналар тұруы мүмкін:
- минус таңбасы, аргумент мәні сол жақ шетке ығыстырылып жазылады.
- цифрлар, бүтін санның жалпы орналасу енін анықтайды. Сан осы енге немесе одан артық болып шығарылады. Егер аргумент ені көрсетілген еннен аз болса, онда ол бос орындармен толтырылып жазылады.
- 2) Scanf() енгізу функциясы жоғарыда қарастырылған түрлендіру спецификациясының көбін пайдаланады.
- scanf (<формат тіркесі>,<аргументтер тізімі>);
- Аргументтер ретінде адрес нұсқауыштары пайдаланылады. Мысалы:
- scanf("%d%f", &x,&y);
- Кейбір айырмашылықтарын атап өтейік.
- %е және %f спецификациялары енгізу кезінде бірдей болып табылады;
- short типті бүтін санды енгізу кезінде %h спецификациясы қолданылады.
- ЕСКЕРТУ. Айнымалы адресін беру үшін адрестерді жазғанда, айнымалы адресін анықтау үшін & символы қолданылады. Ал тіркестік (жолдық) айнымалыны енгізгенде, & символы жазылмайды.
- Жол енгізуден бір мысал келтірейік.
-
- /* Жол енгізу мысалы */
- main()
- {
- char name [15];
- clrscr();
- printf("\n‚Ввод имени \n");
- scanf("%s",name);
- printf("Автором программы является %s\n",name);
- }
Достарыңызбен бөлісу: |
