Олимпиадное программирование в УлГТУ - Вклад [ru]

Грабли

2019-05-01T18:08:27Z

Spiritum:

== Ввод и вывод ==

=== cin/cout работает медленнее scanf/printf ===
* [http://codeforces.ru/blog/entry/562 Codeforces — Ввод/вывод в C++]
* [http://codeforces.ru/blog/entry/5217 Codeforces — Снова про ввод/вывод в C++]
* [http://habrahabr.ru/post/246257/ Habrahabr — Насколько медленны iostreams?]

=== endl сбрасывает буфер вывода после перевода строки ===
* [http://codeforces.ru/contest/417/submission/6392130 #6392130] vs [http://codeforces.ru/contest/417/submission/10923857 #10923857]

=== Различные компиляторы по-разному округляют вещественные числа с последним дробным разрядом 5 ===
* [http://www.exploringbinary.com/inconsistent-rounding-of-printed-floating-point-numbers/ exploringbinary.com — Inconsistent Rounding of Printed Floating-Point Numbers]
* [http://ideone.com/I8kEuE ideone.com/I8kEuE]

=== Аккуратнее с %lld и %I64d: %lld предпочтительнее ===
* %lld некорректно работает в очень древних Visual C++, а также в GNU C++ (MinGW) под Windows XP ('''например, на acmp.ru''').
* [http://ideone.com/kJ37fO %I64d некорректно работает в GNU C++ под Linux] (то есть почти везде).
* Codeforces: [http://codeforces.com/blog/entry/6727 1], [http://codeforces.com/blog/entry/7912 2]
* [http://discuss.codechef.com/questions/31014/difference-between-i64d-lld CodeChef]

== Вещественные числа ==

=== Вещественные числа нужно использовать с осторожностью; функции <math.h> работают с вещественными числами ===
* [http://ideone.com/yBUC04 ideone.com/yBUC04]
* [http://ideone.com/4wnPS0 ideone.com/4wnPS0]
* [http://isocpp.org/wiki/faq/newbie#floating-point-arith isocpp.org — Why doesn’t my floating-point comparison work?]
* Макконнелл С. Совершенный код / С. Макконнелл. — М.: Русская редакция, 2010. — 896 с. — П. 12.3. «Числа с плавающей запятой», с. 286
* [http://codeforces.ru/blog/entry/17584 Codeforces — Weird bug with pow?]
* [http://codeforces.ru/blog/entry/6344 Codeforces — Работа с вещественными числами]

=== Если не хватает точности double ===
# Меняем все double на long double;
# Меняем все вызовы cstdio (scanf/printf) на вызовы iostream (cin/cout);
# Добавляем l ко всем функциям cmath (sqrt -> sqrtl, atan2 -> atan2l);
# Сдаём под g++.
* [http://codeforces.com/contest/598/submission/14750380 #14750380] vs [http://codeforces.com/contest/598/submission/14750383 #14750383]
* [http://codeforces.com/contest/600/submission/14750408 #14750408] vs [http://codeforces.com/contest/600/submission/14750411 #14750411]

== Особенности функций ==

=== Метод .size() у контейнеров STL возвращает беззнаковое число ===
* [http://codeforces.ru/blog/entry/15782 Codeforces — Problem with GNU C++ compiler]
* [http://codeforces.ru/contest/385/submission/5789899 #5789899] vs [http://codeforces.ru/contest/385/submission/5798105 #5798105]

=== В <ctype.h> функции классификации символов (такие как isupper()) могут возвращать не только 0 и 1 ===
* [http://ideone.com/GUKcBa ideone.com/GUKcBa]

== Разное ==

=== В <math.h> Visual C++ уже заняты глобальные имена j0, j1, jn, y0, y1, yn ===
* [http://acm.timus.ru/help.aspx?topic=cpp Timus — Как писать решения на C/C++] (Раздел «Особенности компилятора по сравнению с другими 32-битными компиляторами C/C++»)

== Приоритетная очередь работает быстрее, чем сет ==
* Несмотря на равную асимптотику, приоритетная очередь имеет много меньшую константу, чем сет. Поэтому некоторые задачи можно сдать только с приоритетной очередью.

