1. Что такое C++Builder
C++Builder — это новый продукт фирмыBorland, предназначенный для быстрой разработки Windows приложений (RAD — rapidapplication development) на языке С++. С помощью C++Builder вы можете создаватькак консольные приложения, так и использовать графический интерфейспользователя (GUI — graphical user interface), т.е. создавать меню, диалоговыеокна, главное окно и т.д.
2. Интегрированнаясреда C++Builder (IDE)
Интегрированная среда C++Builder (IDE— Integrated Development Environment) разделена на три части. Верхнее окно являетсяосновным. Оно содержит оперативную панель (speedbar) слева и палитрукомпонентов (Component Palette) справа. Оперативная панель позволяет однимщелчком на соответствующей кнопке выполнять такие действия, как открытие,сохранение и компиляция проектов.
2.1 Палитракомпонентов
Палитра компонентов содержит большойнабор компонентов, которые вы можете вставлять в свои формы (к компонентамотносятся текстовые метки, окна списка, кнопки и т.п.). Для удобства всекомпоненты разделены на группы.
Пощелкайте на заголовках вкладок,чтобы изучить доступные компоненты. Для помещения компонента в форму просто щелкните на соответствующейкнопке, а затем щелкните в том месте формы, где он должен появиться. Небеспокойтесь по поводу того, что вы еще ничего не знаете об использованиикомпонентов. Когда вы закончите исследование, щелкните на вкладке Standard,потому что именно эти компоненты потребуются вам дальше.
Компонент (component) — это функционально законченныйучасток двоичного кода, выполняющий некоторую специальную предопределеннуюзадачу, например, отображение текста, элемента редактирования или окна списка.
2.2 Инспекторобъектов
Под оперативной панелью и палитройкомпонентов, вплотную к левому краю экрана, расположен инспектор объектов(Object Inspector). С помощью инспектора объектов вы можете изменять свойствакомпонентов и события, на которые они реагируют.
Окно инспектора объектов имеет однуили две вкладки, в зависимости от того, какой компонент выбран. ВкладкаProperties (Свойства) присутствует всегда. Свойства объекта определяют егоповедение. Например, изменение свойства Color (Цвет) приведет к изменению цветафона данного объекта. Список доступных свойств изменяется от компонента к компоненту,однако обычно компоненты имеют несколько стандартных свойств (например, Width(Ширина) и Height (Высота).
Свойство (property) определяет поведение компонента.
Обычно инспектор объектов имеетвкладку Events (События) в дополнение к вкладке Properties. События происходяттогда, когда пользователь взаимодействует с компонентом, например щелкает нанем мышью. Вы можете написать код, который будет соответствовать подобным событиями выполнять определенные действия при их возникновении. Так же как и свойства,события, на которые возможна реакция, различны от компонента к компоненту.
Cобытие (event) — это метод, вызываемый в компонентев результате взаимодействия этого компонента с пользователем.
2.3 Редакторформ
Справа от инспектора объектоврасположена рабочая область (workspace). Здесь изначально располагается редакторформ (Form Editor). Редактор форм позволяет создавать формы. Форма может бытьглавным окном программы, диалоговым окном или окном любого другого типа. В процессесоздания формы с помощью редактора форм в ней можно размещать компоненты,изменять их положение и размеры.
2.4 Редакторкода
За редактором форм скрыт редакторкода (Code Editor). В окне редактора кода вы набираете текст программы.
Инспектор объектов,редактор форм, редактор кода и палитра компонентов работают взаимосвязанно вовремя построения приложения.
3. ПрограммаHello World!
Созданим программу, выводящею наэкран Hello World!
Сейчас у вас должен быть запущенC++Builder и на экране должна находиться пустая форма. По умолчанию ейприсваивается имя Form1. Расположенный слева инспектор объектов показываетсвойства формы. Щелкните на заголовке инспектора объектов. Свойство Caption(Заголовок) окажется выделено; там же будет располагаться курсор, ожидая вашихдействий. (Если свойство Caption отсутствует в поле зрения, прокрутите список вокне инспектора объектов; свойства расположены в алфавитном порядке). ВведитеHello World!, чтобы изменить заголовок формы.
Теперь щелкните на кнопке Run(Запуск), которая расположена на оперативной панели (кнопка с зеленойстрелкой). Вы можете также нажать F9 или выбрать пункт Run | Run в главномменю. C++Builder начнет построение программы.
Спустя некоторое время окно состояниякомпилятора исчезнет и на экране отобразится форма с заголовком Hello World.Поздравляю — вы только что написали свою первую программу на С++ под Windows спомощью C++Builder.
Это настоящая Windows-программа, ееокно можно переместить по экрану, зафиксировав курсор мыши на заголовке, сжать,растянуть, свернуть, развернуть и закрыть, щелкнув на кнопке Close.
