Операции увеличения и уменьшения

В Си добавлены операции увеличения и уменьшения на единицу, которые, к примеру, очень удобно применять к счетчикам. Операция увеличения записывается с помощью двух знаков сложения ++, операция уменьшения - с помощью двух минусов --. Например, операция ++, примененная к целочисленной переменной i, увеличивает ее значение на единицу:

++i; эквивалентно i = i+1

Операции увеличения и уменьшения на единицу можно применять только к дискретным типам - целочисленным переменным различного вида и указателям. Операцию нельзя применять к вещественным переменным! Например, следующий фрагмент программы является ошибочным:

double x;...++x; // Ошибка! Операция ++ неприменима // к вещ. переменной

Операция ++ увеличивает значение переменной на "минимальный атом". Так как для вещественных переменных такого "атомарного" значения нет, операции увеличения и уменьшения для них запрещены.

Для указателей операция ++ увеличивает значение переменной на размер одного элемента того типа, на который ссылается указатель. Для указателя "атомом" является один элемент заданного типа, поэтому размер одного элемента и является шагом изменения значения указателя. Это очень естественно, т.к. после увеличения указатель будет содержать адрес следующего элемента данного типа, а после уменьшения - адрес предыдущего элемента. Пример:

double a[100];double *p = &(a[15]); // в p записывается адрес // элемента массива a[15]++p; // в p будет адрес элемента a[16] // (адрес увеличивается на sizeof(double) == 8)

Описаны массив a вещественных чисел типа double и указатель p на элементы типа double. При описании указателя p в него заносится начальное значение, равное адресу элемента a[15] массива a. После выполнения операции увеличения ++ в переменной p будет содержаться адрес следующего элемента a[16]. Физически содержимое переменной p увеличивается на размер одного элемента типа double, т.е. на 8.

Операции увеличения ++ и уменьшения -- на единицу имеют префиксную и суффиксную формы. В префиксной форме операция записывается перед переменной, как в приведенных выше примерах. В суффиксной форме операция записывается после переменной:

++x; // Префиксная формаx--; // Суффиксная форма

Разница между префиксной и суффиксной формами проявляется только при вычислении сложных выражений. Если используется префиксная форма операции ++, то сначала переменная увеличивается, и только после этого ее новое значение используется в выражении. При использовании суффиксной формы значение переменной сначала используется в выражении и только затем увеличивается. Примеры:

int x = 5, y = 5, a, b;a = (++x) + 2; // переменной a присваивается значение 8b = (y++) + 2; // переменной b присваивается значение 7

С логической точки зрения, префиксная операция более естественна (при использовании суффиксной формы надо сперва вычислить сложное выражение и только затем вернуться к увеличению переменной, т.е. операция ++ выполняется не в момент ее использования, а как бы откладывается на потом). Забегая вперед, отметим, что это различие весьма существенно при программировании на C++ в случае переопределения операторов увеличения для классов. Тем не менее, в большинстве книг по Си суффиксная форма используется чаще (скорее всего, эта традиция, связаная с эстетикой текста).

Дадим два совета (возможно, не бесспорные) по использованию операций ++ и --:

· никогда не применяйте эти операции в сложных выражениях! Ничего, кроме путаницы, это не дает. Например, вместо фрагмента

· double *p, x, y;·...· y = *p++ + x;

лучше использовать фрагмент

double *p, x, y;...y = *p + x;++p;

С точки зрения компилятора, они абсолютно эквивалентны, но второй фрагмент проще и понятнее (и, значит, вероятность ошибки программирования меньше);

· всегда отдавайте предпочтение префиксной форме операций ++ и --. Например, вместо фрагмента

· int x, y;·...· x++; y--; // Используется суффиксная форма

лучше использовать фрагмент

int x, y;...++x; --y; // Лучше применять префиксную форму

Операции "увеличить на", "домножить на" и т.п.

В большинстве алгоритмов при выполнении операции сложения чаще всего переменная-результат операции совпадает с первым аргументом:

x = x + y;

Здесь складываются значения двух переменных x и y, результат помещается в первую переменную x. Таким образом, значение переменной x увеличивается на значение y. Подобные фрагменты встречаются в программах гораздо чаще, чем фрагменты вида

x = y + z;

где аргументы и результат различны. Рассмотрим, например, фрагмент программы, вычисляющий сумму элементов массива вещественных чисел (забегая вперед, мы используем в нем конструкцию цикла "пока"):

double a[100];double s;int i;...s = 0.0;i = 0;while (i < 100) { s = s + a[i]; ++i;}

Здесь сумма элементов массива накапливается в переменной s. В строке

s = s + a[i];

к сумме s прибавляется очередной элемент массива a[i], т.е. значение s увеличивается на a[i]. В Си существует сокращенная запись операции увеличения:

s += a[i];

Оператор += читается как "увеличить на". Строка

x += y; // Увеличить значение x на y

эквивалентна в Си строке

x = x + y; // x присвоить значение x + y,

но короче и нагляднее.

Оператор вида?= существует для любой операции?, допустимой в Си. Например, для арифметических операций +, -, *, /, % можно использовать операции

+= увеличить на-= уменьшить на*= домножить на/= поделить на%= поделить с остатком на

к примеру, строка

x *= 2.0;

удваивает значение вещественной переменной x.

Операторы вида?= можно использовать даже для операций?, которые записываются двумя символами. Например, операции логического умножения и сложения (см. раздел 1.4.4) записываются в Си как && (двойной амперсенд) и || (двойная вертикальная черта). Соответственно, логические операторы "домножить на" и "увеличить на" записываются в виде &&= и ||=, например,

Дата добавления: 2015-12-08