5.4. Отладка программы

При отладке программы можно использовать пошаговый режим отладки с отслеживанием значений переменных - тех, которые вводятся. Если возникнут проблемы с вводом переменных, есть смысл вводить каждую переменную отдельным оператором.

Аккуратный формат таблицы достигается несколькими запусками программы с последующим выравниванием столбцов по результатам запуска.

5.5. Результаты работы программы

При работе программы на экран было выдано следующее:

1. Введите: название, школу, количество, площадь > Тодайдзи Т 220 368.8

2. Введите: название, школу, количество, площадь > Якусидзи С 50 54.7

3. Введите: название, школу, количество, площадь > Дайаедзи Д 10 12.2

----------------------------------------------

|Буддийские монастыри Японии периода Нара |

|--------------------------------------------|

| Название | Школа | Количество|Площадь земли|

| | | монахов | (га) |

|----------|-------|-----------|-------------|

| Тодайдзи | Т | 220 | 368.8 |

| Якусидзи | С | 50 | 54.7 |

| Дайаедзи | Д | 10 | 12.2 |

|--------------------------------------------|

| Примечание: Т - Тендай; С - Сингон; |

| Д - Дзедзицу |

----------------------------------------------

5.6. Выводы

При выполнении практического занятия изучены вопросы:

• типы данных в языке C, объявление переменных в программе

• ввод и вывод данных, форматизация вывода.

6. Контрольные вопросы

1. Для каких типов данных используются суффиксы при инициализации переменных?

2. Чем отличаются функции printf() и puts() при консольном выводе информации?

3. При использовании функции gets_s() с какими разделителями может происходить считывание информации с консоли?

4. Какой тип данных возвращает функция gets_s() при считывании информации?

5. Как осуществляются автоматическое и принудительное приведение типов в языке С(С++)?

Приложение 1. Базовые типы данных языка С++

Название типа	Пояснения	Диапазон значений
short	Краткое целое число	-128 . . . 127
unsigned short	Краткое целое число без знака	0 . . . 255
int	Целое число	-32768 . . . 32767
unsigned int	Целое число	0 . . . 65535
long	Длинное целое число	-2^30 . . . 2^30-1
unsigned long	Длинное целое число без знака	0 . . . 2^31-1
char	Один символ	символы кода ASCII
char[ ]	Строка
float	Число с плавающей точкой	3.4 10^-38 . . . 3.4 10^+38
double	Число с плавающей точкой двойной точности	1.7 10^-308 . . . 1.7 10^+308

Приложение 2. Некоторые функции стандартного ввода-вывода

Функции стандартного ввода - вывода описаны в файле stdio.h.

printf() - форматный вывод на экран:

int printf(char *format, <список вывода>);

Первый параметр является символьной строкой, которая задает спецификации формата. Остальные параметры - перечисление переменных и выражений, значения которых выводятся. Каждая спецификация формата имеет вид (параметры в квадратных скобках необязательны):

%[flags][width][.prec][F|N|h|l]type

где:

type -	тип спецификации
d или i	целое десятичное число со знаком
u	десятичное число без знака
x	целое 16-ричное число без знака
f	число с плавающей точкой
e	число в E-форме
g	число с плавающей точкой или в E-форме
c	один символ
s	строка
%	символ %
flags -	признак выравнивания:
+ или пусто	выравнивание по правому краю
-	выравнивание по левому краю
width -	целое число - общая ширина поля. Если это число начинается с цифры 0, вывод дополняется слева нулями до заданной ширины. В заданную ширину входят все символы вывода, включая знак, дробную часть и т.п.
prec -	целое число, количество знаков после точки при выводе чисел с плавающей точкой
F -	соответствующий элемент списка вывода является дальним указателем
N -	соответствующий элемент списка вывода является близким указателем
l -	соответствующий элемент списка вывода является long int или double

scanf() - форматный ввод с клавиатуры:

int scanf(char *format, <список ввода>);

Первый параметр является символьной строкой, которая задает спецификации формата (см. функцию printf()). Остальные параметры - перечисление адресов переменных, в которые вводятся данные. В этом списке перед именами всех переменных, кроме тех, которые вводятся по спецификации типа %s, должен стоять символ &.

