++ C

[B@RBOD]

آموزشهای مربوط به ++ C

[B@RBOD]

برای حل مسائل مختلف توسط کامپيوتر بايد اين مسائل را به صورت مراحل عملياتی و تصميم گيری ساده ای که کامپيوتر قادر به اجرای آن باشد تبديل کرد. بدين ترتيب ليست مرتبی از مراحل عملياتی بدست می آيد که اجرای مرتب آنها منجر به حل مسئله توسط کامپيوتر می شود. اين ليست مرتب از مراحل عملياتی و تصميم گيری ، الگوريتم ناميده می شود.

در حالت کلی الگوريتم ها بايد ويژگی های زير را داشته باشند:

الف) الگوريتم بايد ما را به نتيجه مورد نظر برساند.
ب) در زمان محدود پايان يابد.
ج) دستورالعملها بايد به ترتيب منطقی پشت سرهم قرار گيرند.
د) جملات الگوريتم ها بايد به صورت امری ، سؤالی باشند.
ه) هر الگوريتم بايد نقطه آغاز و پايان داشته باشد.

مثال : الگوريتمی بنويسيد که دو عدد از ورودی دريافت شود و سپس تعيين شود که مجموع دو عدد بزرگتر از 20 است يا نه.

0- شروع .
1- دو عدد a و b را از ورودی در يافت کن.
2- a+b را محاسبه کن.
3- آيا a+b>20 است؟ اگر بلی به مرحله 6 برو.
4- بنويس خير.
5- به مرحله 7 برو.
6- بنويس بلی.
7- پايان.
با برنامه ريزی و ساماندهی دقيق می توان به راه حلی مناسب جهت حل يک مسئله به کمک کامپيوتر رسيد. هرگونه کم توجهی و بی دقتی در نوشتن الگوريتم ضمن بروز مشکلات بسيار، برنامه نويس را نيز از هدف خود دور خواهد کرد؛ لذا برای به هدف رسيدن بايد درک صحيح و کاملی از صورت مسئله داشت و سپس راه حل مورد نظر را به صورت الگوريتم بنويسيم. و در نهايت الگوريتم مورد نظر را به زبان برنامه نويسی مورد نظر تبديل کنيم. برای درک بهتر شيوه حل مسائل و نوشتن الگوريتم به مثالهای زير توجه کنيد:

مثال : الگوريتمی بنويسيد که مجموع اعداد طبيعی مضرب 7 و کوچکتر از 50 را حساب کند.

برای نوشتن اين الگوريتم به دو خانه حافظه نياز داريم.

0- شروع.
1- در خانه حافظه sum عدد صفر را قرار بده.
2- در خانه حافظه index عدد 7 را قرار بده.
3- مقدار index را با مقدارsum جمع کن
و حاصل را در sum قرار بده.
4- مقدار 7 را با مقدار index جمع کن
و حاصل را در index قرار بده.
5- آياindex بزگتراز 50 است،اگر خير به مرحله 3 برو.
6- محتوای sum را چاپ کن.
7- پايان.
در الگوريتم فوق همانند شکل مقادير حافظه sum و index تغيير می کند، تا اينکه سرانجام شرط " آيا index بزرگتر از 50 است " بلی می شود لذا محتوای sum در خروجی چاپ خواهد شد و الگوريتم به پايان می رسد. اما در مراحل قبلی شرط فوق خير می باشد، لذا همانند شکل فوق الگوريتم ادامه پيدا می کند.

مثال : الگوريتمی بنويسيد که 1000 عدد را از ورودی دريافت کرده و کوچکترين را چاپ کند.

فرض کنيد که به شما ليستی از اعداد را می دهند، برای پيدا کردن کوچکترين عدد در ليست اولين عدد را به عنوان کوچکترين در نظر می گيريد سپس عدد بعدی را با آن مقايسه می کنيد، اگر عدد جديد از عدد قبلی کوچکتر بود عدد جديد را به عنوان کوچکترين در نظر می گيريد و گر نه همان عدد قبلی کوچکترين خواهد بود. اين روند را تا انتهای ليست ادامه می دهيد؛ در پايان عددی که در هر بررسی به عنوان کوچکترين عدد بود، جواب مورد نظر ما خواهد بود. توجه کنيد که در اين روال شما همواره يک عدد را در ذهن خود در نظر گرفته بوديد، برای نوشتن الگوريتم مورد نظر ما يک خانه حافظه را به کوچکترين عدد درهر مرحله اختصاص می دهيم.

