Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

На этом этапе у вас могут возникнуть три вопроса.

• Почему в последнем примере управляющие последовательности не заключены в одиночные кавычки (printf("Джо сказал: \"символ \\ является символом обратной косой черты. \ "\n"); )? Когда символ, будь он управляющей последовательностью или нет, является частью строки символов, которая заключена в двойные кавычки, не помещайте его в одиночные кавычки. Обратите внимание, что ни один из символов, использованных в этом примере (Д, ж, о и т.д.), не заключен в одиночные кавычки. Строка символов, помещенная в двойные кавычки, называется символьной строкой. (Строки рассматриваются в главе 4.) Аналогично, оператор printf ("Здравствуй, мир!\007\n" ); выведет строку Здравствуй, мир! и вызовет выдачу звукового сигнала, а оператор printf ("Здравствуй, мир! 7\n"); выведет строку Здравствуй, мир! 7. Цифры, не являющиеся частью управляющей последовательности, считаются обычными символами, подлежащими выводу.

• Когда должен использоваться ASCII-код, а когда — управляющие последовательности? Если у вас есть возможность выбора между применением одной из специальных управляющих последовательностей, скажем '\f', и эквивалентного ASCII-кода, например, '\014', отдавайте предпочтение '\f'. Во-первых, при таком представлении легче понять смысл. Во-вторых, такая запись обладает лучшей переносимостью. Если вы работаете с системой, в которой не используется код ASCII, последовательность ‘\ f' по-прежнему будет работать.

Данные в языке С 97

• Если нужно применять цифровой код, почему необходимо указывать, скажем,

‘\032 ', а не 032? Во-первых, использование записи ‘\032 ' вместо 032 позволит другому программисту, читающему код, понять, что вы намереваетесь представить код символа. Во-вторых, управляющая последовательность, такая как \ 0 3 2, может быть встроена в часть строки С тем же способом, что и \ 0 0 7 в первом вопросе.

Печатаемые символы

Для указания на то, что должен быть выведен символ, в функции printf() используется спецификатор %с. Вспомните, что символьная переменная хранится как однобайтовое целочисленное значение. Следовательно, при выводе значения переменной типа char с обычным спецификатором %d будет получено целое число. Спецификатор формата %с сообщает функции printf() о необходимости отобразить символ с кодовым значением, равным этому целому числу. В листинге 3.5 приведен код, в котором переменная char выводится обоими способами.

Листинг 3.5. Программа charcode.c

Вот пример выполнения этой программы:

Введите какой-нибудь символ.

С

Код символа С равен 67.

При работе с программой не забывайте нажимать клавишу или после ввода символа. Функция scanf() затем извлекает символ, введенный с клавиатуры, а амперсанд (&) означает, что этот символ присваивается переменной ch. Далее с помощью функции printf() значение переменной ch выводится два раза, сначала как символ (на что указывает спецификатор %с), а потом как десятичное целое число (на что указывает спецификатор %d). Обратите внимание, что спецификаторы функции printf() определяют способ отображения данных, но не то, как они хранятся в памяти (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Опюбражение данны х на экране н их хранение в памяти

98 Глава 3

Со знаком или без знака?

В некоторых реализациях С тип char является типом со знаком. Это значит, что переменная типа char может принимать значения из диапазона от -128 до 127. В других реализациях тип char сделан беззнаковым и может иметь значения из диапазона от 0 до 255. В описании вашего компилятора должно быть явно указано, к какой разновидности принадлежит тип char, либо вы это можете узнать, заглянув в заголовочный файл limits.h, который рассматривается в следующей главе.

Согласно стандарту С90, язык С позволяет использовать ключевые слова signed и unsigned с типом char. Затем, независимо от того, какими являются данные типа char по умолчанию, тип signed char будет со знаком, а тип unsigned char — без знака. Такие версии типа char удобны, если этот тип применяется для обработки небольших целых чисел. Для собственно символов используйте стандартный тип char без модификаторов.

Тип _Bool

Тип _Bool, появившийся в стандарте С99, применяется для представления булевских значений, т.е. логических значений true (истина) и false (ложь). Поскольку в языке С для представления true используется значение 1, а для представления false — значение 0, тип Bool по существу является целочисленным типом, но таким, который в принципе требует всего 1 бит памяти, поскольку этого достаточно, чтобы охватить весь диапазон от 0 до 1.

В программах булевские значения применяются при выборе того, какой код должен выполняться следующим. Более подробно выполнение кода описано в главах 6 и 7, поэтому дальнейшее обсуждение мы откладываем до указанных глав.

Переносимые типы: stdint.h И inttypes.h

К этому моменту вы, скорее всего, уже обратили внимание, что язык С предлагает широкое разнообразие целочисленных типов, и это можно только приветствовать. И, вероятно, вы также заметили, что одно и то же имя типа не обязательно означает одно и то же в разных системах, что не столь отрадно. Было бы замечательно, если бы язык С располагал типами, смысл которых не зависит от системы. Начиная со стандарта С99, нечто подобное было достигнуто.

Это было сделано в языке за счет создания дополнительных имен для существующих типов. Секрет в том, что эти новые имена определены в заголовочном файле stdint.h. Например, int32_t представляет тип для 32-битного целого значения со знаком. В системе, в которой используется 32-битный тип int, указанный заголовочный файл может определять int32_t в качестве псевдонима типа int. В другой системе, где применяется 16-битный тип int и 32-битный тип long, это же имя, int32_t, может быть определено как псевдоним для типа long. Тогда при создании программы с использованием int32_t в качестве типа и включении заголовочного файла stdint.h компилятор будет заменять тип int или long так, как это подходит для конкретной системы.

Рассмотренные альтернативные имена являются примерами целочисленных типов с точной шириной. Тип int32_t содержит в точности 32 бита — ни больше и ни меньше. Не исключено, что целевая система не поддерживает эти варианты, так что целочисленные типы с точной шириной следует считать необязательными.

А что, если система не способна поддерживать типы с точной шириной? Стандарты С99 и С11 предоставляют вторую категорию альтернативных имен, которые являются

Данные в языке С 99

обязательными. Этот набор имен гарантирует, что тип достаточно велик, чтобы удовлетворять спецификации, и нет других типов, которые могут выполнить нужную работу, но имеют меньший размер. Эти типы называются типами c минкмальпай шириной. Например, int_least8_t представляет собой псевдоним наименьшего доступного типа, который может хранить 8-битное целочисленное значение со знаком. Если бы наименьший тип в конкретной системе был 16-битным, то тип int8_t не определялся бы. Однако тип int_least8_t был бы доступным и, скорее всего, реализованным как 16-битный целочисленный тип.