В таких средах разработки как MS Visual Studio 2008 и 2010 рекомендуется для безопасной работы применять функцию scanf_s(). Для этой функции при чтении символа следует указать его размер в байтах. Например, scanf_s("%c", &ch, 1). В Visual Studio 2010 тип данных char занимает 1 байт.

putchar() - вывод одного символа на экран:

int putchar(int ch);

Параметр функции - код символа, который выводится. При успешном выполнении функция возвращает этот же код, при неуспешном - EOF.

getchar() - ввод одного символа с клавиатуры:

int getchar(void);

Функция возвращает код введенного символа.

puts() - вывод строки символов на экран:

int puts(char *string);

Параметр функции - указатель на начало той строки, из которой выводятся данные. Функция возвращает количество выведенных символов.

gets() - ввод строки символов с клавиатуры:

char *gets(char *string);

Параметр функции - указатель на начало той строки, в которую вводятся данные. Функция возвращает тот же самый указатель. Функция gets() читает символы (включая пробелы) из стандартного потока stdin и помещает их в массив символов, адресуемый указателем *str (далее это массив символов). Символы читаются до тех пор, пока не встретится разделитель строк или значение EOF. Для реализации EOF на клавиатуре следует набрать одновременно Ctrl+Z. Вместо разделителя строк в конец строки вставляется нулевой символ, свидетельствующий о ее завершении. Следует учесть, что нет способа ограничить количество символов, которое прочитает функция gets(). Поэтому массив, адресуемый указателем *str, может переполниться, и тогда программа выдаст непредсказуемые результаты [23].

В Microsoft Visual Studio 2010 рекомендуется использовать gets_s(), чтобы не было предупреждений.

Практическое занятие №3. Битовые операции

1. Цель работы

Целью практического занятия является получение практических навыков в работе с побитовыми логическими операциями и операциями сдвига языка C.

2. Темы для предварительного изучения

Побитовые логические операции и операции сдвига.

3. Задание для выполнения

Составить две программы, первая из которых вводит составные части структуры данных, приведенной в Вашем варианте индивидуального задания, и формирует из них заданную упакованную структуру. Вторая программа вводит упакованную структуру как 16-ричное число и выводит значения отдельных ее составных частей.

4. Варианты индивидуальных заданий

Вариант 1

Физический адрес на диске представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	H	H	T	T	T	T	T	T	T	T	T	S	S	S	S	S

где:

HH -	номер головки
T..T -	номер дорожки
S..S -	номер сектора

Вариант 2

Слово состояния программы в вычислительной системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	C	C	C	C	E	I	P	0	0	0	K	K	K	0	0	0

где: C..C -	маски каналов 0 - 3
E -	маска внешнего прерывания
I -	маска внутреннего прерывания
P -	маска программного прерывания
KKK -	ключ защиты памяти

Вариант 3

Слово состояния канала в вычислительной системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	N	N	N	N	E	C	C	C	C	C	C	C	C	C	0	P

где:

N..N -	номер канала
E -	признак ошибки
C..C -	код причини прерывания
P -	признак завершения программы в канале

Вариант 4

Формат команды загрузки/сохранения в вычислительной системе имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	1	1	1	0	0	0	1	D	R	R	R	R	A	A	A	A

где:

D -	направление передачи - в регистр(0)/в память(1)
R..R -	1-й операнд - регистр
A..A -	регистр адреса 2-го операнда

Вариант 5

Слово состояния оборудования для вычислительной системы представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	P	P	P	0	F	F	0	H	H	H	H	0	0	V	V	V

где:

PPP -	количество принтеров
FF -	количество гибких дисков
H..H -	тип жесткого диска
VVV -	тип видеоадаптера

Вариант 6

Формат команды сдвига в вычислительной системе имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	1	1	0	1	T	T	D	N	N	N	N	N	N	N	N	N

где:

TT -	тип сдвига
D -	направление сдвига
N..N -	количество разрядов сдвига

Вариант 7

Блок управления буфером кеша в вычислительной системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	S	S	S	0	D	0	F	0	B	B	B	B	B	B	B	B

где:

SSS -	код системной области или 000
D -	признак "грязного" буфера
F -	признак свободного буфера
B..B -	номер блока, который отображен в буфере

Вариант 8

Элемент списка безопасности объекта в вычислительной системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	U	U	U	U	U	U	U	U	R	W	E	0	0	0	0	X

где:

U..U -	идентификатор пользователя
R -	право читать
W -	право писать
E -	право выполнять программный код
X -	явный запрет доступа

Вариант 9

Формат команды канала в система ввода-вывода имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	O	O	O	O	O	C	D	N	N	N	N	N	N	N	N	N

где:

O..O -	код операции
C -	признак цепочки команд
D -	признак цепочки данных
N..N -	количество байтов для передачи

Вариант №10

Элемент профиля пользователя в вычислительной системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	G	G	G	G	G	G	G	G	S	S	S	S	P	0	0	0