0- شروع.
1- min را دريافت کن.
2- i =1 .
3- a را دريافت کن.
4- اگر a<min آنگاه min = a .
5- i = i + 1 .
6- اگر i>=1000 به مرحله 8 برو.
7- به مرحله 3 برو.
8- min را چاپ کن.
9- پايان.
الگوريتم های قبلی به صورت جملات فارسی بودند که سبب طولانی و حجيم شدن الگوريتم می شدند. ولی الگوريتم اخير بيشتر به صورت جملات رياضی بود. اين شيوه سبب راحتی درک الگوريتم و ساده شدن نگارش آن می شود. از اين به بعد نيز الگوريتم ها را به شيوه جديد نگارش خواهيم کرد. شما نيز سعی کنيد از اين شيوه استفاده کنيد.

مثال : الگوريتمی بنويسيد که سه عدد از ورودی دريافت شود و تعيين شود که اين اعداد می توانند اضلاع مثلث باشند يا خير.

0- شروع.
1- a وb وc را از ورودی بگير.
2- اگر a>b+c به 7 برو.
3- اگر b>a+c به 7 برو.
4- اگرc>a+b به 7 برو.
5- بنويس " بلی ".
6- به 8 برو.
7- بنويس " خير ".
8- پايان.
در عمل برای نمايش الگوريتم از يک فلوچارت ( شمای جريان عمليات ) استفاده می شود. در حقيقت فلوچارت روش تصويری و استاندارد نمايش الگوريتم است.

در رسم فلوچارت علائم و نمادهای استانداردی به کار می رود که هر کدام دارای معانی ويژه ای هستند.

[B@RBOD]

معرفی ساختاری زبان C++




++c عموماً از سه بخش تشکيل شده است:

- محيطی برای نوشتن برنامه و ويرايش آن.
- کامپايلر ++c.
- کتابخانه استاندارد ++c.

يک برنامه زبان ++c برای رسيدن به مرحله اجرا از شش مرحله عبور می کند.

مرحله اول : برنامه نويس، برنامه را در محيط ويرايشگر می نويسد و آن را بر روی ديسک ذخيره می کند.

مرحله دوم : برنامه پيش پردازنده، خطوط برنامه را از لحاظ ايردات نگارشی بررسی می کند، و در صورت وجود اشکال در برنامه پيغام خطائی داده می شود، تا برنامه نويس نسبت به رفع آن اقدام نمايد.

مرحله سوم : کامپايلر، برنامه را به زبان ماشين ترجمه می کند و آن را بر روی ديسک ذخيره می نمايد.

مرحله چهارم : پيوند دهنده، کدهای زبان ماشين را، به فايلهای کتابخانه هايی که مورد استفاده قرار گرفته اند پيوند می دهد و يک فايل قابل اجرا بر روی ديسک می سازد.

مرحله پنجم : بار کننده برنامه را در حافظه قرار می دهد.

مرحله ششم : واحد پردازش مرکزی کامپيوتر دستورات برنامه را اجرا می کند.


مرحله اول

مرحله دوم

مرحله سوم

مرحله چهارم

مرحله پنجم

مرحله ششم


نکته : همانطور که گفته شد پيش پردازنده ايرادات برنامه را بررسی می کند و در صورتی که برنامه مشکلی نداشت در نهايت به زبان ماشين ترجمه می شود و قابليت اجرا پيدا می کند اما در هنگام اجرای برنامه نيز ممکن است خطايی بروز کند به عنوان مثال تقسيم بر صفر بوجود آيد. اين خطا قابل تشخيص توسط پيش پردازنده نيست و در زمان اجرای برنامه رخ می دهد و باعث خروج ناگهانی از برنامه می شود. به اينگونه خطاها، خطای زمان اجرا گفته می شود. تقسيم بر صفر جزء خطاهای مهلک است. خطای غير مهلک خطايی است که اجازه اجرای ادامه برنامه را می دهد ولی ممکن است نتايج غير صحيحی را به ما بدهد.

[B@RBOD]

اعمال رياضی و محاسباتی


در مبحث حافظه با انواع داده و شيوه اختصاص دادن حافظه به متغيرها آشنا شديم حال می توانيم متغيرها را در محاسبات به کار ببريم. برای نيل به اين هدف ++C عملگرهايی را در اختيار ما قرار داده است.

