Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание - Бьёрн Страуструп

 

 Последнее присваивание заслуживает внимания. Во-первых, оно ясно показывает, что знак “равно” не означает равенства, поскольку очевидно, что а не равно а+7. Этот знак означает присваивание, т.е. помещение в переменную нового значения. Рассмотрим подробнее, что происходит при выполнении инструкции a= a+7.

1. Сначала получаем значение переменной a; оно равно целому числу 4.

2. Затем добавляем к четверке семерку, получаем целое число 11.

3. В заключение записываем значение 11 в переменную a.

Эту операцию можно продемонстрировать также на примере строк.

string a = "alpha"; // начальное значение переменной a равно "alpha"

a = "beta"; // переменная a принимает значение "beta"

            // (становится равной "beta")

string b = a; // начальное значение переменной b является

              // копией значения переменной a (т.е. "beta")

b = a+"gamma"; // переменная b принимает значение a+"gamma"

               // (т.е. "betagamma")

a = a+"delta"; // переменная a принимает значение a+"delta"

               // (т.е. "betadelta")

 

 В предыдущих примерах мы использовали выражения “начальное значение” и “принимает значение”, для того чтобы отличить похожие, но логически разные операции.

• Инициализация (присваивание переменной ее начального значения).

• Присваивание (запись в переменную нового значения).

Эти операции настолько похожи, что в языке С++ для них используется одно и то же обозначение.

int y = 8;           // инициализация переменной y значением 8

x = 9;               // присваивание числа 9 переменной x

string t = "howdy!"; // инициализация переменной t значением "howdy!"

s = "G'day";         // присваивание переменной s значения "G’day" 

Однако с логической точки зрения присваивание и инициализация различаются. Например, инициализация всегда происходит одновременно с определением типа (например, int или string), а присваивание нет. В принципе инициализация всегда осуществляется с пустой переменной. С другой стороны, присваивание (в принципе) сначала должно стереть старое значение из переменной и лишь затем записать в нее новое значение. Переменную можно представить в виде небольшого ящика, а значение — в виде конкретной вещи (например, монеты), лежащей в этом ящике. Перед инициализацией ящик пуст, но после нее он всегда содержит монету, поэтому, для того чтобы положить в него новую монету, вы (т.е. оператор присваивания) сначала должны вынуть из него старую (“стереть старое значение”), причем ящик нельзя оставлять пустым. Разумеется, в памяти компьютера эти операции происходят не так буквально, как мы описали, но ничего вредного в такой аллегории нет.

3.5.1. Пример: выявление повторяющихся слов

Присваивание необходимо, когда нам требуется записать в объект новое значение. Если подумать, то станет совершенно ясно, что присваивание является особенно полезным, когда приходится повторять операции несколько раз. Присваивание необходимо, когда требуется повторить операцию с новым значением. Рассмотрим небольшую программу, выявляющую повторяющиеся слова в предложении. Такие программы являются частью большинства инструментов для проверки грамматики.

int main()

{

  string previous = " ";     // переменная previous;

                             // инициализована "не словом"

  string current;            // текущее слово

  while (cin>>current) {     // считываем поток слов

    if (previous == current) // проверяем, совпадает ли

                             // слово с предыдущим

    cout << " повторяющееся слово: " << current << 'n';

    previous = current;

  }

}

Эту программу нельзя назвать очень полезной, поскольку она не способна указать, в каком именно месте стоит повторяющееся слово, но этого для нас пока достаточно. Рассмотрим эту программу строка за строкой.

string current; // текущее слово

Это строковая переменная, в которую мы сразу же считываем текущее (т.е. только что прочитанное) слово с помощью оператора

while (cin>>current)

 

 Эта конструкция, называемая инструкцией while, интересна сама по себе, поэтому мы еще вернемся к ней в разделе 4.4.2.1. Ключевое слово while означает, что инструкция, стоящая следом за выражением cin>>current, будет повторяться до тех пор, пока выполняется операция cin>>current, а операция cin>>current будет выполняться до тех пор, пока в стандартном потоке ввода есть символы.

Напомним, что для типа string оператор считывает слова, отделенные друг от друга разделителями. Этот цикл завершается вводом символа конца ввода (как правило, называемым концом файла). В системе Windows этот символ вводится путем нажатия комбинации клавиш <Ctrl+Z>, а затем — клавиши <Enter>. В системе Unix или Linux для этого используется комбинация клавиш <Ctrl+D>.

Итак, мы должны считать текущее слово из потока ввода и сравнить его с предыдущим словом (уже хранящимся в памяти). Если они окажутся одинаковыми, мы сообщим об этом.

if (previous == current)  // проверяем, совпадает ли слово

                          // с предыдущим

  cout << " повторяющееся слово: " << current << 'n';

Теперь мы должны повторить описанную операцию. Для этого копируем значение переменной current в переменную previous.

previous = current;

Эта инструкция учитывает все возможные ситуации, кроме начальной. Что делать с первым словом, у которого нет предыдущего, с которым его следовало бы сравнивать? Эта проблема решается с помощью следующего определения переменной previous:

string previous = " "; // переменная previous; инициализована

                       // "не словом"

Строка состоит из одного символа (пробела, который вводится путем нажатия клавиши пробела). Оператор ввода >> пропускает разделители, поэтому мы не смогли бы считать этот символ из потока ввода. Следовательно, в ходе первой проверки while сравнение

if (previous == current)

покажет, что значения переменных не совпадают (что и требовалось).

 

 Для того чтобы понять программу, надо на время стать “компьютером”, т.е. умозрительно выполнять программу строка за строкой. Просто нарисуйте квадратики на бумаге, записывайте в них значения и изменяйте их так, как указано в программе.

ПОПРОБУЙТЕ

Выполните эту программу самостоятельно, записывая промежуточные результаты на лист бумаги. Для проверки используйте фразу “The