Если программа Hello World все ещеработает, закройте ее, щелкнув на кнопке Close в верхнем правом углу окна. Наэкране снова появится редактор форм и вы сможете внести изменения в форму (и,следовательно, в программу).
Добавим текст в центр самого окна.Чтобы сделать это, к форме нужно добавить текстовую метку (text label). Сначалащелкните на вкладке Standard палитры компонентов. На третьей кнопке изображенсимвол А. Если вы установите курсор мыши на эту кнопку, появится всплывающаяподсказка Label. Щелкайте на кнопке, а затем в любом месте формы. КомпонентLabel будет помещен в форму. Теперь обратите внимание на инспектор форм. Онпоказывает свойства объекта Label1 (вспомните, что ранее он показывал свойстваформы Form1). Свойство Caption снова выделено. Щелкните на заголовке инспектораобъектов или на свойстве Caption и наберите Hello World!.. Теперь метка,размещенная в форме, приняла вид Hello World!.. Пока мы находимся в окнеинспектора объектов, давайте изменим заодно размер текста. Дважды щелкните насвойстве Font. Под ним появится список дополнительных атрибутов. Выберитеатрибут Size и установите размер шрифта равным 24 (текущий размер должен быть8). После нажатия клавиши Enter или щелчка мышью на форме текст изменит размер.
Поскольку метка скорее всегорасположена не по центру формы, вы можете переместить ее. Чтобы изменитьположение компонента, просто щелкните на нем и перетащите в нужную позицию. Когдатекст размещен желаемым образом, можно заново откомпилировать и запуститьпрограмму. Вновь щелкните на кнопке Run. C++Builder начнет компиляцию и спустянекоторое время (в этот раз оно будет меньше) программа запустится.
Чтобы подготовиться к следующемушагу, вам нужно закрыть текущий проект в IDE. Выберите в главном меню пунктFile | Close All. Щелкните на кнопке No после того, как появится приглашениесохранить изменения в проекте Project1.
4.Hello World, часть II — консольное приложение
Консольное приложение (console application) представляетпрограмму, которая запускается в окне DOS под Windows 98.
Выберите в главном меню пункт File |New. C++Builder откроет репозиторий объектов (object repository).
Репозиторий объектов содержитпредопределенные проекты, формы, диалоговые окна и другие объекты, которые выможете добавить к существующему приложению или использовать для создания новогопроекта. Щелкните на вкладке New (Новый) в репозитории и дважды щелкните наConsole Wizard для создания нового консольного приложения. В открывшемся окненажать на кнопку Finish. C++Builder создаст проект и вызовет окно редакторакода, после чего вы можете начинать ввод текста.
Это программа на языке С++, котораяничего не делает, но тем не менее написана правильно. Ее текст можномоментально изменить так, чтобы выполнялись какие-либо действия, но сначалаобратите ваше внимание на строки, начинающиеся с //. Это строки комментариев,которые в данном случае введены только для визуального разделения текста программы.(Обычно строки комментариев используются для документирования текста.)C++Builder автоматически добавляет эти строки при создании нового консольногоприложения. Обратите внимание, что единственный оператор в этой программеоканчивается точкой с запятой. (Кстати, это еще и единственный действительновыполняемый оператор.) Точка с запятой ставится в конце каждого операторапрограммы, написанной на С++.
Обратите внимание также наоткрывающую и закрывающую скобки в программе. В С++ блок кода начинается соткрывающей фигурной скобки ({) и заканчивается закрывающей фигурной скобкой(}). Скобки используются для обозначения начала и конца блоков кода, связанныхс циклами, функциями, операторами if, а также в других случаях. Даннаяпрограмма очень проста, и в ней использован только один набор скобок.
Чтобы вывести на экран Hello World!,нам потребуется класс С++, называемый iostream. Класс iostream используетпотоки (streams) для выполнения базового ввода и вывода, например, печатитекста на экране или приема информации, вводимой пользователем. Поток coutиспользуется для пересылки данных в стандартный выходной поток. В консольныхприложениях стандартный выходной поток означает консоль, т.е. экран. Поток cinиспользуется для приема с консоли данных, вводимых пользователем. В iostreamвключены два специальных оператора для помещения информации в поток илиизвлечения ее из потока. Оператор вставки («) используется для помещения данныхв выходной поток, а оператор извлечения (») — для извлечения данных из входногопотока. Для вывода информации на консоль вам следует написать cout ««Hello, World!»;
Это является указанием поместитьтекст Hello, World! в стандартный выходной поток. При выполнении данной строкипрограммы текст будет выведен на экран. Перед тем, как использовать cout,необходимо сообщить компилятору, где находится описание (называемое объявлением)класса iostream. Объявление для iostream расположено в файле с именем IOSTREAM.H.Этот файл называется заголовочным файлом (header file).