عملگر انتساب (=)

عملگر تساوی جهت اختصاص دادن يک مقدار به يک متغير به کار می رود ، مانند a = 5 که عدد 5 را به متغير a تخصيص می دهد. جزئی که در سمت چپ تساوی قرار دارد همواره بايد نام يک متغير باشد، وجزء سمت راست تساوی می تواند يک عدد، يک متغير و يا ترکيبی از هر دو باشد. مانند: a=b+5 ، که در ايجا حاصل b + 5 در متغير a قرار می گيرد. توجه داشته باشيد که همواره مقدار سمت راست تساوی در مقدار سمت چپ قرار می گيرد. به دستورات زير توجه کنيد.

int a,b;
a = 10;
b = 4;
a = b;
b = 7;
اگر از دستورات فوق استفاده کنيم در نهايت مقدار a برابر 4 و مقدار b برابر 7 خواهد بود. ++C قابليتهای زيادی دارد يکی از اين قابليتها اينست که می توانيم چند دستور را در يک دستور خلاصه کنيم ، به عنوان مثال دستور :

a = 2 + (b = 5);
برابر است با:

b = 5;
a = 2 + b;
که هر دو عبارت در نهايت عدد 7 را در متغير a قرار می دهند.

ضمناً استفاده از عبارت زير نيز در ++C مجاز می باشد:

a = b = c = 5
عبارت فوق عدد 5 را به سه متغير a و b و c اختصاص می دهد.

عملگر های محاسباتی

پنج عملگر محاسباتی که قابل استفاده در زبان ++C هستند عبارتند از:

+ جمع
- تفريق
* ضرب
/ تقسيم
% باقيمانده تقسيم

تنها عملگری که ممکن است برای شما ناشناس باشد عملگر % است. اين عملگر باقيمانده تقسيم دو عدد صحيح را به ما می دهد، به عنوان مثال اگر از دستور زير استفاده کنيم:

a = 11 % 3;
متغير a حاوی عدد 2 خواهد شد. چون عدد 2 باقيمانده تقسيم 11 بر 3 می باشد.

عملگر های انتساب مرکب

عملگرهای انتسال مرکب عبارتند از =+ ، =- ، =* ، =/ ، =% .اين عملگرها دو کار را با هم انجام می دهند و در کم شدن کد نويسی به ما کمک می کنند، به جای توضيح اضافی به مثال های زير که فهم مطلب را ساده تر می کند توجه کنيد:

value += increase;�برابر است با�value=value+increase;
a -= 5; �برابر است با�a = a - 5;
a /= b; �برابر است با�a = a / b;
price*=units+1; �برابر است با�price=price*(units+1);
x %= y * z; �برابر است با�x = x % (y * z);
عملگرهای افزايش و کاهش

گونه ای ديگر از عملگرها که در کم شدن کد نويسی به ما کمک می کنند عملگر افزايش(++) و عملگر کاهش(--) می باشند. عملگر افزايش(++) يک واحد به مقدار قبلی که در متغير بود اضافه می کند و عملگر کاهش(--) يک واحد از مقدار قبلی که در متغير بود کم می کند.

++a; a++; a += 1; a = a + 1;
هر چهار دستور فوق يک واحد به مقدار قبلی متغير اضافه می کنند.

--a; a--; a -= 1; a = a - 1;
هر چهار دستور فوق يک واحد از مقدار قبلی متغير کم می کنند.

اگر از دستورات ++a و a++ به تنهايی استفاده کنيم فرقی ندارد که ++ قبل از متغير قرار گيرد يا بعد از متغير. اما اگر از ++ در کنار عملگرهای ديگر استفاده شود، اگر ++ قبل از متغير قرار گيرد ابتدا يک واحد به متغير اضافه شده سپس در محاسبه استفاده می شود، ولی اگر ++ بعد از متغير قرار گيرد ابتدا متغير در محاسبه استفاده می شود سپس يک واحد به آن اضافه می شود. همين روال برای عملگر -- نيز برقرار است. به مثال های زير توجه کنيد:

b = 3;
a = ++b;
b = 3;
a = b++;


در مثال سمت چپ ابتدا يک واحد به b اضافه می شود، يعنی b مقدار 4 را می گيرد سپس عدد 4 در a قرار می گيرد؛ اما در مثال سمت راست ابتدا مقدار b يعنی عدد 3 در a قرار می گيرد سپس يک واحد به b اضافه می شود و مقدار 4 را می گيرد.

در اين مثال عدد 6 در m قرار می گيرد:

a = 2;
b = 3;
m = ++a + b--;
b مقدار 2 و a مقدار 3 را می گيرد.


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

حال که با انواع عملگرهای محاسباتی آشنا شديد عبارت زير را در نظر بگيريد.

y = 5 * 3 + 2 - 1 * 3 / 2;

مقداری که در y قرار می گيرد چه عددی می تواند باشد؟ 30 يا 24 يا 15.5 يا 17.5 . نظر شما چيست؟ شما مقدار y را چگونه حساب می کنيد؟

کامپيوتر برای بررسی و محاسبه چنين عبارتی برای اينکه با چندين جواب مواجه نشود قواعدی را در نظر می گيرد و طبق قوانين تقدم عملگرها عمل می کند. اين قوانين که مشابه قوانين جبر می باشند به ترتيب عبارتند از:

1- عملگرهايی که درون پرانتز قرار دارند اول محاسبه می شوند. در صورتی که پرانتزها تودرتو باشند ابتدا داخلی ترين پرانتز مورد بررسی و محاسبه قرار می گيرد.

