2 -лекция 1
Сұрақтар: 1. Тілдің құрамы 2. Атаулар, айнымалылар және константалар 3. C++ тіліндегі мәліметтер типтері 4. C++ тілінің константалары 5. C# тілінің негізгі операциялары 6. Қарапайым енгізу-шығару операцияларын орындау 2
1. Тілдің құрамы Кез келген табиғи тілдің мәтінінде символдар, сөздер, сөз тіркестері және сөйлемдер болады. Осындай элементтер программалау тілдерінде де болады, мұнда бірақ сөздер – лексемдер (қарапа-йым конструкциялар), сөз тіркестері – өрнектер деп, ал сөйлемдер – операторлар деп аталады. Лексемдер симолдардан тұрады, өрнектер – лексемдер мен символдардан, ал операторлар – символдардан, өрнектерден және лексемдерден тұрады. 3
• Тілдің алфавиті немесе оның символдары — бұл бөлінбейтін негізгі белгілер, солардан тілдің барлық мәтіндері құрастырылады. С# тілінің алфавиті ретіне Unicode символдары қолданылады. Unicode кодтары барлық қолданылатын алфавиттерді бірден бейнелей алады. Оның алғашқы 128 символы ANSI-кодтар кестесіне сәйкес келеді. • Лексем (token-токен) немесе қарапайым конструкция — өзіндік мағынасы бар тілдің ең кіші бірлігі. Олардың құрамы: 1. Идентификаторлар; 2. Түйінді сөздер; 3. Операция таңбалары; 4. Айыру таңбалары; 5. Константалар (литералдар). 4
2. Атаулар, айнымалылар және константалар С# тілінің алфавиті Си ++ тілімен бірдей деуге болады: ü бас және кіші латын әріптері; ü 0 -ден 9 -ға дейінгі араб цифрлары; üарнайы белгілер: [] {} , . ( ) + - / * | % ; : ? < > = ! & # ^ " ' ; ü айыру символдары: бос орын (пробел), табуляция символы, жаңа жолға көшу таңбасы; Символдардан лексемдер құралады, олар: Ø идентификаторлар; Ø түйінді сөздер; Ø операция таңбалары; Ø костанталар, яғни тұрақтылар; Ø бөлгіштер (жақша, нүкте, үтір, айыру символдары). 5
Идентификаторлар – программалық объектінің аты (атауы). Әріп немесе астын сызу таңбасы идентификатордың бірінші символы болуы мүмкін, бірақ цифр бола алмайды. Идентификаторлар мысалдары: X, bc, A 12, Bagasy, BITES_PER_WORD , aty_goni Түйінді сөздер (keyword) – компилятор үшін арнайы мәні бар қордағы (резервтегі) идентификаторлар. Операция таңбалары – операндтармен (мәндермен) іс-әрекет атқару үшін қолданылатын бір немесе бірнеше символдар. Тұрақтылар – программа орындалу барысында өзгермейтін шамалар. Комментарийлер – компилятор үшін маңызы жоқ программаның бөлігі және программа мәтінін оқу ыңғайлы болуы үшін қолданылады. Ол /* және */ қоршалып тұрады немесе жол соңында // символынан 6 басталады.
С# тілінің түйінді сөздері тізімі abstract as base bool break do double else enum event in interface internal is protected public readonly ref return byte explicit lock sbyte case extern sealed catch false short ushort char finally long namespa ce new true try typeof uint ulong unchecke d unsafe using checked fixed null class const continue decimal default delegate float foreach goto if implicit object operator out override params private sizeof stackallo c static string struct switch this throw virtual void volatile while 7
3. С# тіліндегі мәліметтер типтері С# тілі қатаң түрде типтелген тіл, яғни әрбір айнымалы немесе объект данасы белгілі бір типке жатқызылуы тиіс, бұл орындалатын амалдардың дұрыстығын тексеру мүмкіндігін береді. Егер элементтер құрастырылуын негізге алсақ, онда типтер қарапайым және құрылымды болып бөлінеді. Жасаушыға байланысты типтер құрамдас және программалаушы анықтаған болып бөлінеді. Статикалық типтегі мәліметке жады бірден бөлінеді де, динамкалық типтегі мәліметке жады оны жариялау кезінде емес, оны программада пайдалану кезінде бөлінеді. 8
С# тіліндегі мәліметтер типтерін жіктеу түрлері Мәліметтер типтері Қарапайым Құрылымд ы 9