Грабли

2019-05-01T18:07:49Z

Spiritum:

== Ввод и вывод ==

=== cin/cout работает медленнее scanf/printf ===
* [http://codeforces.ru/blog/entry/562 Codeforces — Ввод/вывод в C++]
* [http://codeforces.ru/blog/entry/5217 Codeforces — Снова про ввод/вывод в C++]
* [http://habrahabr.ru/post/246257/ Habrahabr — Насколько медленны iostreams?]

=== endl сбрасывает буфер вывода после перевода строки ===
* [http://codeforces.ru/contest/417/submission/6392130 #6392130] vs [http://codeforces.ru/contest/417/submission/10923857 #10923857]

=== Различные компиляторы по-разному округляют вещественные числа с последним дробным разрядом 5 ===
* [http://www.exploringbinary.com/inconsistent-rounding-of-printed-floating-point-numbers/ exploringbinary.com — Inconsistent Rounding of Printed Floating-Point Numbers]
* [http://ideone.com/I8kEuE ideone.com/I8kEuE]

=== Аккуратнее с %lld и %I64d: %lld предпочтительнее ===
* %lld некорректно работает в очень древних Visual C++, а также в GNU C++ (MinGW) под Windows XP ('''например, на acmp.ru''').
* [http://ideone.com/kJ37fO %I64d некорректно работает в GNU C++ под Linux] (то есть почти везде).
* Codeforces: [http://codeforces.com/blog/entry/6727 1], [http://codeforces.com/blog/entry/7912 2]
* [http://discuss.codechef.com/questions/31014/difference-between-i64d-lld CodeChef]

== Вещественные числа ==

=== Вещественные числа нужно использовать с осторожностью; функции <math.h> работают с вещественными числами ===
* [http://ideone.com/yBUC04 ideone.com/yBUC04]
* [http://ideone.com/4wnPS0 ideone.com/4wnPS0]
* [http://isocpp.org/wiki/faq/newbie#floating-point-arith isocpp.org — Why doesn’t my floating-point comparison work?]
* Макконнелл С. Совершенный код / С. Макконнелл. — М.: Русская редакция, 2010. — 896 с. — П. 12.3. «Числа с плавающей запятой», с. 286
* [http://codeforces.ru/blog/entry/17584 Codeforces — Weird bug with pow?]
* [http://codeforces.ru/blog/entry/6344 Codeforces — Работа с вещественными числами]

=== Если не хватает точности double ===
# Меняем все double на long double;
# Меняем все вызовы cstdio (scanf/printf) на вызовы iostream (cin/cout);
# Добавляем l ко всем функциям cmath (sqrt -> sqrtl, atan2 -> atan2l);
# Сдаём под g++.
* [http://codeforces.com/contest/598/submission/14750380 #14750380] vs [http://codeforces.com/contest/598/submission/14750383 #14750383]
* [http://codeforces.com/contest/600/submission/14750408 #14750408] vs [http://codeforces.com/contest/600/submission/14750411 #14750411]

== Особенности функций ==

=== Метод .size() у контейнеров STL возвращает беззнаковое число ===
* [http://codeforces.ru/blog/entry/15782 Codeforces — Problem with GNU C++ compiler]
* [http://codeforces.ru/contest/385/submission/5789899 #5789899] vs [http://codeforces.ru/contest/385/submission/5798105 #5798105]

=== В <ctype.h> функции классификации символов (такие как isupper()) могут возвращать не только 0 и 1 ===
* [http://ideone.com/GUKcBa ideone.com/GUKcBa]

== Разное ==

=== В <math.h> Visual C++ уже заняты глобальные имена j0, j1, jn, y0, y1, yn ===
* [http://acm.timus.ru/help.aspx?topic=cpp Timus — Как писать решения на C/C++] (Раздел «Особенности компилятора по сравнению с другими 32-битными компиляторами C/C++»)

== Приоритетная очередь работает быстрее чем сет ==
* Несмотря на равную асимптотику, приоритетная очередь имеет много меньшую константу, чем сет. Поэтому некоторые задачи можно сдать только с приоритетной очередью.