2- اگر عبارتی حاوی * ، / و % باشد پس از پرانتز اين عملگرها در اولويت قرار دارند. اگر عبارتی حاوی ترکيبی از اين عملگرها باشد چون اين عملگرها در تقدم يکسانی نسبت به يکديگر قرار دارند، محاسبه به ترتيب از چپ به راست انجام می شود.

3- اعمال + و - در انتها انجام می شوند. اگر عبارتی شامل ترکيبی از اين دو عملگر باشد چون اين دو عملگر در تقدم يکسانی نسبت به هم هستند، محاسبه به ترتيب از چپ به راست انجام می شود.

با توجه به قواعد گفته شده حاصل عبارت فوق عدد 15.5 خواهد بود.

y = 5 * 3 + 2 - 1 * 3 / 2; ----� y = 15.5
6 1 4 5 2 3
به مثال های زير توجه کنيد:

x = (2 + 1) * 3 + 5; ----� x = 14
4 1 2 3
z = 5 % 3 * (3 + 1); ----� z = 8
4 2 3 1
y = p * r % q + w / x - y;
6 1 2 4 3 5

[B@RBOD]

عبارات منطقی


يک عبارت منطقی، عبارتی است با مقدار درست يا نادرست. به عنوان مثال 5 بزرگتر از 3 است، يک عبارت منطقی است با مقدار درست و 5 کوچکتر از 3 است، نيز يک عبارت منطقی است اما با مقدار نادرست. در کامپيوتر نتيجه عبارات منطقی درست عدد يک و نتيجه عبارات منطقی نادرست عدد صفر خواهد بود.

ضمناً کامپيوتر هر عدد مخالف صفر را به عنوان يک عبارت منطقی درست در نظر می گيرد.

عملگرهای رابطه ای


برای مقايسه دو متغير يا دو عبارت از عملگرهای رابطه ای استفاده می کنيم که همانطور که گفته شد دارای نتيجه درست يا نادرست می باشد. عملگرهای رابطه ای عبارتند از ==( مساوی )، =!( متفاوت )، <(بزرگتر از )، >( کوچکتر از )، =<( بزرگتر مساوی از )، =>( کوچکتر مساوی از ). به مثال های زير توجه کنيد.

(a==5) -----> نادرست
(a*b>=c) -----> درست
(b+4<a*c)) -----> نادرست
((b=2)==a)) -----> درست
توجه کنيد که عملگر = همانند عملگر == نمی باشد. اولی عملگر انتساب است که مقدار سمت راست را در متغير سمت چپ قرار می دهد و ديگری عملگر رابطه ای است که برابر بودن يا نبودن دو مقدار را با هم مقايسه می کند. بنابراين در عبارت ((b=2)==a)) ما ابتدا مقدار 2 را در متغير b قرار داديم سپس آن را با a مقايسه کرديم، لذا نتيجه اين مقايسه درست بود.
عملگرهای منطقی
عملگرهای منطقی عبارتند از ! ، || و && . نتيجه عملگر ! (NOT) وقتی درست است که عبارتی که اين عملگر بر روی آن عمل می کند نادرست باشد و نتيجه هنگامی نادرست است که عملوند آن درست باشد. ضمناً اين عملگر تنها يک عملوند دارد. در حقيقت اين عملگر نقيض عملوند خود را به عنوان نتيجه می دهد.
به مثال های زير توجه کنيد:

!(5 == 5) ----> نادرست
!(6 <= 4) ----> درست
!0 ----> درست
!1 ----> نادرست
عملگرهای &&(AND) و ||(OR) هنگامی مورد استفاده قرار می گيرند که بخواهيم از دو عبارت يک نتيجه را بدست آوريم. نbr#1578;يجه اين عملگرها بستگی به ارتباط بين دو عملوندشان طبق جدول زير دارد:

عملوند اول
b
عملوند دوم
a
نتيجه
a&&b
نتيجه
a||b

درست
درست
درست
درست

درست
نادرست
نادرست
درست

نادرست
درست
نادرست
درست

نادرست
نادرست
نادرست
نادرست


به مثال های زير توجه نمائيد:


((5==5)&&(3>6)) -----> نادرست
((5==5)||(3>6)) -----> درست
((3-3)&&(3<5)) -----> نادرست
((3-3)||(3<5)) -----> درست
در مثال های زير به جای اعداد از متغير نيز استفاده شده است ( فرض کنيد a=1 و b=2 وc=3)