Чтобы компилятор искал описаниекласса iostream в файле IOSTREAM.H, используйте директиву #include: #include
Теперь компилятор сможет найти классiostream и поймет, что нужно делать, когда ему встретится оператор cout. Теперь,когда вы имеете некоторое представление о классе iostream, мы можем написатьпрограмму Hello World как консольное приложение. Отредактируйте текст, чтобы онвыглядел следующим образом:
#pragma hdrstop
#include
#include// добавьте эту строку
//———————————————
int main(int argc, char**argv)
{ cout « «Hello, World!»;//добавьте эту строку
return 0;}
Щелкните на кнопке Run оперативной панели.Программа будет откомпилирована и запущена. В момент запуска вы увидите окноDOS и слова Hello World!, которыечерез долю секунды исчезнут. Чтобы это непроизошло к программе нужно добавить еще несколько строк.Чтобы предотвратитьзакрытие консольного окна используем функцию getch(), предназначенную для вводасимвола с клавиатуры.Вновь отредактируйте программу:
#pragma hdrstop
#include
#include
#include //добавьте эту строку
//———————————————
int main(int argc, char**argv)
{cout « «Hello,World!» « endl;
cout « endl ««Press any key to continue…»; // добавьтеэтустроку
getch();// добавьте эту строку
return 0;}
На этот раз послезапуска программы консольное окно останется открытым. Для завершения программыи закрытия окна нажмите любую клавишу. Модификатор endl заносит в выходнойпоток символ конца строки.Обзорязыка С++
Цель работы:познакомиться с основными типами данных языка программирования С++, научитьсясоставлять простые вычислительные программы.
5. Краткиетеоретические сведения
С++ является мощнымязыком. Он позволяет вам делать то, что невозможно в других языках. Однако этомогущество не дается даром. С++ предоставляет вам достаточно возможностей,чтобы «повесить» компьютер. Крах программы обычно происходит при выходе заграницу отведенной памяти или нарушении прав доступа к системным ресурсам.
С++ позволяет в полном объемеиспользовать возможности объектно-ориентированного программирования (ООП),позволяя вам создавать объекты, которые можно использовать не только в текущей,но и в будущих программах.
! Объект (object), подобно компонентам, представляетсобой участок двоичного кода, выполняющий определенную задачу. (Компонентыявляются объектами, но не все объекты — компоненты.)
Объект раскрывает пользователю(программисту, использующему этот объект) только ту часть себя, котораянеобходима для работы с ним. Все внутренние механизмы, о которых пользователюне нужно знать, скрыты от взгляда. Все это входит в концепциюобъектно-ориентированного программирования. Программы C++Builder являютсяобъектно-ориентированными по причине интенсивного использования объектов. Послетого, как объект (ваш собственный или встроенный в C++Builder) создан, он можетиспользоваться в любой программе C++Builder. Объект также может быть расширенпутем наследования для создания нового объекта с дополнительными свойствами.Самым ценным является то, что объекты скрывают свои внутренние детали ипозволяют программисту сконцентрироваться на достижении максимальной эффективностиих использования.
! Переменная — это имя, присвоенное некоторому участку памяти.
После объявления переменной вы можетеиспользовать ее для операций с данными в памяти.
Имена переменных могут состоять избукв верхнего и нижнего регистров, цифр и знака подчеркивания (_), но не могутсодержать пробелы или другие специальные символы. Имя переменной должно начинатьсяс буквы или знака подчеркивания. Максимально допустимая длина имени переменной31 символ. Типы данных С++
! В С++ тип данных (data type) определяет способхранения информации в памяти.
В таблице 1.1 приведены базовые типыданных С++, их размеры и диапазоны допустимых значений.
Таблица1.1. Тип данных Размер в байтах Диапазон допустимых значений
char 1 от -128 до 127
unsigned char 1 от 0 до 255
short 2 от -32 768 до 32 767
unsigned short 2 от 0 до 65 535
long 4 от -2 147 483 648 до 2 147 483 647
unsigned long 4 от 0 до 4 294 967 295
int 4
совпадает с long
unsigned int 4
совпадает с unsigned long
float 4 от 1.2Е-38 до 3.4Е38
double 8 от 2.2Е-308 до 1.8Е308
bool 1 true или false
С++ автоматическивыполняет преобразования между различными типами данных, когда это возможно.
Пример 1.
// явление «заворачивания»
#pragma hdrstop
#include
#include
#include
//----------------------------
#pragma argsused
int main(int argc, char**argv)
{int x;
х = 2147483647;
cout
x++;
cout
getch();
return 0;
}
ОператорыС++
!Операторы (operators) используются для обработки данных. Операторывыполняют вычисления, сравнения, присваивания, а также много другихспецифических задач.