Основы программирования на C++

2019-05-01T17:00:32Z

Spiritum:

== Подготовка к работе ==

=== Установка среды разработки ===
* [http://www.visualstudio.com/ru/thank-you-downloading-visual-studio/?sku=Community&rel=15 Visual Studio 2017 Community] (для Windows 7 — Windows 10)
: Выберите только вариант «Разработка классических приложений на C++»
* [http://download.microsoft.com/download/1/D/9/1D9A6C0E-FC89-43EE-9658-B9F0E3A76983/vc_web.exe Visual Studio 2010] (для Windows XP, но также '''рекомендуется, если вы не хотите выкачивать большие установочные файлы''')

=== Создание проекта в Visual Studio ===
Создаём проект:

Меню Файл (File) → Создать (New) → Проект... (Project...) → слева выбираем Visual C++ → справа выбираем Пустой проект (Empty Project) → вводим имя проекта → OK.

Добавляем в проект новый файл:

Меню Проект (Project) → Добавить новый элемент... (Add New Item...) → Файл C++ (C++ File) → вводим имя файла → Добавить (Add).

=== Решение проблем ===
* '''Visual Studio не позволяет мне использовать scanf'''
: Меню Проект (Project) → Свойства (Properties) → C/C++ → Проверки SDL (SDL Checks) → выбрать значение Нет (No) → OK.
: Другой способ: скопировать в начало программы строку <tt>#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS</tt>
* '''При запуске появляется окно Следующий проект устарел. Выполнить его сборку? (This project is out of date. Would you like to build it?)'''
: Поставьте галочку Больше не выводить это окно (Do not show this dialog again) и нажмите кнопку Да (Yes).
* '''Если программа содержит ошибки, при запуске появляется окно Возникли ошибки сборки. Продолжить и запустить последний успешно построенный вариант? (There were build errors. Would you like to continue and run the last successful build?)'''
: Поставьте галочку Больше не выводить это окно (Do not show this dialog again) и нажмите кнопку Нет (No).
* '''Где посмотреть, какие у меня ошибки?'''
: Меню Вид (View) → Список ошибок (Error List). В более старых версиях: View → Other Windows → Error List.

== Вспомогательные материалы к занятиям ==
=== Введение. Переменные. Ввод-вывод ===
==== Минимальная программа на C++ ====
int main() {

}

В любой программе всегда должна быть функция main. Фигурные скобки обозначают начало и конец функции, все команды записываются внутри.

До функции main, в самом начале файла, обычно указываются директивы #include (например #include <stdio.h>).

==== Использование переменных ====

Чтобы добавить в программу переменную, укажите её тип, название и, если необходимо, начальное значение.

int radius = 100; //целое число radius со значением 100
double circleArea = 3.14 * radius * radius; //дробное число circleArea, значение вычисляется по формуле

Переменные могут менять своё значение:

radius = radius * 2; //радиус увеличился в 2 раза

Часто используемые типы данных:

{| border=black; cellspacing=0; cellpadding=5px;
| int || целые числа || от -231 до 231-1 (примерно от -2·109 до 2·109) || 4 байта
|-
| long long || большие целые числа || от -263 до 263-1 (примерно от -9·1018 до 9·1018) || 8 байт
|-
| double || дробные числа || точность 15-16 десятичных цифр || 8 байт
|}

==== Вывод при помощи функции printf ====

Функция printf используется для печати на экране. Для использования printf нужно подключить stdio.h (#include <stdio.h>).

printf выводит только то, что указано в кавычках. Для вывода перевода строки используется специальный символ \n.

printf("Hello World!\n"); //выводит Hello World!
printf("My name\nis Vasya."); //выводит My name, а затем на новой строке is Vasya.

printf может выводить переменные и значения выражений, но для этого в строке с кавычками нужно указать места («окошечки»), куда следует подставлять значения. Места указываются при помощи спецификаторов.

int salary = 100;
printf("Your salary is %d $.\n", salary); //выводит Your salary is 100 $.
printf("Next year you'll have %.2lf $.", salary * 1.5); //выводит Next year you'll have 150.00 $.