((b-2*a)&&(c==3)) -----> نادرست
((b==2*a)&&(c!=4)) -----> نادرست
((c==a+b)||(b<a)) -----> درست
((b-c==-a)||(b-c==a)) -----> درست
عملگر شرطی


اين عملگر يک عبارت را مورد ارزيابی قرار می دهد و براساس عبارت ارزيابی شده مقادير متفاوتی را به عنوان نتيجه بر می گرداند. ساختار اين عملگر به صورت زير می باشد:


نتيجه 2 : نتيجه 1 ? شرط
اگر شرط برقرار باشد نتيجه 1 به عنوان خروجی خواهد بود در غير اين صورت نتيجه 2 به عنوان خروجی در نظر گرفته می شود. به مثال های زير توجه نماييد:

7==6?4:3 --->خروجی عدد3 می باشد چون7 مساوی 6 نمی باشد
8==6+2?4:3 --->خروجی عدد4 می باشد چون8 مساوی 6+2می باشد
6>3?a:b --->خروجی a می باشد چون 6 از 3 بزرگتر است
a>b?a:b --->خروجی عدد بزرگتر می باشد a يا b

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

همانطور که در عملگرهای محاسباتی ديديم درک تقدم عملگرها، اهميت ويژه ای داشت در اينجا نيز دانستن اين تقدم از اهميت خاصی برخوردار می باشد، تقدم عملگرهای رابطه ای ، منطقی و شرطی به ترتيب عبارتند از:
1- !
2- => > =< <
3- =! ==
4- &&
5- ||
6- :?

به عنوان مثال مراحل بررسی عبارت مقابل به صورت زير می باشد:

2 >= 3 && 2 == 2 || 2 != 3
1 4 2 5 3

1 نادرست
2 درست
3 درست
4 نادرست && درست ----> نادرست
5 نادرست || درست ----> درست

جواب نهايی درست می باشد
پيشنهاد می شود برای جلوگيری از پيچيدگی فهم عبارتهای منطقی و يا محاسباتی تقدم های مورد نظر را با به کار بردن پرانتز کاملاً مشخص کنيم ،

(((2 >= 3) && (2 == 2)) || (2 != 3)

[B@RBOD]

دستورات ورودی و خروجی


برای دريافت اطلاعات از صفحه کليد ، زبان ++C دستوری به نام cin را در اختيار ما قرار داده است، و برای ارسال اطلاعات به صفحه نمايش دستور cout موجود می باشد. توسط اين دو دستور شما می توانيد با نمايش اطلاعات بر روی صفحه نمايش و دريافت اطلاعات از صفحه کليد با کاربری که از برنامه شما استفاده می کند، در ارتباط باشيد.

دستور خروجی cout

دستور cout همراه علامت >> به کار می رود.


cout << "This is a test";
دستور فوق عبارت This is a test را بر روی صفحه نمايش چاپ می کند.


cout << 5120;
دستور فوق عدد 5120 را بر روی صفحه نمايش ظاهر می سازد.


cout << x;
دستور فوق محتويات متغير x را به صفحه نمايش می فرستد.
علامت >> با نام عملگر درج شناخته می شود و اطلاعاتی که بعد از اين علامت قرار می گيرند به واحد خروجی منتقل می شوند. در مثال های فوق يک عبارت رشته ای (This is a test) يک عدد (5120) و يک متغير (x) به واحد خروجی ارسال شدند. توجه داشته باشيد که در اولين مثال عبارت This is a test بين دو علامت (") قرار گرفت ، چون اين عبارت حاوی رشته ای از حروف می باشد؛ هرگاه که بخواهيم رشته ای از حروف را به کار ببريم بايد آنها را بين دو علامت (") قرار دهيم تا با نام متغيرها به اشتباه گرفته نشوند. به عنوان مثال، دستور زير:

cout << " Hello";
عبارت Hello را بر روی صفحه نمايش ظاهر می سازد ولی دستور زير:


cout << Hello;
محتويات متغيری با نام Hello را بر روی صفحه نمايش چاپ می کند.
عملگر درج ممکن است بيش از يک بار در يک جمله به کار رود، به عنوان مثال دستور زير:

cout << "Hello," << "I am" << "new in C++";
پيغام ++Hello, I am new in C را بر روی صفحه نمايش نشان می دهد.
تکرار استفاده از عملگر درج در يک دستور به ما اين امکان را می دهد که ترکيبی از متغير و رشته حروف را در کنار هم استفاده کنيم.


