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

1090. Особенности переменных режимов работы паровой турбины 792 KB
  Общая характеристика переменных режимов. Переменный режим работы турбинных решеток. Изменение степени реактивности от расчетного значения. Треугольники скоростей для последней ступени при изменении давления. Распределение давлений и теплоперепадов по ступеням турбины при переменном режиме ее эксплуатации.
1091. Влияние начальных и конечных параметров водяного пара на мощность паровых турбин 228 KB
  Влияние начального давления на мощность турбин. Относительное изменение внутренней мощности паровой турбины. Влияние начальной температуры пара и его температуры после промежуточного перегрева на мощность турбины. Влияние конечного давления пара на мощность турбины. Универсальная кривая приращения мощности от давления в конденсаторе вида.
1092. Переменные режимы эксплуатации паровых турбин энергоблоков ТЭС 1.56 MB
  Характеристика переменных режимов ТЭС. Пример графика электрической нагрузки энергосистемы. Маневренность турбоагрегатов и программы регулирования энергоблоков ТЭС. Холостой ход турбоагрегата. Моторный режим. Режим горячего вращающегося резерва. Реализация перегрузочных режимов в турбоустановках.
1093. Системы парораспределения паровых турбин. Сопловое и дроссельное парораспределение 651 KB
  Общая характеристика систем парораспределения. Общий характер суточного графика нагрузок энергосистемы. Схема основных паропроводов турбоустановки К-210-12,8 ЛМЗ. Дроссельное парораспределение
1094. Обводное парораспределение. Регулирование мощности способом скользящего начального давления 340 KB
  Обводное (байпасное) парораспределение. Выбор способа парораспределения паровых турбин. Регулирование мощности энергоблоков способом скользящего давления. Особенности перевода энергоблока на скользящее начальное давление.
1095. Математические модели и синтез цифровых нерекурсивных фильтров 200.5 KB
  Общие характеристики цифровых фильтров. Математические модели цифровых нерекурсивных фильтров. Методика синтеза цифровых нерекурсивных фильтров. Алгоритм Ремеза для построения оптимального цифрового нерекурсивного фильтра.
1096. Математические модели и синтез цифровых рекурсивных фильтров 1.61 MB
  Математические модели цифровых рекурсивных фильтров. Методика синтеза цифровых рекурсивных фильтров. Численное исследование методики синтеза цифровых рекурсивных фильтров.
1097. Преобразование Фурье 225 KB
  Аналоговое преобразование Фурье. Дискретное преобразование Фурье. Алгоритм быстрого преобразования Фурье с прореживанием по времени. Алгоритм быстрого преобразования Фурье с прореживанием по частоте. Метод двоичной инверсии.
1098. Створення видавництва СІЯЧ як важливий етап видавничої справи міста Черкаси 1.12 MB
  Створення видавництва СІЯЧ як важливий етап видавничої справи міста Черкаси. Законодавче підґрунтя. Створення самостійного видавництва м. Черкаси. Особливості видавничої продукції видавництва СІЯЧ. Архітектонічна структура видавничої продукції.