Часто используемые спецификаторы:

{| border=black; cellspacing=0; cellpadding=5px;
| %d || int
|-
| %lld || long long
|-
| %lf || double
|-
| %.Xlf || double, X знаков после точки (например, %.2lf — 2 знака после точки)
|}

printf может выводить несколько значений:

printf("P:%d S:%d", 2 * (3 + 4), 3 * 4); //выводит P:14 S:12

==== Ввод при помощи функции scanf ====

Функция scanf используется для ввода с клавиатуры. Для использования scanf нужно подключить stdio.h (#include <stdio.h>).

scanf похож на printf, но перед каждой переменной следует ставить амперсанд &:

int age;
scanf("%d", &age); //значение переменной age вводится с клавиатуры

scanf может вводить несколько значений:

int time;
double speed;
scanf("%d%lf", &time, &speed); //значения переменных time и speed вводятся с клавиатуры

=== Условия ===

==== Простые условия ====
Конструкция if позволяет выполнять в программе различные действия в зависимости от условий.

if (password == 12345) { //если значение переменной password равняется 12345,
printf("Welcome!"); //вывести Welcome!
} else { //в противном случае
printf("Access denied!"); //вывести Access denied!
}

Если ветка else не используется, её можно не писать:

if (lives <= 0) { //если количество жизней меньше или равно нулю,
printf("Game over!"); //вывести Game over!
} //иначе ничего не делать

Можно скомбинировать несколько условий при помощи else if:

if (mark == 5) {
printf("Excellent!");
} else if (mark == 4) {
printf("Good!");
} else if (mark == 3) {
printf("Satisfactory");
} else {
printf("Bad");
}

==== Операции сравнения ====
{| border=black; cellspacing=0; cellpadding=5px;
| <tt><</tt> || меньше
|-
| <tt><=</tt> || меньше или равно
|-
| <tt>></tt> || больше
|-
| <tt>>=</tt> || больше или равно
|-
| <tt>==</tt> || равно (не путать с <tt>=</tt>)
|-
| <tt>!=</tt> || не равно
|}

==== Условия со связками И, ИЛИ ====

Связка И (&&) позволяет проверить, что '''обе''' части условия '''одновременно''' являются истинными:

if (20 <= age && age <= 30) //если возраст от 20 до 30 лет включительно

Связка ИЛИ (||) позволяет проверить, что '''хотя бы одна''' из частей условия является истинной:

if (age < 20 || 30 < age) //если возраст меньше 20 или больше 30 лет

==== Поиск максимума или минимума ====

Чтобы найти наибольшее из значений нескольких переменных, следует сделать следующие шаги:

* Создать новую переменную, в которой в итоге будет находиться значение максимума, и положить туда значение первой переменной;
* Сравнить максимум со второй переменной, и если вторая переменная больше, положить в максимум значение второй переменной;
* Сравнить максимум с третьей переменной, и если третья переменная больше, положить в максимум значение третьей переменной;
* Повторить для оставшихся переменных.

int maxValue = a;
if (b > maxValue) {
maxValue = b;
}
if (c > maxValue) {
maxValue = c;
}
if (d > maxValue) {
maxValue = d;
}

Минимум определяется аналогичным образом (знаки > следует изменить на <).

=== Циклы ===
==== Цикл while ====
Циклы — это конструкции языка C++, позволяющие несколько раз выполнять однотипные действия.

Общий вид цикла while:

while (<условие>) {
<действия>
}

Перед началом цикла будет выполнена проверка, является ли <условие> истинным. Если это так, то выполняются действия, указанные внутри цикла (пока всё очень похоже на if). Однако, в отличие от if, при достижении закрывающей скобки цикла while мы перемещаемся обратно на его начало, где вновь будет проверено <условие>, и если оно всё ещё истинно, то снова выполняются действия внутри цикла, и так далее. Это продолжается до тех пор, пока <условие> не перестанет быть истинным (или пока не встретится оператор break; см. далее).

Цикл while удобно использовать тогда, когда заранее неизвестно, сколько именно повторов требуется сделать.