cout << "Hello, my code is" << code
<< "and I am" << age << "years old.";
به عنوان مثال دستور فوق با فرض اينکه متغير code حاوی عدد 116223 و متغير age حاوی عدد 16 باشد عبارت زير را در صفحه نمايش ظاهر می سازد:

Hello, my code is 116223 and I am 16 years old.
توجه داشته باشيد که دستور cout عبارات را به صورت خودکار به خط بعد منتقل نمی کند، به عنوان مثال دستورهای زير:

cout << "This is a text.";
cout << "This is another text.";
علارقم اينکه از دستور cout در دو خط استفاده شده است، به صورت زير در صفحه نمايش نشان داده خواهد شد:


This is a text. This is another text.
برای اينکه عبارتی را در چند خط نمايش دهيم، برای انتقال به هر خط جديد از علامت n\ استفاده می کنيم. به عنوان مثال دستورات زير:


cout << "First sentence.\n";
cout << "Second sentence.\n Third sentence.";
به شکل زير در صفحه نمايش ديده خواهد شد:


First sentence.
Second sentence.
Third sentence.
علاوه بر علامت n\ می توان از دستور endl برای انتقال به خط جديد استفاده کرد به عنوان مثال دستورات :


cout << "First sentence." << endl;
cout << "Second sentence." << endl;
در صفحه نمايش به صورت زير ديده می شوند:


First sentence.
Second sentence
دستور ورودی cin


دستور cin همراه علامت << به کار می رود.

int age;
cin >> age;
دستورات فوق ابتدا فضايی در حافظه برای متغير age در نظر می گيرند، سپس برنامه منتظر وارد کردن عددی از صفحه کليد می ماند تا عدد وارد شده را در متغير age قرار دهد. cin هنگامی قادر به دريافت اطلاعت از صفحه کليد خواهد بود که، کليد Enter بر روی صفحه کليد فشرده شود. به عنوان مثال اگر بخواهيم عدد 16 در متغير age قرار گيرد ابتدا عدد 16 را تايپ کرده سپس دکمه Enter را فشار می دهيم.
علامت >> با نام عملگر استخراج شناخته می شود، و اطلاعاتی که از واحد ورودی دريافت می شود در متغيری که بعد از اين علامت می باشد، قرار می گيرند. ضمناً شما می توانيد توسط يک دستور cin بيش از يک متغير را مقدار دهی کنيد.
به عنوان مثال دستورات زير معادل يکديگر می باشند:


cin >> a >> b;
cin >> a;
cin >> b;

[B@RBOD]

برنامه چاپ يک متن




در مباحث قبلی با مفاهيم حافظه و انواع داده، اعمال محاسباتی، عبارات منطقی ودستورات ورودی وخروجی آشنا شديم. با اين مقدمات می توان نوشتن اولين برنامه را آغاز کرد و با اين برنامه نحوه اجرا و ساير جزئيات را مورد بررسی قرار خواهيم داد.

//first program in C++

#include <iostream.h>

int main ()
{
cout << "Hello, This is a C++ program.";
return 0;
}

قبل از هر گونه توضيح اضافی به شيوه نوشتن اين برنامه در ويرايشگر زبان ++C و نحوه اجرای آن می پردازيم


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

برنامه ای که ما در اينجا نوشتيم يکی از ساده ترين برنامه هايی است که می توانيم به زبان ++C بنويسيم ، ضمن اينکه شامل دستوراتی است که تقريباً هر برنامه ++C به آنها نياز دارد. در اينجا به بررسی تک به تک دستورات برنامه فوق می پردازيم.

//first program in C++
دستور فوق شامل توضيحات می باشد و تأثيری بر نحوه اجرای برنامه نخواهد داشت. هر نوشته ای که بعد از علامت // در زبان ++C قرار گيرد به عنوان توضيحات در نظر گرفته می شود. توضيحی که در اينجا مورد استفاده قرار گرفته به ما می گويد که اين اولين برنامه ما به زبان ++C می باشد. علاوه بر علامت // ، توضيحات را می توان بين */ و /* قرار داد. از شيوه جديد هنگامی استفاده می کنيم که توضيحات ما بيش از يک خط باشد.

/* This is a comment line.
This is another comment line. */
قرار دادن دستورات فوق در برنامه تأثيری بر خروجی ندارد و تنها توضيحاتی برای فهم بهتر برنامه می باشد.

