69738

Програми друку граничних констант

Домашняя работа

Информатика, кибернетика и программирование

Введених засобів препроцесора і мови цілком достатньо для програми, що виводить на друк (на екран дісплея) значення констант, що визначають в конкретній системі (для конкретного компілятора) межі зміни даних різних типів.

Украинкский

2014-10-09

38 KB

0 чел.

Самостійне вивчення

Тема 2: Програми друку граничних констант.

Введених засобів препроцесора і мови цілком достатньо для програми, що виводить на друк (на екран дісплея) значення констант, що визначають в конкретній системі (для конкретного компілятора) межі зміни даних різних типів. Кажучи про іменовані константи, треба відзначити, що серед стандартних заголовочних файлів компілятора завжди є файли limits.h і float.h, що включають препроцесорне визначення граничних констант. Наступна програма друкує деякі із значень граничних констант для цілих типів, визначених конкретною реалізацією компілятора з мови Сі.

#include <stdio.h>

#include <limits.h> /* Визначення граничних цілочисельних констант*/

void main( )

{

printf("\nCHAR_BIT=%d", CHAR_BIT);

printf("\nSCHAR_MIN=%d\t\tSCHAR_MAX=%d",SCHAR_MIN,SCHAR_MAX);

printf("\nUCHAR_MAX=%d", UCHAR_MAX);

printf("\nINT_MIN=%d\t\tINT_MAX=%d", INT_MIN,INT_MAX) ;

printf("\nLONG_MIN=%ld\tLONG_MAX=%ld", LONG_MIN, LONG_MAX);

}

Результат виконання програми з компілятором Turbo С:

CHAR_BIT=8

SCHAR_MIN=-128                          SCHAR_MAX=127

UCHAR_MAX=255

INT_MIN=-32768                          INT_MAX=32767

LONG_MIN=-2147483648             LONG_MAX=2147483647

У викликах функції printf() потрібно звернути увагу на специфікації перетворення. Всі константи цілочисельні, тому використовується специфікатор 'd'. Для величин типу long потрібно модифікатор 'l', тобто константи LONG_MIN і LONG_MAX виводяться з використанням специфікацій перетворення %ld. У всіх специфікаціях перетворення відсутнє зведення про довжину зображення значень, що виводяться. Кількість позицій в зображеннях констант залежить від їх значень. Управляючі послідовності '\n' і '\t' забезпечують при виводі відповідно переходи на нові рядки і табуляцію.

Для виводу дійсних значень з мантисою і порядком в рядку формату функції printf( ) потрібно використати специфікацію %е. Наступна програма виводить на екран значення деяких з граничних дійсних констант:

#include <stdio.h>

#include <float.h> /* Визначення граничних дійсних констант*/

void main( )

{

printf("\nFLT_EPSILON=%e", FLT_EPSILON);

printf<"\nDBL_EPSILON=%e", DBL_EPSILON);

printf("\nFLT_MIN=%e\tFLT_MAX=%e", FLT_MIN, FLT_MAX);

printf("\n \t \t \tDBL_MAX=%e", DBL_MAX);

printf("\nFLT_MANT_DIG=%d", FLT_MANT_DIG);

printf ("\nDBL_MANT_DIG=%d", DBL_MANT__DIG) ;

}

Результати виконання програми з компілятором Turbo C:

FLT_EPSILON=1.192093е-07

DBL_EPSILON=2.22044бе-16

FLT_MIN=1.1754 94e-38             FLT_MAX=3.402823е+38

                                                   DBL_MAX=1.797693е+308

FLT_MANT_DIG=24

DBL_MANT_DIG=53

Надруковані константи FLT_EPSILON і DBL_EPSILON - максимальні значення типів float і double, сума кожного з яких із значенням 1.0 не відрізняється від 1.0. Граничні константи FLT_EPSILON і DBL_EPSILON називають "машинними нулями" щодо дійсного значення 1.0. FLT_MIN, FLT_MAX і DBL_MAX - граничні значення для дійсних даних. FLT_MANT_DIG, DBL_MANT_DIG - кількість двійкових цифр (бітів) в мантисах відповідно чисел типу float і double.

Застосування дійсних даних.

Навіть познайомившись з

На IBM PC:

•  для float - 4 байти;

•  для double - 8 байт;

•  для long double - 10 байт.

Звернувши увагу на значення граничних констант, відмічають, що максимальні значення, які можна представити дійсними числами, визначені константами: FLT_MAX приблизно рівно 1Е+37 (для float);DBL_MAX приблизно рівно 1Е+308 (для double).Кількість вірних десяткових цифр в мантисах: FLT_DIG рівно 6 (для float);DBL_DIG рівно 10 (для double).  Мінімальні нормалізовані числа:

FLT_MIN приблизно рівно 1Е-37 (для float);

DBL_MIN приблизно рівно 1Е-308 (для double).

За замовчанням всі константи що не відносяться до цілих типів, приймають тип double.

Наступна програма ілюструє небезпеки, зв'язані із застосуванням даних типу float навіть

в нескладних арифметичних виразах:

#include <stdio.h>

void main(   )

{

float а,   b,   з,   t1,   t2,   t3;

a=95.0;

b=0.02;

t1= (a+b) * (a+b) ;

t2=-2.0*a*b-a*a;

t3=b*b;

c=(tl+t2)/t3;

printf("\nc=%f\n",   з); }

Результат виконання програми: c=2.441406

Якщо в тій же програмі змінної а присвоїти значення 100.0, то результат ще гірше:

с=0.000000.