Примеры:

//В банке лежит n рублей, каждый месяц сумма увеличивается на 10%.
//Сколько месяцев потребуется, чтобы скопить миллион рублей?
int money = n, months = 0; //изначально денег в банке - n, прошло месяцев - 0
while (money < 1000000) { //пока не накопится миллион или больше,
money *= 1.1; //сумма увеличивается на 10% (дробная часть отбрасывается)
months++; //количество месяцев увеличивается на 1
} //цикл закончится в тот момент, когда money будет больше или равно миллиону
printf("%d", months); //выводим количество прошедших месяцев

//поиск минимального делителя (большего единицы) числа n
int divisor = 2; //считаем, что минимальный делитель — это двойка
while (n % divisor != 0) { //пока n не делится на divisor,
n++; //увеличиваем divisor
} //цикл закончится в тот момент, когда n будет делиться на divisor
printf("%d", divisor); //выводим полученный делитель

==== Цикл for ====
Цикл for удобно использовать тогда, когда количество повторений известно заранее.

Пусть, например, нужно вывести числа от 0 до 9. Это можно сделать при помощи цикла while:

int i = 0;
while (i < 10) {
printf("%d ", i);
i++;
}

Однако гораздо проще в данном случае использовать цикл for:

for (int i = 0; i < 10; i++) {
printf("%d ", i);
}

Запись цикла for всегда состоит из трёх частей, разделённых точками с запятой (именно точками с запятой, это важно!):

for (<инициализация>; <условие>; <изменение>) {
<действия>
}

* Как правило, внутри цикла for используется некоторая переменная (счётчик). Первая часть отвечает за создание счётчика и запись в него начального значения;
* Вторая часть содержит условие, при истинности которого цикл продолжает работу (оно имеет точно такой же смысл, как условие в скобках у while). Как правило, здесь проверяется, что счётчик ещё не дошёл до некоторого финального значения;
* Третья часть показывает, как должен изменяться счётчик от итерации к итерации.

Примеры:

for (int i = 5; i <= 15; i++) {
printf("%d ", i); //Вывод: 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
}

for (int i = 30; i >= 20; i--) {
printf("%d ", i); //Вывод: 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20
}

for (int i = 0; i <= 40; i += 5) {
printf("%d ", i); //Вывод: 0 5 10 15 20 25 30 35 40
}

for (int i = 1; i < 100; i *= 3) {
printf("%d ", i); //Вывод: 1 3 9 27 81 243 729
}

==== Операторы break и continue ====

Оператор break досрочно завершает цикл while или for (если при выполнении программы мы встречаем break, мы сразу же перемещаемся за конец цикла):

for (int i = 0; i < 10; i++) { //цикл от 0 до 9
if (i % 4 == 0) { //если счётчик делится на 4,
break; //прервать цикл
}
printf("%d ", i); //вывести счётчик
}
//Вывод: 0 1 2 3

Оператор continue досрочно переходит к следующей итерации цикла while или for (если при выполнении программы мы встречаем continue, мы сразу же перемещаемся к началу цикла; если есть счётчик, то он будет изменён):

for (int i = 0; i < 10; i++) { //цикл от 0 до 9
if (i % 4 == 0) { //если счётчик делится на 4,
continue; //перейти к следующей итерации
}
printf("%d ", i); //вывести счётчик
}
//Вывод: 0 1 2 3 5 6 7 9

=== Массивы ===

==== Объявление и использование массивов ====

Массив — несколько переменных одного типа, имеющих общее имя и различные индексы. Для обращения к ячейке массива требуется написать имя массива, а затем — индекс ячейки в квадратных скобках.

int x; //одна переменная типа int, 4 байта
int a[5]; //массив из 5 ячеек типа int, 20 байт

Ячейки массива имеют индексы от 0 до (SIZE - 1), где SIZE — размер массива.

int a[10]; //объявлены 10 ячеек: a[0], a[1], a[2], a[3], a[4], a[5], a[6], a[7], a[8], a[9]
int b[100]; //объявлены 100 ячеек: от a[0] до a[99]

С ячейками массива можно работать как с обычными переменными:

int a[5];
a[0] = 100;
a[1] = a[0] * 2;
printf("%d", a[1]); //вывод: 200

При создании массива можно сразу задать ячейкам начальные значения (как и в случае с отдельными переменными). Если этого не сделать, массив изначально будет содержать случайные значения (мусор).

int x; //x — отдельная переменная, содержит случайное значение (мусор)
int y = 100; //y — отдельная переменная, содержит значение 100
int a[3]; //a — массив из 3 ячеек, которые содержат случайные значения (мусор)
int b[3] = {100, 200, 300}; //b — массив из 3 ячеек, которые содержат значения 100, 200 и 300

