Основы C/C++

Операторы и выражения в C и C++

В этом уроке вы будете использовать арифметические, логические операторы, операторы присваивания и сравнения в C и C++ и разберётесь с правилом целочисленного деления.

Введение

Операторы объединяют значения в выражения, например a + b или a > b. В C и C++ почти одинаковые операторы, включая правило целочисленного деления, которое часто удивляет новичков: при делении двух целых чисел дробная часть теряется.

Главное

  • Включите предупреждения компилятора (compiler warnings) и исправьте их все.
  • Хорошо понимайте тип и время жизни (lifetime) каждого значения.
  • Всегда проверяйте входные данные и границы индексов массивов.

Примеры кода на C и C++

C
Запустить →
main.c
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = 17, b = 5;

    printf("a + b = %d\n", a + b);
    printf("a - b = %d\n", a - b);
    printf("a * b = %d\n", a * b);
    printf("a / b = %d\n", a / b);              /* integer division drops the fraction */
    printf("a %% b = %d\n", a % b);             /* remainder */
    printf("a / 5.0 = %.1f\n", a / 5.0);        /* one double operand gives a double */

    int total = 10;
    total += 5;
    total *= 2;
    printf("total = %d\n", total);

    int count = 0;
    count++;
    printf("count = %d\n", count);

    /* Comparisons and logical operators give 1 (true) or 0 (false). */
    printf("a > b: %d, a == 17: %d\n", a > b, a == 17);
    printf("a > 10 && b > 10: %d\n", a > 10 && b > 10);
    printf("a > 10 || b > 10: %d\n", a > 10 || b > 10);
    return 0;
}
Результат выполнения
a + b = 22
a - b = 12
a * b = 85
a / b = 3
a % b = 2
a / 5.0 = 3.4
total = 30
count = 1
a > b: 1, a == 17: 1
a > 10 && b > 10: 0
a > 10 || b > 10: 1
C++
Запустить →
main.cpp
#include <iostream>

int main() {
    int a = 17, b = 5;

    std::cout << "a + b = " << a + b << '\n';
    std::cout << "a - b = " << a - b << '\n';
    std::cout << "a * b = " << a * b << '\n';
    std::cout << "a / b = " << a / b << '\n';           // integer division drops the fraction
    std::cout << "a % b = " << a % b << '\n';           // remainder
    std::cout << "a / 5.0 = " << a / 5.0 << '\n';       // one double operand gives a double

    int total = 10;
    total += 5;
    total *= 2;
    std::cout << "total = " << total << '\n';

    int count = 0;
    count++;
    std::cout << "count = " << count << '\n';

    // bool values print as true/false with std::boolalpha.
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "a > b: " << (a > b) << ", a == 17: " << (a == 17) << '\n';
    std::cout << "a > 10 && b > 10: " << (a > 10 && b > 10) << '\n';
    std::cout << "a > 10 || b > 10: " << (a > 10 || b > 10) << '\n';
}
Результат выполнения
a + b = 22
a - b = 12
a * b = 85
a / b = 3
a % b = 2
a / 5.0 = 3.4
total = 30
count = 1
a > b: true, a == 17: true
a > 10 && b > 10: false
a > 10 || b > 10: true

Сравнение C и C++

Так как a и b оба int, 17 / 5 даёт 3, а не 3.4. Чтобы сохранить дробную часть, хотя бы один операнд должен иметь тип double. Оператор % возвращает остаток, то есть 2. В C сравнения и логические операторы && и || возвращают 1 или 0, в C++ true или false, а std::boolalpha выводит результат словом.

C

C использует небольшие процедурные функции и открыто показывает, как данные представлены в памяти.

C++

C++ по-прежнему позволяет работать на низком уровне, но добавляет библиотечные типы и более безопасные абстракции.

Упражнения для практики

Запустите обе версии, а затем измените код, чтобы увидеть разницу в безопасности, которую даёт каждый язык.

  • Проверьте неверный ввод и граничные значения.
  • Скомпилируйте с флагами -Wall -Wextra -Wpedantic, чтобы включить больше предупреждений.
  • Вынесите общие объявления в заголовочный файл, а реализацию в отдельный файл.

Попрактикуйтесь на задаче

Примените материал этого урока к реальной задаче. Каждая задача запускается в браузере, с мгновенными тестами и разбором от ИИ.

Все задачи