Мультипликативные операции
В С++ операция деления определена таким образом, что при делении целого числа всегда получается целое число.
Задача. Получить от пользователя радиус сферы и вывести на экран ее объем.
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
float radius;
cout<<"Enter a radius"<<endl;
cin>>radius;
cout<<"Volume is:"<<(float)4/3*3.14*radius*radius*radius << endl;
return 0;
}
Рис. 2.4 Вычисление объема сферы
Для получения от пользователя значения используется операция >>(“взять из потока”). Слева от нее указывается поток, в данном случае, это стандартный поток вводаcin, а справа – переменная, в которую следует сохранить значение.
Объем сферы вычисляется по формуле:
В С++ нет встроенной операции возведения в степень, поэтому в задаче радиус дважды умножен на самого себя (на практике при возведении в степень используется библиотечная функция pow, которая определена в библиотекеmath.h). А перед операцией деления используется операция явного приведения типа. Число4из типаintвременно превращается в типfloat. Теперь в операции деления будет участвовать число с плавающей точкой, это значит, что результатом деления также будет число с плавающей точкой.
При радиусе сферы 8.5получаемый объем равен2571.14.
Если программист забудет использовать операцию приведения типа, то результат будет сильно отличаться: при таком же радиусе полученный объем будет 1928.35. Это объясняется тем, что при целочисленном делении4/3 получится единица.
В данном случае правильный результат можно получить, если записать в формуле не 4/3, а4.0/3– тогда делимое будет нецелым числом.
Результат на экран выводит с помощью объекта cout, при этом будет выведена не формула, а сосчитанный результат.
В С++ существует операция получения остатка от деления (%), которая применяется только к целым числам. Эта операция определена таким образом, что всегда справедливо равенство [3]:
a = (a/b)*b + a%b
Операции сравнения
Использование операций сравнения в С++ отличается от привычного их использования в математике.
Например, часть программы, представленная на рис. 2.5, четыре раза использует операцию сравнения и получает результаты, показанные на рис. 2.6.
int x = 40;
if(30<x<50)
cout<<"TRUE"<<endl;
else
cout<<"FALSE"<<endl;
if(45<x<60)
cout<<"TRUE"<<endl;
else
cout<<"FALSE"<<endl;
x = -20;
if(-30<x<-10)
cout<<"TRUE"<<endl;
else
cout<<"FALSE"<<endl;
if(-10<x<1)
cout<<"TRUE"<<endl;
else
cout<<"FALSE"<<endl;
Рис. 2.5. Неправильное использование операции сравнения
TRUE
TRUE
FALSE
TRUE
Рис. 2.6. Результат работы программы на рис. 2.5
Видно, что истинные условия дают неправильный результат, и наоборот. Это происходит потому, что результатом работы операции сравнения является истина (1) или ложь(0). И в следующей операции сравнения уже участвует не значение переменнойx, а результат предыдущей операции –1или0. Для получения правильного результата необходимо двойные сравнения разделять на два одиночных и объединять их логическими операциямиИлибоИЛИ:
45<x&&x<60
Побитовые логические операции
Побитовые операции применяются только к целым числам. В них целое число рассматривается как строка битов (нулей и единиц при записи числа в двоичной системе счисления или разрядов машинного представления).
Таблица 4