#include <iostream.h>
خطوطی که با علامت پوند # شروع می شوند دستوراتی برای پيش پردازنده می باشند. اين دستورات جزء خطوط اجرايی برنامه نمی باشند و نشانه هايی برای کامپايلر می باشند. در اينجا دستور فوق به پيش پردازنده می گويد که تعدادی از دستورات مورد استفاده در اين برنامه در فايل کتابخانه ای iostream.h قرار دارند. در اين مورد خاص فايل iostream.h شامل دستورات ورودی و خروجی ( مانند cin و cout) می باشد.

int main( )
اين دستور شروع بدنه اصلی برنامه را مشخص می کند. تابع main اولين جايی از برنامه است که زبان ++C شروع به اجرای آن می کند. فرقی ندارد که تابع main را در کجا مورد استفاده قرار دهيم. ابتدا وسط يا انتهای کدهای برنامه نويسی، در هر کجا که تابع main را قرار دهيم ، زبان ++C ابتدا به اين تابع مراجعه می کند. بعد از کلمه main يک جفت پرانتز ( ) قرار می دهيم، چون main يک تابع است. در زبان ++C تمام توابع دارای يک جفت پرانتز می باشند( در مبحث توابع به طور مفصل در باره نحوه ايجاد تابع و آرگومانها و ... صحبت خواهيم کرد). محتويات تابع main همانطور که در برنامه ديديد بين دو علامت { } قرار می گيرند.

cout << "Hello, This is a C++ program.";
اين دستور کار اصلی مورد نظر در اين برنامه را که چاپ عبارت داخل کوتيشن " " بر روی صفحه نمايش است را انجام می دهد. همانطور که گفته شد هنگامی که می خواهيم از دستورات ورودی و خروجی استفاده کنيم بايد در ابتدای برنامه از دستور #include<iostream.h> استفاده کنيم. توجه داشته باشيد که بعد از هر دستور زبان ++C ملزم به استفاده از علامت ( ; ) می باشيم.

return 0;
اين دستور باعث می شود که تابع main به پايان برسد و عدد صفر را به عنوان خروجی تابع بر می گرداند. اين مرسوم ترين روش برای پايان دادن به برنامه بدون دريافت هيچگونه پيغام خطا می باشد. همانطور که در برنامه های بعدی خواهيد ديد، تقريباً همه برنامه های زبان ++C با دستوری مشابه دستور فوق به پايان می رسند.

نکته: بهتر است هر دستور زبان ++C را در يک خط جداگانه بنويسيم. البته در انجام اينکار الزامی نداريم ولی برای خوانايی بيشتر برنامه توصيه می شود از اين شيوه استفاده کنيد.

[B@RBOD]

برنامه جمع دو عدد


#include <iostream.h>
�
� int main()
� {
� cout << "Enter first integer\n";
�
� int integer1;
� cin >> integer1;
�
� cout << "Enter second integer\n";
�
� int integer2;
� cin >> integer2;
�
� int sum;
� sum = integer1 + integer2;
�
� cout << "Sum is " << sum << endl;
�
� return 0;
� }

[B@RBOD]

در برنامه نويسی مواردی پيش می آيد که بخواهيم دستور يا دستوراتی، هنگامی که شرط خاصی برقرار است، توسط برنامه به اجرا در آيد. اين مورد در زندگی روزمره نيز ديده می شود؛ به عنوان مثال " اگر فردا باران نيايد، من به کوه خواهم رفت." شرط مورد نظر نيامدن باران است و عملی که قرار است انجام شود رفتن به کوه می باشد. شيوه پياده سازی ساختار انتخاب if به صورت زير می باشد:

if ( شرط مورد نظر )
دستور مورد نظر ;
به مثال زير توجه کنيد:

if (x == 50)
cout << "x is 50";
اگر از دستور فوق در برنامه استفاده کنيم، اگر مقدار متغير x قبل از رسيدن به شرط فوق برابر 50 باشد عبارت "x is 50" بر روی صفحه نمايش ظاهر خواهد شد وگرنه دستور cout << "x is 50" ; ناديده گرفته می شود و برنامه خط بعدی را اجرا می کند.


توجه داشته باشيد که شرط مورد استفاده در دستور if هر عبارت منطقی می تواند باشد. در مبحث عبارات منطقی ، اينگونه عبارات و شيوه کاربرد آنها را به طور کامل بررسی کرديم.

اگر بخواهيم هنگامی که شرط برقرار می شود، بيش از يک دستور اجرا شود، بايد دستورات مورد نظر را با علامت { } دسته بندی کنيم، به مثال زير توجه کنيد:

if ( x==50 )
{
cout << "x is ";
cout << x;
}
قطعه کد فوق هنگامی که مقدار x عدد 50 باشد، عبارت "x is 50" را در صفحه نمايش چاپ می کند.