==== Считывание и вывод массивов ====

Если определён массив из 5 ячеек, и значения ячеек вводятся с клавиатуры, можно использовать 5 операций scanf:

int a[5];
scanf("%d", &a[0]);
scanf("%d", &a[1]);
scanf("%d", &a[2]);
scanf("%d", &a[3]);
scanf("%d", &a[4]);

Но проще и правильнее в данном случае использовать цикл for:

int a[5];
for (int i = 0; i < 5; i++) {
scanf("%d", &a[i]);
}

Часто в задачах размер массива неизвестен заранее, и его также нужно вводить с клавиатуры. В этом случае нужно объявить массив на такое количество ячеек, которого заведомо хватит во всех случаях (как правило, узнать это количество можно из ограничений в разделе «Входные данные»), а затем сделать отдельную переменную size и использовать её.

int size; //объявляем переменную для фактического размера массива
scanf("%d", &size); //считываем размер массива

int a[100010]; //объявляем массив такой величины, чтобы его хватило для всех тестов
for (int i = 0; i < size; i++) { //считываем столько ячеек массива, сколько указано в size
scanf("%d", &a[i]);
}

Аналогичным образом выполняется вывод ячеек массива на печать:

for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", a[i]);
}

=== Символы и строки ===
==== Символы в языке С ====
Язык С использует [http://ru.wikipedia.org/wiki/ASCII кодировочную таблицу ASCII], в которой различным знакам сопоставлены коды от 0 до 127. В языке C '''отсутствует отдельный тип для хранения символов''', а '''маленькие целые числа (от 0 до 127) всегда могут интерпретироваться как символы и наоборот'''.

Для хранения кодов удобно использовать 8-битный целый тип char (может представлять целые числа от -128 до 127, чего как раз хватает для кодов символов).

char a = 33; //a - это число 33, или, что то же самое, код символа '!'
printf("%d\n", a); //вывод: 33
printf("%c\n", a); //вывод: !

char b = '@'; //b - это код символа '@', или, что то же самое, число 64
printf("%d\n", b); //вывод: 64
printf("%c\n", b); //вывод: @

==== Запись, ввод и вывод символов ====

Если в программе нужно использовать символьную константу, она заключается в '''одинарные''' кавычки.

char x = '$'; //в переменную x записывается код знака доллара - 36

Для ввода одного символа используют scanf() со спецификатором %с.

Важно: спецификаторы %d и %lf при вводе игнорируют пробелы, переводы строки и т. п. Если в программе записано scanf("%d%d", &a, &b), и вводится «12 34», то a и b будут считаны правильно (a == 12, b == 34).

Однако %c может считывать пробелы и переводы строк. Если в программе записано scanf("%c%c", &a, &b), и вводится «X Y», то в b будет записан пробел (a == 'X', b == ' ').

Если этого нужно избежать, перед %c нужно ставить пробел. Это указание для scanf: пропустить все пробельные символы (если они есть) и прочитать первый непробельный.

char x;
scanf(" %c", &x);

Для вывода одного символа используется printf() со спецификатором %c. Если нужно вывести не символ, а его код, следует использовать спецификатор %d.

char x = '?'
printf("Code of %c is %d"); //выведет Code of ? is 63

==== Распространённые действия с символами ====

Чтобы проверить, является ли символ цифрой, можно использовать тот факт, что коды символов от '0' до '9' в таблице ASCII расположены последовательно. Следовательно, если символ — цифра, то его код должен находиться между '0' и '9'.

if ('0' <= x && x <= '9') //проверка, является ли x цифрой

Аналогично производятся проверки, является ли символ строчной (заглавной) латинской буквой.

if ('a' <= x && x <= 'z') //проверка, является ли x строчной буквой

if ('A' <= x && x <= 'Z') //проверка, является ли x заглавной буквой

Чтобы сделать из строчной буквы заглавную, нужно добавить к коду строчной буквы смещение до блока заглавных букв (то есть дистанцию от символа 'a' до символа 'A')

x += ('A' - 'a'); //преобразование строчной буквы в заглавную (x должен быть строчной буквой!)

x += ('a' - 'A'); //преобразование заглавной буквы в строчную (x должен быть заглавной буквой!)