Втаблице 1.2 приведены обычно используемые операторы С++
Таблица1.2.Оператор Описание Пример Арифметические операторы + Сложение Х = Х + Z; - Вычитание Х = у — 2; * Умножение х = у * х; / Деление х = у / z; % Остаток от деления целых чисел х=х%у; Операторы присваивания = Присваивание х = 10; += Сложение с присваиванием х += 10; (то же, что и х = х + 10;) -= Вычитание с присваиванием х -= 10; *= Умножение с присваиванием х *= 10; /= Деление с присваиванием х /= 10; &= Поразрядное И с присваиванием х &= 10; |= Поразрядное ИЛИ с присваиванием х |= 10; Логические операторы && Логическое И if (х && OxFF) {...} || Логическое ИЛИ if (х || OxFF) {...} Операторы отношения = = Равно if (x = = 10) {…} != Не равно if (x != 10) {...} Больше if (x > 10) (...) = Больше или равно if (x >= 10) {...} Унарные операторы * Косвенная адресация int х = *у; & Взятие адреса int* х = &у; ~ Поразрядное НЕ х &= ~0х02; ! Логическое НЕ if (!valid) {...} + Инкремент x++; (то же, что и х = х + 1;) -- Декремент х--: Операторы классов и структур :: Разрешение области видимости MyClass::SomeFunction(); -> Косвенный доступ MyClass->SomeFunction(); . Прямой доступ MyClass.SomeFunction();
Как видите, список операторов слегкаошеломляет, но не пытайтесь сразу запомнить каждый из них. Работая с С++, выпостепенно научитесь использовать все эти операторы.
Следует заметить, что в некоторыхслучаях операторы могут быть как преинкрементными (++х), так ипостинкрементными (х++).Преинкрементный (pre-increment) операторуказывает компилятору: «Увеличить значение переменной и затем использовать этупеременную».Постинкрементный (post-increment) оператор указываеткомпилятору: «Сначала использовать переменную, а затем увеличить ее значение»(см. пример 2).
Пример2.
#pragma hdrstop
#include
#include
#include
//----------------------------
#pragma argsused
int main(int argc, char**argv)
{int a, b;
b = 10;
a = b++;
cout
b = 10;
a = ++b;
cout
getch();
return 0;
}
Пример3.
#pragma hdrstop
#include
#include
#include
//----------------------------
#pragma argsused
int main(int argc, char**argv)
{ int a, b;
float a1,b1;
a = 5; b = 3;
cout
a1 = 5; b1 = 3;
cout
getch();
return 0;
}
Пример 4
//программа вычисленияплощади треугольника по высоте и основанию
#pragma hdrstop
#include
#include
#include
//----------------------------
#pragma argsused
int main(int argc, char**argv)
{float a,h,S;
cout
cin >> a >> h; //вводданных с клавиатуры
S = a*h/2;
cout
getch();
return 0;
}
6. Выполнениеработы
1. Запустите средуС++Builder, дважды щелкнув левой кнопкой мыши по соответствующей пиктограмме нарабочем столе.
2. Запуститеконсольное приложение. (Выберите в главном меню пункт File | New. В открывшемсярепозитории дважды щелкните на Console Wizard для создания нового консольногоприложения. В открывшемся окне нажмите на кнопку Finish).
3. В окне редакторакода наберите программу Пример 1.
4. Для компиляции изапуска программы щелкните на кнопке Run оперативной панели.
5. Определите в чемзаключается явление «заворачивания».
6. Повторите пп. 3-4для программы Пример 2. Определите чем отличаются преинкрементный и постинкрементныйоператоры.
7. Повторите пп. 3-4для программы Пример 3. Определите в чем отличие деления целых и вещественныхчисел.
8. Повторите пп. 3-4для программы Пример 4.
9. Напишитепрограмму вычисления объема конуса (s=1/3pr2h). Повторите пп. 3-4 для этойпрограммы.
10. Напишите программупересчета величины временного интервала, заданного в минутах, в величину,выраженную в часах и минутах. (Например, 150 мин. — это 2 ч. 30 мин.). Повторите пп. 3-4для этой программы.
Контрольные вопросы
1. Что такое объектно-ориентированноепрограммирование?
2. Что такоепеременная?
3. Какой тип могутиметь целые переменные?
4. Какой тип могутиметь вещественные переменные?
5. Какое значениеимеет переменная после объявления?
6. Что делаетфункция getch()?
7. Можно липрисвоить переменной целого типа значение, содержащее дробную часть?
8. В чем заключаетсяявление «заворачивания»?
9. Как получитьцелую часть от деления целых чисел?
10. Как получитьостаток от деления целых чисел?