С# тілінде құрамдас 15 тип бар, олардың сегізі бүтін сандық типке жатады. Олар — С# түйінді сөздерімен анықталады да, кез келген программада қолданыла береді. bool byte char string decimal double float int long sbyte short uint ulong ushort object Логикалық немесе бульдік тип, оның мәндері АҚИҚАТ/ЖАЛҒАН болып келеді 8 -разрядты таңбасыз бүтін санды тип Символдық тип Тіркестік тип Қаржылық есептеулерге арналған сандық тип Екі еселенген дәлдіктегі жылжымалы нүктелі сандық тип Жылжымалы нүктелі сандық тип Бүтін сандық тип Ұзын бүтін санды бейнелеуге арналған тип 8 -разрядты таңбалы бүтін санды тип Қысқа бүтін санды бейнелеуге арналған тип Таңбасыз бүтін санды тип Ұзын таңбасыз бүтін санды бейнелеуге арналған тип Қысқа таңбасыз бүтін санды бейнелеуге арналған тип Барлық құрамдас және тұтынушы типтері осыдан бастау алады 10
C# тілінің құрамдас типтері Құрамдас типтер bool byte string decimal double float int uint char long ulong short ushort object Логикалық тип 8 бит, таңбасыз бүтін тип 8 бит, таңбалы бүтін тип тіркестік тип қаржылық сан типі екі есе дәлдіктегі нақты сан типі бүтін сан типі таңбасыз бүтін тип символдық тип ұзын бүтін сан типі ұзын таңбасыз бүтін қысқа бүтін сан типі қысқа таңбасыз бүтін объектілік тип 1
С# тіліндегі 8 сандық типтер бар, олар. NET кітапханасындағы анықталған стандартты типтермен (бұл Common Language Specification – CLS ортасында анықталған негізгі типтер) сәйкестендіріп жасалған. Бұл типтер келесі кестеде көрсетілген, онда олардың жадыдан алатын байт көлемі және өзгеру диапазондары да келтірілген. Кестеден олардың таңбалы және таңбасыз нұсқаларының бар екені көрініп тұр. Таңбалы типтер оң және теріс сандарды сақтайды, ал таңбасыз типтер тек оң мәндерді сақтайды. Айнымалылардың int, long, ulong типтеріне мысал: int my. Int = 1; long my. Long = -1234; ulong my. Ulong = 9; 12
Логикалық тип Тип аты Bool Жүйелік тип System. Boolean Мәндері true, false Көлемі (ені) 8 бит Арифметикалық бүтін сан түріндегі типтер Тип аты Жүйелік тип Өзгеру диапазоны Көлемі (ені) Sbyte System. SByte -128 — 127 Таңбалы, 8 Бит Byte System. Byte 0 — 255 Таңбасыз, 8 Бит Short System. Short -32768 — 32767 Таңбалы, 16 Бит Ushort System. UShort 0 — 65535 Таңбасыз, 16 Бит Int System. Int 32 ≈(-2*10^9 — 2*10^9) Таңбалы, 32 Бит Uint System. UInt 32 ≈(0 — 4*10^9) Таңбасыз, 32 Бит Long System. Int 64 ≈(-9*10^18 — 9*10^18) Таңбалы, 64 Бит Ulong System. UInt 64 ≈(0— 18*10^18) Таңбасыз, 64 Бит Арифметикалық жылжымалы нүктелі сандар түріндегі типтер Float System. Single +1. 5*10^-45 7 цифр +3. 4*10^38 Double System. Double +5. 0*10^-324 15 -16 цифр +1. 7*10^308 Арифметикалық бекітілген нүктелі сандар түріндегі тип Decimal System. Decimal Цифрлардың 28 -29 +1. 0*10^-28 13 таңбасы +7. 9*10^28
Программада кездесетін константалардың жазылуына қарай, яғни солардың сыртқы бейнесіне сәйкес белгілі бір тип тағайындалады. Егер ол типті өзгерту керек болса, онда санның соңына жалғастырылып керекті типтің атына сәйкес бір әріп – L, l (long) немесе U, u (unsigned) жазылады. Мысалы, 32 L константасының типі long және ол компьютердің жедел жадында 4 байт орын алады. Қажет болса, L және U әріптерін қатарластыра да қолдануға болады, мысалы, 0 x 22 UL немесе 05 Lu. 14
Мәліметтердің decimal типі үтірден кейінгі 28 таңбаға дейін сақтай алады, ол көбінесе ақшалық мәндерді сақтау үшін қолданылады. Айнымалыға немесе константаға float типін бергенде, мән соңына "F" или "f " символын қоюға, мысалы: float my. Float 1 = 1. 2 f; Ал тип double болса, "D" или "d" символын қоюға болады, бірақ айнымалы нақты анықталған соң, әріптерді қоймаса да болады. Мысалы: double my. Doublel = 1234. 5678; double my. Double 2 = 1234. 5678 d; 15