Работу с символами облегчает библиотека <ctype.h>, которая содержит множество удобных функций:
* isdigit(x) — проверка, является ли x цифрой ( <tt>if (isdigit(x))</tt> )
* islower(x) — проверка, является ли x строчной буквой
* isupper(x) — проверка, является ли x заглавной буквой
* isalpha(x) — проверка, является ли x буквой
* tolower(x) — возвращает строчную букву, соответствующую x ( <tt>x = tolower(x);</tt> )
* toupper(x) — возвращает заглавную букву, соответствующую x

==== Строки в языке C ====

Строки — это массивы символов.

char name[6] = "Vasya";

Для обозначения конца строки используется специальный символ — завершающий ноль ('\n', ASCII-код 0). Поэтому '''для хранения строки из N символов требуется массив из не менее чем (N + 1) ячеек''' (например, для строки "Vasya" нужно не менее 6 ячеек).

Если завершающий ноль будет утерян, строку не получится обработать стандартными функциями (например, print).

==== Запись, ввод и вывод строк ====

Строковые константы записываются в '''двойных''' кавычках.

char city[20] = "Ulyanovsk";

Для ввода строки '''до пробела''' используется scanf() со спецификатором %s.

char name[100];
scanf("%s", &name); //при вводе "Vasily Pupkin" в name будет записано "Vasily"

Для ввода строки '''целиком (до перевода строки)''' используется scanf() со спецификатором %[^\n].

char name[100];
scanf("%[^\n]", &name); //при вводе "Vasily Pupkin" в name будет записано "Vasily Pupkin"

Для вывода строк используется printf() со спецификатором %s.

char city[20] = "Ulyanovsk";
printf("Welcome to %s", city); //выведет Welcome to Ulyanovsk

==== Распространённые действия со строками ====

Для обхода всех символов строки используется цикл for, продолжающийся до тех пор, пока текущим символом не окажется завершающий ноль.

char s[20] = "Ulyanovsk";
for (int i = 0; s[i] != 0; i++) {
printf("%c ", s[i]); //выведет U l y a n o v s k
}
Полезные функции для работы со строками содержатся в заголовочном файле [http://www.cplusplus.com/reference/cstring/ <string.h>]. Наиболее часто используемые из них:
* strlen(s) — возвращает длину строки s (без учёта завершающего нуля);
* strcpy(s1, s2) — копирует строку s2 в s1 (аналог несуществующей операции s1 = s2);
* strcat(s1, s2) — дописывает строку s2 к s1 (аналог несуществующей операции s1 += s2);
* strcmp(s1, s2) — возвращает 0, если строки s1 и s2 равны, отрицательное число, если s1 лексикографически меньше s2, либо положительное число, если s2 лексикографически больше s2 (аналог несуществующих операций s1 == s2, s1 < s2, s1 > s2);
* strchr(s, x) — возвращает указатель на первое вхождение символа x в строку s либо 0, если x не содержится в s. Чтобы получить индекс символа x в строке s, нужно записать <tt>int index = strchr(s, x) - s;</tt>
* strstr(s1, s2) — возвращает указатель на первое вхождение строки s2 в строку s1 либо 0, если s2 не содержится в s1. Чтобы получить индекс строки s2 в строке s1, нужно записать <tt>int index = strstr(s1, s2x) - s1;</tt>

==== Строки в стиле C++ ====
В языке C++ для хранения строк используется специальный тип string. Чтобы получить к нему доступ, нужно подключить заголовочный файл [http://www.cplusplus.com/reference/string/ <string>] (не путать со <string.h>!) и пространство имён std.

#include <string>
using namespace std;

int main() {
string s = "Hello!";
}

Строки типа string нельзя вводить при помощи scanf. Для ввода следует использовать одну из двух возможностей:

{|
| width="50%" |
#include <stdio.h>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
char buffer[100];
scanf(" %s", &buffer);
string s = buffer;
}
| width="10px" |
| width="50%" |
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main() {
string s;
cin >> s;
}

|}

Для вывода строки типа string с помощью printf необходимо предварительно вызвать у строки метод .c_str(), возвращающий аналог строки в старом стиле.

string s = "Hello";
printf("%s", s.c_str());

Возможности строк типа string:

* Индексация отдельных символов через квадратные скобки, как у массивов;
* Получение размера строки вызовом метода .size();
* Присваивание строк оператором =;
* Конкатенация строк операторами + и +=;
* Сравнение строк операторами ==, !=, <, >;
* Поиск символов и подстрок в строке вызовом метода .find() (возвращает индекс вхождения либо -1, если вхождение не найдено);
* Получение подстрок вызовом метода .substr().