ولی در دستورات زير:

if ( x == 50)
cout << "x is ";
cout << x ;
خط آخر برنامه به هر جهت اجرا می شود. به عنوان مثال اگر فرض کنيم x برابر 50 است برنامه به درستی عبارت "x is 50" را چاپ می کند، اما اگر مثلاً x برابر 20 باشد عدد 20 بر روی صفحه نمايش ظاهر خواهد شد. چون عبارت ;cout <<x جز دستورات if قرار ندارد و يک دستور مجزا می باشد.


مورد اخير که توضيح داده شد يکی از مواردی است که بعضی از برنامه نويسان به اشتباه مرتکب آن می شوند. پس در هنگام نوشتن برنامه های خود به دسته بندی دستورات دقت کنيد.

[B@RBOD]

در دو مبحث قبلی ساختارهای if و if/else را بررسی کرديم. در برنامه نويسی گاهی به الگوريتمی نياز پيدا می کنيم که در آن متغيری به ازای هر مقدار صحيح ثابتی، باعث اجرای يک دستور خاص شود و به ازای هر مقدار اعمال مختلف انجام پذيرد. برای نيل به اين هدف ++C ساختار چند انتخابی switch را که به صورت زير می باشد در اختيار ما قرار داده است:

switch (عبارتی که بايد مورد بررسی قرار گيرد )
{
case مقدار ثابت 1 :
مجموعه دستورات 1
break;
case مقدار ثابت 2 :
مجموعه دستورات 2
break;

.
.
.

case n مقدار ثابت :
n مجموعه دستورات
break;
default :
مجموعه دستورات حالت پيش فرض
}
ساختار switch به شيوه زير عمل می کند:switch ابتدا عبارت داخل پرانتز را مورد ارزيابی قرار می هد و سپس آن را با مقدار ثابت 1 مورد مقايسه قرار می دهد. اگر برابر بودند مجموعه دستورات 1 را اجرا خواهد شد، تا هنگامی که برنامه به دستور break برسد، هنگامی که برنامه به دستور break رسيد از ساختار چند انتخابی switch خارج می شود. اگر عبارت داخل پرانتز با مقدار ثابت 1 برابر نبود ساختار switch عبارت داخل پرانتز را با مقدار ثابت 2 مورد مقايسه قرار می دهد، در صورت برابر بودن مجموعه دستورات 2 اجرا می گردد. اين روال همينطور ادامه پيدا می کند. در صورتی که عبارت داخل پرانتز با هيچ يک از مقادير ثابت برابر نباشد، مجموعه دستورات حالت default (پيش فرض) اجرا می گردد. به برنامه زير توجه کنيد:

#include <iostream.h>
int main( )
{
int x;
cout << "Please enter a number:";
cin >> x;

switch (x) {
case 1:
cout << "x is 1";
break;
case 2:
cout << "x is 2";
break;
default:
cout << "Unknown value";
}
return 0;
}
برنامه فوق را سه بار با سه عدد مختلف اجرا می کنيم. خروجی ها به صورت زير می باشند:

Please enter a number:1
x is 1
Please enter a number:2
x is 2
Please enter a number:5
Unknown value
توجه داشته باشيد که ساختار switch را می توان با ساختار if/else نيز پياده سازی کرد. به عنوان مثال ساختار switch به کار رفته در مثال فوف معادل ساختار if/else زير می باشد:

if (x == 1)
cout << "x is 1";
else
if (x == 2)
cout << "x is 2";
else
cout << Unknown value";
ما الزامی به استفاده از حالت default در ساختار switch نداريم ولی توصيه می شود که حالت پيش فرض را به کار ببريم چون معمولاً امکان دارد که عبارت برابر با هيچ يک از مقادير ثابت نباشد و با به کار بردن حالت پيش فرض می توانيد پيغام مناسبی در اين رابطه به صفحه نمايش بفرستيد.

توجه داشته باشيد اگر دستور break بعد از هر مجموعه از دستورات استفاده نکنيم برنامه از ساختار switch خارج نخواهد شد و مجموعه دستورات بعدی اجرا می گردد تا به اولين دستور break برسد. اين مورد به ما امکان ايجاد حالتهای ترکيبی را می دهد. البته در به کار بردن اين تکنيک دقت لازم را بکنيد.

#include <iostream.h>
int main( )
{
int x;
cout << "Please enter a number:";
cin >> x;

switch (x) {
case 1:
case 2:
case 3:
cout << "x is (1 or 2 or 3)";
break;
default:
cout << "x is not (1 or 2 or 3)";
}
return 0;
}
برنامه فوق را سه بار با سه عدد مختلف اجرا می کنيم. خروجی ها به صورت زير می باشند:

Please enter a number:1
x is (1 or 2 or 3)
Please enter a number:2
x is (1 or 2 or 3)
Please enter a number:5
x is not (1 or 2 or 3)