Таким чином, запрограмоване з використанням змінних типу float нескладний алгебраїчний вираз

ніяк не "хоче" обчислюватися і приймати своє явне теоретично одиничне значення.

Якщо замінити в програмі тільки один рядок, тобто так оголосити змінні:

double а,   b,   c,   tl,   t2,   t3;

значення виразу обчислюється абсолютно точно: с=

1.000000

Наведений приклад і загальні положення обчислювальної математики примушує істотно обмежити застосування змінних типу float.

Тип float можна вибирати для представлення початкових даних або остаточних результатів в програмі. Проте застосування даних типу float в проміжних обчисленнях (особливо в ітераційних алгоритмах) слідує обмежити і завжди використати double або long double.

На жаль, ні double, ні long double не знімають повністю проблем кінцевої точності представлення дійсних чисел в пам'яті ЕОМ. Істотна відмінність в порядках значень операндів арифметичних виразів може привести до подібних некоректних результатів і при використанні типів double і long double.

Виділення лексем з тексту програми.

Перша задача яку вирішує компілятор - це лексичний аналіз тексту програми. В результаті лексичного   аналізу   з   суцільного   тексту   виділяються   лексичні одиниці (лексеми). Компілятор проглядає символи (літери) тексту програми зліва направо. При цьому його перша задача - виділити лексеми мови. За чергову лексичну одиницю приймається найбільша послідовність літер, яка утворює лексему. Таким чином, з послідовності int_line компілятор не стане виділяти як лексему службове слово int, а сприйме всю послідовність як введений користувачем ідентифікатор.

Відповідно до того ж принципу вираз d+++b трактується як d++   +b, а вираз b-->с еквівалентно (b--)>с. Наступна програма ілюструє сказане:

#include <stdio.h>

void main()

{

int n=10,m=2;

printf("\nn+++m=%d",n+++m);

printf("\nn=%d, m=%d",n,m);

printf("\nm—>n=%d",m—>n);

printf("\nn=%d, m=%d",n,m);

printf("\nn—>m=%d",n—>m);

printf("\nn=%d, m=%d",n,m); }

Результат виконання програми:

n+++m=12

n=11,m=2

m—>n=0

n=11, m=l

n-->m=l

n=10,m=l

Результати обчислення виразів n+++m, n-->m, m-->n повністю відповідають правилам інтерпретації виразів. Унарні операції ++ і -- мають ранг 2. Аддитивні операції + і - мають ранг 4. Операції відносин мають ранг 6.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

6751. Жизненный (клеточный) цикл 26.07 KB
  Жизненный (клеточный) цикл Весь период существования клетки от её возникновения до деления или гибели называется жизненным, или клеточным циклом. Вновь появившаяся клетка первоначально растет и дифференцируется, затем она выполняет свои специфически...
6752. Деление клетки 24.88 KB
  Деление клетки. В настоящее время известно три типа деления эукариотических клеток: амитоз, митоз и мейоз. Амитоз - прямое деление. При этом клетка, а иногда – только её ядро, делится путём простой перетяжки. Равномерного распределения нас...
6753. Основы цитогенетики. Строение и типы метафазных хромосом человека 26.99 KB
  Основы цитогенетики. Строение и типы метафазных хромосом человека. Многие ученые в разных странах мира изучали хромосомы клеточного ядра. Однако только в 1955 году Тио и Леван установили, что в большинстве клеток у человека присутствует 46 хромосом....
6754. Понятие о кариотипе человека 27.61 KB
  Понятие о кариотипе человека. Число, размеры и форма хромосом являются специфическими признаками для каждого вида живых организмов. Так, в клетках рака-отшельника содержится по 254 хромосомы, а у комара - только 6. Соматические клетки человека ...
6755. Гетерохроматин и эухроматин. Митоз и мейоз 30.76 KB
  Гетерохроматин и эухроматин В 1928 году при исследовании хроматина биологом Хейтцем было обнаружено, что некоторые участки хромосом сохраняют свою спирализациюи интенсивное окрашивание и в интерфазных клетках. Он предложил назвать эти участки ...
6756. Гаметогенез у человека 27.78 KB
  Гаметогенез у человека Процесс образования половых клеток называется гаметогенез. Он происходит в половых органах - гонадах. Гаметогенез имеет определенные особенности, зависящие от пола организма, в котором происходит мейоз. Формирование мужск...
6757. Биохимические основы наследственности человека 30.86 KB
  Биохимические основы наследственностичеловека Химические основы наследственности. Несмотря на то, что ДНК была известна с 1869 г. и наличие её в хромосомах было хорошо доказано, эту молекулу считали слишком простой для передачи наследственной ...
6758. Закономерности наследование признаков человека 33.83 KB
  Закономерности наследование признаков человека Основные закономерности наследования признаков в поколениях были открыты чешским исследователем Г. Менделем, опубликовавшим в 1866 году Опыты над растительными гибридами. Статья не привлекла внимания ...
6759. Взаимодействие генов. Изменчивость 38.64 KB
  Взаимодействие генов. Изменчивость Взаимодействие генов. Признаки появляются в результате взаимодействия генотипа с окружающей средой. Различают взаимодействие аллельных и неаллельных генов. Взаимодействие аллельных генов. Полное доминирование...