=== Функции ===
==== Определение функций ====
Определение функции в языке C++ имеет следующий вид (количество параметров может быть иным):

типВозвращаемогоЗначения имяФункции(типПараметра1 имяПараметра1, типПараметра2 имяПараметра2) {

}

Для возврата значения из функции используется ключевое слово return. При достижении строки с return функция немедленно завершается, а в место её вызова подставляется значение, записанное справа от return.

Пример: функции, вычисляющие площадь различных геометрических фигур:

double rectangleArea(double width, double height) {
return width * height;
}

double triangleArea(double a, double b, double c) {
double p = (a + b + c) / 2;
return sqrt(p * (p - a) * (p - b) * (p - c));
}

double circleArea(double radius) {
double pi = acos(-1.0);
return pi * radius * radius;
}

Вызвать функцию может любая другая функция, расположенная ниже:

double segmentLength(double ax, double ay, double dx, double by) {
double dx = ax - bx;
double dy = ay - by;
return sqrt(dx * dx + dy * dy);
}

double triangleArea(double ax, double ay, double dx, double by, double cx, double cy) {
double ab = segmentLength(ax, ay, bx, by);
double ac = segmentLength(ax, ay, cx, cy);
double bc = segmentLength(bx, by, cx, cy);
double p = (ab + ac + bc) / 2;
return sqrt(p * (p - ab) * (p - ac) * (p - bc));
}

int main() {
printf("%lf", triangleArea(0, 0, 10, 0, 0, 10));
}

Функция может не иметь возвращаемого значения. Для обозначения такой функции используется ключевое слово void.

//функция, n раз выводящая символ c
void repeatSymbol(char c, int n) {
for (int i = 0; i < n; i++)
printf("%c", c);
}

==== Передача параметров в функцию ====

По умолчанию используется передача параметров по значению. Её особенности:

* Внутри функции создаются '''копии''' переданных переменных;
* Изменения, произошедшие с параметрами внутри функции, '''не сохранятся''' вне функции.

void swap(int a, int b) {
int t = a;
a = b;
b = t;
}

int main() {
int x = 10, y = 20;
swap(x, y);
printf("x=%d y=%d"); //будет выведено x=10 y=20
}

Старый способ сохранения сделанных внутри функции изменений — передача по указателю (вместо самих переменных передаются их адреса, см. функцию scanf).

Современный способ сохранения сделанных внутри функции изменений — передача по ссылке.

Добавление знака & перед именем параметра означает передачу по ссылке. Её особенности:

* Внутри функции используются '''непосредственно сами''' переданные переменные;
* Изменения, произошедшие с параметрами внутри функции, '''сохранятся''' вне функции;
* По ссылке невозможно передать константы.

void swap(int &a, int &b) {
int t = a;
a = b;
b = t;
}

int main() {
int x = 10, y = 20;
swap(x, y);
printf("x=%d y=%d"); //будет выведено x=20 y=10
}

Массивы всегда передаются по ссылке. При передаче массива в функцию он теряет возможность узнать свой размер, поэтому часто вместе с массивом передаётся количество элементов в нём.

int sum(int a[], int size) {
int res = 0;
for (int i = 0; i < size; i++)
res += a[i];
return res;
}

Основы программирования на C++

2019-05-01T16:57:30Z

Spiritum:

КШ ФИСТ. Инженерное программирование

2019-05-01T16:53:53Z

Spiritum: Spiritum переименовал страницу КШ ФИСТ. Инженерное программирование в Основы программирования на C++

#перенаправление [[Основы программирования на C++]]

Основы программирования на C++

2019-05-01T16:53:53Z

Spiritum: Spiritum переименовал страницу КШ ФИСТ. Инженерное программирование в Основы программирования на C++

Основы программирования на C++

2019-05-01T16:35:26Z

Spiritum: