C++ для «чайников» - страница 19

Вы должны сообщить С++, сколько памяти вам надо для хранения той или иной переменной, перед тем как приступить к её использованию. Добавлю, что особенности использования переменных разных типов различны. Пока вы встречались только с переменными типа int:

      int х ;

      х = 1 ;

В С++ тип int определяет множество целых чисел. Напомню, что целым называется число, не имеющее дробной части.

Целые числа используют для самых разных видов вычислений. Детально этому учат в младшей школе, приблизительно до шестого класса, и лишь потом начинается путаница с дробями. Та же тенденция характерна и для С++, в котором более 90% всех переменных имеют тип int^{>[ 5 ]}.

К сожалению, иногда использование в программах переменных типа int приводит к ошибочным результатам. Когда в первой главе вы работали с программой, преобразующей температуру, существовала ( пусть неявно ) проблема: программа могла работать только с целыми значениями температуры. Отмечу, что в этой конкретной программе использование исключительно целых чисел вряд ли приведёт к отрицательным последствиям. Но при проведении серьёзных метеорологических исследований усечение дробной части температурных значений может поставить под вопрос истинность полученных результатов. Указанная проблема осложняется тем, что компилятор, не давая никаких предупреждающих сообщений, просто отбрасывает дробную часть числа. Согласитесь, было бы неприятно приземлиться на самолёте, не долетев полкилометра до взлётно-посадочной полосы просто из-за округления в программе навигации...

________

^>5Эта величина опять-таки существенно зависит от типа разрабатываемой программы. — Прим. ред.

_________________

42 стр. Часть 1. Первое знакомство с С++

Целочисленные переменные в С++ представляются типом int. На переменные этого типа накладываются те же ограничения, что и на их эквиваленты в математике.

Рассмотрим проблему вычисления среднего трёх чисел. Введём три целочисленные переменные — nValue1, nValue2, nValue3. Среднее значение вычисляется по формуле

      ( nValue1 + nValue2 + nValue3 ) / 3

Поскольку все три значения являются целыми, их сумма тоже будет целым числом. Например, сумма чисел 1, 2 и 2 равна 5. Но если 5 поделить на 3, получим 1^>2/_>3 , или 1,666.... В отличие от людей ( обладающих разумом ), компьютеры ( которым он свойственен далеко не всегда ) приводят полученный результат к целому значению, просто отбрасывая его дробную часть. При этом 1,666 утратит свой "дьявольский" остаток и превратится в 1.

Для многих приложений усечение дробной части числа не представляет большой проблемы. Зачастую оно может быть даже полезным ( разумеется, сказанное не касается математических или экономических программ ). Однако такое округление целых значений может весьма пагубно сказаться на работе других программ. Рассмотрим следующую, эквивалентную приведённой выше формулу:

     ( nValue1 / 3 ) + ( nValue2 / 3 ) + ( nValue3 / 3 )

Подставляя в неё те же значения 1, 2 и 2, в результате получим 0. Это случилось потому, что каждое слагаемое оказалось числом, меньшим 1. Компьютер округлил их до 0 , а сумма трёх нулей, как известно, равна 0. Так что такого приведения к целочисленным значениям, вообще говоря, нужно избегать.

Второй проблемой переменной типа int является ограниченный диапазон возможных её значений. Максимальным значением обычной целочисленной переменной является число 2147483647, минимальным — -2147483648, т.е. общий диапазон — около 4 млрд. чисел^{>[ 6 ]}.

«Два миллиарда — число весьма большое, чтобы быть достаточным для большинства применений. Тем не менее есть множество задач, где этого недостаточно. Например, ваш компьютер может иметь тактовую частоту, превышающую 2 ГГц ( приставка Г — Гига — как раз и обозначает миллиард ).»

[Советы]

С++ позволяет объявлять целые числа как беззнаковые, что означает, что они не могут быть отрицательны. Целое число типа unsigned int может принимать значения от 0 до 4294967295, что иногда облегчает ситуацию.