Символдық тип char 16 -биттік Unicode символ болып табылады. Unicode – әлем тілдерінің барлық символдарын электрондық формада бейнелеуге арналған стандарт. Символдық типтер Тип аты Char String Жүйелік тип System. Char Өзгеру диапазоны Дәлдігі 16 биттік Unicode System. String Unicode символдары U+0000 – U+ffff тіркесі 16
Төменде мәліметтердің 11 сандық типтерінің әрқайсысы үшін ең кіші (минимал) және ең үлкен (максимал) мәндерін көрсететін программа мысалы келтірілген. // Min. And. Мax. cs программасы using System; class Min. And. Max { public static void Main() { Console. Write. Line("sbyte: {0} to {1}", sbyte. Min. Value, sbyte. Max. Value); Console. Write. Line("byte: {0} to {1}", byte. Min. Value, byte. Max. Value); Console. Write. Line("short: {0} to {1}", short. Min. Value, short. Max. Value); Console. Write. Line("ushort: {0} to {1}", ushort. Min. Value, ushort. Max. Value); Console. Write. Line("int: {0} to {1}", int. Min. Value, int. Max. Value); 17
Console. Write. Line("uint: {0} to {1}", uint. Min. Value, uint. Max. Value); Console. Write. Line("long: {0} to {1}", long. Min. Value, long. Max. Value); Console. Write. Line("ulong: {0} to {1)", ulong. Min. Value, ulong. Max. Value); Console. Write. Line("float: {0} to {1}", float. Min. Value, float. Max. Value); Console. Write. Line("double: {0} to {1}", double. Min. Value, double. Max. Value); Console. Write. Line("decimal: {0} to {1}", decimal. Min. Value, decimal. Max. Value); } } 18
Программа жұмысы нәтижесі: sbyte : -128 to 127 byte: 0 to 255 short: -32768 to 32767 ushort: 0 to 65535 int: -2147483648 to 2147483647 uint: 0 to 4294967295 long: -9223372036854775808 to 9223372036854775807 ulong: 0 to 18446744073709551615 float : -3. 402823 E+38 to 3. 402823 E+38 double: -1. 79769313486232 E+308 to 1. 797693134862 Э 2 Е+308 decimal: -79228162514264337593543950335 to 79228162514264337593543950335 19
20
С# тілінде bool типі бар, ол true немесе false сияқты екі мәнді қабылдай алады. Салыстыру операцияларының нәтижелері (==, !=, <, >, <= и >=) — bool типінде болады. Bool типі бүтін типке келтіріледі (true – 1, ал false — 0), бірақ ол тікелей орындалуы тиіс. Char типі бір символды, aл string — бірнеше символдардан тұратын сөз тіркестерін сақтау үшін қажет. Char типі бүтін типтерден өзгеше болып келеді және де оны sbyte немесе byte типтерімен шатастырмау керек. Char типіндегі айнымалылар 16 бит (бірақ ол short немесе ushort типтерінен өзгеше) орын алады. 21
С# тілінде мәліметтер типтерінің элементтерді сақтау тәсіліне қарай тағы екі категориясы (санаты) бар: мәндер типтері (value types) және сілтемелік типтер. Мәндер типтері дегеніміз шамаға компилятор бөліп берген компьютер жадындағы биттер тізбегі. Сілтемелік типтер мәліметтердің өздерін емес, олардың адрестерін сақтайды, мұндағы мән компьютердің динамикалық жадындағы басқа бір объектіге (үйіндіге – кучаға) сілтеу арқылы жасалады. Мәндер типтеріне логикалық тип, арифметикалық тип, құрылымдар және саналатын (перечисления) типтер жатады. Сілтемелік типтерге жиымдар, сөз тіркестері (жолдар) және кластар жатады. 22
Мәліметтер типтері void типі Мәндік типтер Нұсқауыштар Сілтемелік типтер Саналатын тип Логикалық тип Бүтін тип Нақты тип Қаржылық тип Символдық тип Құрылымдық типтер Құрылымдар Жиымдар Тіркестер Кластар Интерфейстер Делегаттар 23
4. C# тілінің константалары Константа Бүтін Форматы Ондық: ондық цифрлар тізбесі, нөлден басталмайды (егер сан 0 болмаса) Соңында тип- Он алтылық: 0 х немесе 0 X таңбаларынан ті беретін басталатын он алтылық цифрлар U, L, UL, LU, IU (0, l, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F) тәрізді жұрнақтар болуы мүмкін Нақты Ондық: [цифрлар]1 Соңында тип- Экспоненциалдық ті беретін [цифрлар][. ][ цифрлар]{Е|е}[+|-][ цифрлар] 2 F, D, M тәрізді жұрнақтар болуы мүмкін Символдық Апостроф таңбасымен қоршалған бір немесе екі символ Тіркестік Тырнақшаға алынған символдар тіркесі Мысалдар 8, 0, 199226 8 u, 0 LU, 199226 L 0 x. A, 0 x 1 B 8, 0 X 00 FF 0 x. AU, 0 x 1 B 8 LU, 0 X 00 FFFL 5. 7, . 001, 35. 5. 7 F, . 001 d, 35 m 0. 2 Е 6, . 11 е-3, 5 Е 10 0. 2 Е 6 D, . 11 е-3 m, 5 Е 10 d 'А', 'ю', '*', 'db', ' ', 'n', 12', 'x 07' "Мұнда Азат болды", "t. Нәтижесі: r= x. F 5n" 24
/* Example 2_7. cs константаларды қолдану */ class Example 2_7 { public static void Main() { const int Length = 3; // математикалық константа Пи const double Pi = 3. 14159; // жарық жылдамдығы метр/секунд const double Speed. Of. Light = 2. 99792 е 8; Console. Write. Line("Length = " + Length); Console. Write. Line("Pi = " + Pi); Console. Write. Line("Speed. Of. Light = " + Speed. Of. Light); } 25 }
Программа нәтижесі Length = 3 Pi = 3. 14159 Speed. Of. Light = 299792000 26
5. C# тілінің негізгі операциялары Төменде C# негізгі операциялары олардың приоритеттері бойынша берілген. Операндтарының санына қарай олар унарлық, бинарлық және тернарлық болып бөлінеді. Унарлық (бір орынды) операциялар Операция Қысқаша сипаттамасы ++ -~ ! + new typeof checked unchecked (type)х 1 -ге арттыру 1 -ге кеміту разрядтар бойынша терістеу логикалық терістеу арифметикалық терістеу (унарлық минус) унарлық плюс жадыны бөлу типті алу тексерілетін код тексерілмейтін код типті түрлендіру 27
Бинарлық (екі орынды) және тернарлық (үш орынды) операциялар Операция Қысқаша сипаттамасы / % + << >> < <= > >= is as == != & ^ | бөлу бөлгендегі қалдық қосу азайту солға ығыстыру оңға ығыстыру аз аз немесе тең (үлкен емес) көп немесе тең (кіші емес) типке жататындығын тексеру типті келтіру тең емес разрядтар бойынша конъюнкция (ЖӘНЕ) разрядтар бойынша аластайтын НЕМЕСЕ 28 разрядтар бойынша дизъюнкция (НЕМЕСЕ)
Бинарлық (екі орынды) және тернарлық (үш орынды) операциялар Операция Қысқаша сипаттамасы ? : *= /= %= += -= <<= >>= &= |= ^=. шартты операция (тернарлық) көбейтіп алып меншіктеу бөлгендегі қалдықты тауып меншіктеу қосып алып меншіктеу азайтып алып меншіктеу солға ығыстырып меншіктеу оңға ығыстырып меншіктеу разрядтар бойынша ЖӘНЕ операциясын орындап меншіктеу разрядтар бойынша НЕМЕСЕ операциясын орындап меншіктеу разрядтар бойынша арифметикалық НЕМЕСЕ операциясын орындап меншіктеу тізбекті түрде есептеу Қалған операциялар жайлы кейін айтылады. 29
// Инкремент (++) және декремент (--) операциялары using System; namespace Increment 1 { class Class 1 { static void Main() { int x = 3, y = 3; Console. Write("Prefix opnek mani: "); Console. Write. Line( ++x); Console. Write(" х-ting natigelik mani: "); Console. Write. Line( x); Console. Write("Postfix opnek mani: "); Console. Write. Line( y++); Console. Write(" y-ting natigelik mani: "); Console. Write. Line( y); } } 30 }
Программа жұмысы нәтижесі: Prefix opnek mani: 4 х-ting natigelik mani: 4 Postfix opnek mani: 3 y-ting natigelik mani: 4 31
Көбейту операциясы int, uint, long, ulong, float, double, decimal тәрізді арифметикалық типтегі операндтарға қолданылады. Егер екі операнд та бүтін сан болса, бөлінді де бүтін сан болады. Бөлу операциясы да жоғарыдағы арифметикалық типтегі операндтарға қолданылады. Егер екі операнд та бүтін сан болса, бөлінді де бүтін сан болады, әйтпесе бөлінді типтерді түрлендіру ережесіне сәйкес тағайындалады. 32
Қалдық табу (%) операциясы әртүрлі типтегі - бүтін, нақты, қаржылық шамаларға қолданылады. Егер екі операнд та бүтін сан болса, нәтиже x-(x/y)*y формуласымен анықталады. Егер бір операнд нақты сан болса, нәтиже x -n*y (n – х-ті у-ке бөлгендегі бүтін сан) формуласымен анықталады. Мысалы: using System; // Kaldyk_tabu. cs программасы namespace Kakdyk_tabu { class Class 1 { static void Main() { int x = 11, y = 4; float z = 4; Console. Write. Line("x = {0} y = {1} z = {2}", x, y, z); // Нәтиже x = 11 y = 4 z = 4 Console. Write. Line("z * y = " + z * y); // Нәтиже 16 Console. Write. Line("z * 1 e 308 = " + z * 1 e 308); // Нәтиже шексіздік Console. Write. Line("x / y = " + x / y); // Нәтиже 2 Console. Write. Line("x / z = " + x / z); // Нәтиже 2. 75 33
Console. Write. Line("x % y = " + x % y); // Нәтиже 3 Console. Write. Line("1 e-324 / 1 e-324 = " + 1 e-324 / 1 e-324); // Нәтиже NAN } } } 34
Екілік разрядтар бойынша ығыстыру операциялары ( << және >> ) тек бүтін санды типтегі екілік жүйедегі операндтарға қолданылады. Бұл операцияларды орындау барысында бірінші операндтар биттері екінші операндта көрсетілген санға сәйкес оңға немесе солға ығыстырылады. Солға ығыстыру (<<) кезінде босатылған разрядтар нөлмен толтырылады. Ал оңға ығыстыру (>>) кезінде бірінші операнд таңбасыз типте болса, босатылған разрядтар нөлмен толтырылады. Басқаша жағдайда мәлімет ығыстырылады. Бұлар int, uint, long, ulong типтері үшін анықталған. Мысал: using System; namespace Igistiru { class Class 1 { static void Main( ) { byte a = 3, b = 9; sbyte c = 9, d = -9; Console. Write("а-ны солга бiр ыгыстыру: "); Console. Write. Line( a << 1 ); // Нәтиже 6 Console. Write("а-ны солга екi ыгыстыру: "); Console. Write. Line( a << 2); // Нәтиже 12 35
Console. Write("b-ны онга бiр ыгыстыру: "); Console. Write. Line( b >> 1); // Нәтиже 4 Console. Write("с-ны онга бiр ыгыстыру: "); Console. Write. Line( c >> 1); // Нәтиже 4 Console. Write("d-ны онга екi ыгыстыру: "); Console. Write. Line( d >> 1); // Нәтиже -5 } } а = 3 a 2 = 00000011 } Нәтиже: а = 3 a 2 = 000000110 = 22 + 21 = 6 Нәтиже: а = 12 a 2 = 0000001100 = 23 + 22 = 12 36
Қатынас операциялары (<, <=, >, >=, ==, !=) бірін-ші операндты екінші операндпен салыстырады. Операндтар арифметикалық типтерде болуы тиіс. Операция нәтижесі – true немесе false. Мысалы: x = = y болғанда, x пен у тең болса, нәтиже true x != y болғанда, x пен у тең болмаса, нәтиже true x < y болғанда, x у-тен кіші болса, нәтиже true x > y болғанда, x у-тен үлкен болса, нәтиже true x <= y болғанда, x у-тен кіші не тең болса, true x >= y болғанда, x у-тен үлкен не тең болса, true 37
Екілік разрядтар бойынша орындалатын операциялар ( &, | , ^ ) тек бүтін санды типтегі екілік жүйедегі операндтарға қолданылады. Бұл операцияларды орындау барысында операндтар биттер бойынша қарастырылады (бірінші операндтың бірінші биті екінші операндтың бірінші битімен, бірінші операндтың екінші биті екінші операндтың екінші битімен, т. с. с. салыстырылады). Бұлар int, uint, long, ulong типтері үшін анықталған. Разрядтық конъюнкцияда немесе разрядтық ЖӘНЕ (операция & болып белгіленеді) операциясында логикалық көбейту амалы орындалады да, тек екі операндтың да сәйкес орындардағы разрядтары 1 -ге тең болған жағдайда нәтижелік бит 1 -ге тең болады. 1 -операнд 0 0 1 1 1 -операнд 1 0 0 1 1 2 -операнд 0 1 2 -операнд Нәтиже 0 1 Нәтиже 0 0 110101 0010001 38
Разрядтық дизъюнкцияда немесе разрядтық НЕМЕСЕ (операция | болып белгіленеді) операциясында логикалық қосу амалы орындалады да, екі операндтың тек біреуінің немесе екеуінің де сәйкес орындардағы разрядтары 1 -ге тең болған жағдайда нәтижелік бит 1 -ге тең болады. 1 -операнд 0 0 1 1 1 -операнд 1 0 0 1 1 2 -операнд 0 1 2 -операнд Нәтиже 1 1 Нәтиже 0 1 110101 1110111 Разрядтар бойынша аластайтын НЕМЕСЕ (операция ^ болып белгіленеді) операциясында екі операндтың тек біреуінің ғана сәйкес орындағы разряды 1 -ге тең болған жағдайда нәтижелік бит 1 -ге тең болады. 1 -операнд 0 0 1 1 1 -операнд 1 0 0 1 1 2 -операнд 0 1 2 -операнд Нәтиже 1 0 0 1 Нәтиже 11 0101 110 0110 39
Мысал: using System; namespace AND_OR { class Class 1 { static void Main() { Console. Write. Line( 6 & 5 ); // Нәтиже 4 Console. Write. Line( 6 | 5 ); // Нәтиже 7 Console. Write. Line( 6 ^ 5 ); // Нәтиже 3 } } } Программа нәтижесі: 6&5=4 6 | 5=7 6^5=3 Операция: & | ^ 1 -операнд 110 110 2 -операнд 101 101 Нәтиже 100 111 011 40
Шартты операция ( ? : ) – тернарлық операция үш операндтан тұрады. Форматы: 1_операнд ? 2_операнд : 3_операнд Бұл С++ тіліндегідей болып орындалады. Мысалы: using System; namespace Ternar { class Class 1 { static void Main() { int a = 11, b = 4; int max = b > a ? b : a Console. Write. Line( max ); // Нәтиже 11 } } } 41
6. Қарапайым енгізу-шығару операцияларын орындау Кез келген программада мәліметтер пернелерден енгізіліп, экранға шығарылады. Стандартты енгізу-шығаруы құрылғылары консоль деп аталады. С# тілінде енгізу-шығару операторлары жоқ, оның орнына стандартты объектілер қолданылады. Консольмен жұмыс істеу үшін Console класы пайдаланылады, ол System атаулар кеңістігінде анықталған. Осы кластың Write және Write. Line тәсілдері мысалдарда қолданылған болатын. Бұл екеуін әртүрлі типтегі мәліметтерді экранға шығару үшін қолдануға болады. 42
Аттары бірдей, бірақ параметрлері әртүрлі тәсілдер (функциялар) асыра жүктелген деп аталады. Компилятор қай функцияның жұмыс істеуі керектігін оған берілетін шамалардың типтеріне қарап ажыратады. Console класындағы мәлімет шығару тәсілдері барлық құрамдас типтер үшін асыра жүктелген болып табылады және оған қоса мұнда форматталған мәлімет шығару да қарастырылған. Шығарылатын мәліметтердің сөз тіркестері және сандар түрінде берілетін мүмкіндіктері жиі қолданылады. Енді осы класқа тағы бір мысал қарастырайық. 43
using System; namespace Listing 3_9 { class Class 1 {static void Main( ) { int i = 3; double y = 4. 12; decimal d = 600 m; string s = "Азат"; Console. Write. Line( "i = " + i ); // 1 Console. Write. Line( "y = {0} nd = {1}", y, d ); // 2 Console. Write. Line( "s = " + s ); // 3 Результат: } i = 3 } } y = 4. 12 d = 600 s = Азат 44
Мысалдағы 1 - және 3 -жолдарда түсініктеме түріндегі тіркестердің берілуіне назар аударыңыздар. Түсініктеме мәтіндер сөз тіркестері түрінде берілген. Егер Write. Line бір параметрмен берілсе, ол кез келген құрамдас типте – сан, символ немесе тіркес түрінде болуы мүмкін. Ал бізге бір жолға бір емес, екі шаманың – мәтін түріндегі түсінік және айнымалы мәнін шығару керек, сол себепті оларды алдын ала “+” таңбасы арқылы бір жолға біріктіріп алу қажет. 45
Сөз тіркесін санмен біріктіру үшін оларды компьютердің ішкі бейнелеу формасынан символдар тізбегіне, яғни тіркеске түрлендіру қажет. Сөз тіркесіне түрлендіру С# стандартты кластарының бәрінде де анықталған, ол үшін To. String() функциясы қолданылады. Бұл мысалда ол тікелей емес, өздігінен автоматты түрде орындалады. Бірақ қажет болғанда, оны тікелей былай шақыруға болады: Console. Write. Line(" i = " + i. To. String() ); Мысалдағы 2 -оператор форматты шығару жолын көрсетіп тұр, ол – Write. Line тәсілінің бірден артық параметр шығаратын нұсқасы. 46
Бірінші параметр ретінде жүйелі жақша ішіндегі тіркес түріндегі тізбек және басқару символы (n) беріліп тұр. Жүйелі жақшадағы параметрлер 0 -ден бастап нөмірленеді де, олар экранға шығарда сәйкес параметрлердің мәндерімен алмастырылады. Мысалдағы 0 -нөмір – бірінші айнымалы мәні (у), 1 -параметр – екінші айнымалы мәні (d), т. с. с. Әрбір параметр үшін жүйелі жақшада оның ені де позициялар санымен көрсетіледі. 47
Пернелерден мәліметтер енгізуді қарастырайық. Console класында тіркес және символ енгізу бар, бірақ пернелерден тікелей сандар қабылдайтын тәсіл жоқ. Сандарды енгізу екі кезеңнен тұрады: 1. Санды құрайтын символдар сөз тіркесі түрінде енгізіледі. 2. Сөз тіркесі керекті айнымалы типіне түрлендіріледі. Түрлендіру арнайы System атаулар кеңістігінде анықталған Convert класы арқылы немесе әрбір стандартты арифметикалық класта бар Parse тәсілімен орындалады. 48
Енгізілген тіркесті тікелей түрлендіру мысалы using System; // Listing 3_9. cs программасы namespace Listing 3_9 { class Class 1 { static void Main(string[] args) { Console. Write( "Coz tirkesin engiz : " ); string s = Console. Read. Line( ); // 1 Console. Write. Line( "s = " + s ); Console. Write( "Symbol engiz : " ); char c = (char)Console. Read( ); Console. Read. Line( ); Console. Write. Line( "c = " + c ); // 2 // 3 49
string buf; // тіркес - сан енгізу үшін буфер Console. Write( "Butin san engiz : " ); buf = Console. Read. Line( ); int i = Convert. To. Int 32(buf); // 4 Console. Write. Line( i ); Console. Write( "Nakty san engiz : " ); buf = Console. Read. Line( ); double x = Convert. To. Double ( buf ); // 5 Console. Write. Line( x ); Console. Write( "Nakty san engiz : " ); buf = Console. Read. Line( ); double y = double. Parse( buf ); // 6 Console. Write. Line( y ); 50
Console. Write( "Nakty san engiz : " ); buf = Console. Read. Line( ); decimal z = decimal. Parse( buf ); // 7 Console. Write. Line( z ); } } } 51
Бұл мысалдағы 1 -операторда сөз тіркесін енгізу орындалады. Тіркес ұзындығы шектелмейді, ол тек Enter пернесін басу арқылы аяқталады. Символды енгізу Read тәсілімен орындалады, ол кіріс ағымынан бір символды оқиды. Бұл тәсіл int типіндегі символ кодын қайтарады, егер кіріс ағымында символ болмаса, онда -1 -ді (мысалы, тек Enter пернесі баасылса) қайтарады. Бізге int емес char типі керек болғандықтан, типті тікелей түрлендіру тәсілін қолданамыз, өйткені int тен char-ға өздігінен түрлендіру жоқ. 52
2 -оператордан соң, тіркестің соңын оқитын 3 -оператор тұр, ол ешқайда мәлімет бермейді. Бұлай жасайтын себебі – мәлімет енгізу жедел жадының арнаулы аймағы болып саналатын буфер арқылы орындалады. Мәліметтер алдымен буферге қабылданады, сонан соң буферден енгізу процедуралары арқылы оқылады. Буферге енгізу Enter пернесін басу арқылы (оның кодымен бірге) орындалады. Read тәсілі Read. Line тәсілі сияқты буферді тазаламайды, сондықтан енгізу ары қарай жалғаса береді. 53
4 -ші және 5 -операторлар Convert класын пайдаланады, ал 6 -шы , 7 -операторлар Double мен Decimal кластарының Read тәсілін қолданады. Бұларды қолдану С# тілінің double және decimal типтерінің аттарын пайдалану арқылы. NET кітапханасында қарастырылған. Нақты сандарды енгізу кезінде санның бүтін бөлігі мен бөлшегі нүкте емес, үтірмен бөлініп жазылады. Басқаша айтқанда, енгізу кезінде программалау тілінің емес, операциялық жүйенің ережесі қолданылады. Санды экспонента түрінде енгізуге де рұхсат етілген. 54
55
56
Категории типов Система типов включает несколько категорий типов: типы значений (типы-значения), ссылочные типы (типы-ссылки), параметризованные типы (типы-шаблоны). Схема типов представлена ниже. Простые (элементарные) типы – это типы, имя и основные свойства которых известны компилятору. Относительно элементарных типов компилятору не требуется никакой дополнительной информации. Свойства и функциональность этих типов известны. Среди простых типов различаются: ЦЕЛОЧИСЛЕННЫЕ, С ПЛАВАЮЩЕЙ ТОЧКОЙ, 57 DECIMAL,
Некоторые характеристики простых (элементарных) типов отражены в следующей таблице. Используемые в. NET языки программирования основываются на общей системе типов. Между именами простых типов в C# и именами типов, объявленных в Framework Class Library, существует взаимно однозначное соответствие. Смысл точечной нотации в графе "Соответствует FCL-типу" состоит в явном указании пространства имен, содержащем объявление соответствующего типа: 58
Sbyte System. SByte Целый. 8 -разрядное со знаком. Диапазон значений: – 128. . . 127 Byte System. Byte Целый. 8 -разрядное без знака. Диапазон значений: 0. . . 255 Short System. Int 16 Целый. 16 -разрядное со знаком. Диапазон значений: – 32768. . . 32767 Ushort System. UInt 16 Целый. 16 -разрядное без знака. Диапазон значений: 0. . . 65535 Int System. Int 32 Целый. 32 -разрядное со знаком. Диапазон значений: – 2147483648. . . 2147483647 uint System. UInt 32 Целый. 32 -разрядное без знака. Диапазон значений: 0. . . 4294967295 long System. Int 64 Целый. 64 -разрядное со знаком. Диапазон значений: – 9223372036854775808. . . 9223372036854775807 ulong System. UInt 64 Целый. 64 -разрядное без знака. Диапазон значений: 0. . . 18446744073709551615 char System. Char 16 (!) разрядный символ UNICODE float System. Single Плавающий. 32 разряда. Стандарт IEEE double System. Double Плавающий. 64 разряда. Стандарт IEEE decimal System. Decimal bool System. Boolean 128 -разрядное значение повышенной точности с плавающей точкой Значение true или false 59
Ниже представлены основные отличия ссылочных типов и типов-значений Типы-значения Типы-ссылки Объект представлен непосредственно значением ссылкой в стеке или куче Объект располагается в стеке или куче в куче Значение по умолчанию 0, false, ' ', null ссылка имеет значение null При выполнении операции присваивания копируется значение ссылка 60
В C# объявление любой структуры и класса основывается на объявлении предопределенного класса object (наследует класс object). Следствием этого является возможность вызова от имени объектов — представителей любой структуры или класса, унаследованных от класса object методов. В частности, метода To. String. Этот метод возвращает строковое (значение типа string) представление объекта. Все типы (типы-значения и типы-ссылки), за исключением простых типов-значений и пары предопределенных ссылочных типов (string и object), должны определяться (если уже не были ранее специально определены) программистами в рамках 61 объявлений. Подлежащие объявлению типы
В разных CLS-языках типам, удовлетворяющим CLS-спецификации, будут соответствовать одни и те же элементарные типы. Система встроенных типов C# основывается на системе типов. NET Framework Class Library. При создании IL-кода компилятор осуществляет их отображение в типы из. NET FCL. Параметризованные типы занимают особое место в системе типов и обсуждаются позже. 62
object и string: предопределенные ссылочные типы Итак, к ссылочным типам относятся: классы; интерфейсы; массивы; делегаты. Для каждой категории ссылочных типов существуют собственные правила объявления. Объявления классов вводятся ключевым словом class. Правила объявления классов (как и правила объявления других ссылочных типов, а также типов -значений, объявляемых с помощью ключевого слова struct) позволяют объявлять неограниченное 63 множество разнообразных ссылочных типов и
Среди множества классов выделяют предопределенные ссылочные типы object и string, которым соответствуют FCL-типы System. Object и System. String. Свойства, функциональность и особенности применения этих типов рассматриваются ниже. 64