где:

G..G -	идентификатор группы, к которой принадлежит пользователь
S..S -	код системы, которая загружается для пользователя
P -	признак привилегированного пользователя

Вариант 11

Информация о состоянии устройства в системе ввода-вывода представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	C	C	C	U	U	U	U	U	E	E	E	E	E	E	0	B

где:

CCC -	номер канала
U..U -	номер устройства в канале
E..E -	код состояния
B -	признак занятости устройства

Вариант 12

Формат команды сложения в вычислительной системе имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	1	1	0	0	0	1	1	0	D	A	A	A	B	B	B	0

где:

D -	сложение байтов/слов - 0/1
AAA -	регистр - 1-й операнд
BBB -	регистр - 2-й операнд

Вариант 13

Формат представления текущей даты в некоторых системных структурах имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	D	D	D	D	D	M	M	M	M	M	Y	Y	Y	Y	Y	Y

где:

D..D -	день
M..M -	месяц
Y..Y -	год после 1980

Вариант 14

Формат представления текущего времени в некоторых системных структурах имеет вид:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	S	S	S	S	S	M	M	M	M	M	M	H	H	H	H	H

где:

S..S -	секунды/2
M..M -	минуты
H..H -	часы

Вариант 15

Дескриптор сегмента для системы виртуальной памяти представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	F	F	F	F	F	F	F	F	R	W	L	L	L	L	L	L

где:

F..F -	номер блока, с которого начинается сегмент
R -	доступ для чтения
W -	доступ для записи
L..L -	размер сегмента в блоках

Вариант 16

Атрибут файла в файловой системе представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	T	T	T	T	A	A	A	0	I	I	I	I	I	I	I	I

где:

T..T -	код типа файла
AAA -	код доступа
I..I -	номер файлового индекса

Вариант 17

Блок управления памятью в операционной системе имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	O	O	O	O	O	O	O	O	0	P	L	L	L	L	L	L

где:

O..O -	идентификатор владельца блока
P -	признак программного блока
L..L -	размер блока

Вариант 18

Точка изображения на 16-цветном дисплее с размером экрана 64х64 описывается в формате:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	X	X	X	X	X	X	Y	Y	Y	Y	Y	Y	C	C	C	C

где:

X..X -	горизонтальная координата
Y..Y -	вертикальная координата
C..C -	цвет

Вариант 19

Управляющее слово программируемого таймера имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	C	C	F	F	D	D	D	D	D	D	D	D	D	D	D	D

где:

CC -	номер канала таймера
FF -	форма сигнала
D..D -	коэффициент деления опорной частоты

Вариант 20

Информация о критической ошибке на диске представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	O	A	A	R	R	R	0	1	D	D	D	D	D	D	D	D

где:

O -	тип операции - чтение/запись (0/1)
AA -	код области диска
RRR -	возможные реакции на ошибку
D..D -	номер диска

Вариант 21

Дескриптор сообщения в системе телекоммуникаций имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	N	N	N	N	0	P	P	P	U	U	U	U	U	U	U	U

где:

N..N -	номер узла, из которого пришло сообщение
PPP -	приоритет сообщения
U..U -	идентификатор пользователя - автора сообщения

Вариант 22

Дескриптор семафора, который защищает пул ресурсов, имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	N	N	N	M	M	M	0	L	W	W	W	W	W	W	W	W

где:

N..N -	текущее количество свободных единиц ресурса
M..M -	общее количество единиц ресурса
L -	признак блокирования/разблокирования семафора (1/0)
W..W -	количество процессов, которые ожидают доступа к ресурсу

Вариант 23

Заголовок кадра в системе передачи данных имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	S	S	S	S	S	S	D	D	D	D	D	D	0	C	C	C

где:

S..S -	адрес источника
D..D -	адрес приемника
CCC -	управляющий код

Вариант 24

Заголовок пакета в системе передачи данных имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	T	T	T	0	S	S	S	S	L	L	L	L	L	L	L	L

где:

TTT -	тип пакета
S..S -	идентификатор источника
L..L -	длина пакета

Вариант 25

Поле управления диспетчером кадра в протоколе управления логическим каналом имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	1	0	C	C	0	0	0	0	P	N	N	N	N	N	N	N

где:

CC -	управляющий код
P -	признак запроса или завершения (0/1)
N..N -	номер последовательности

Вариант 26

Формат заголовка пакета в системе ретрансляции кадров такой:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	C	C	C	C	C	C	C	C	C	C	R	E	E	E	E	E

где:

C..C -	идентификатор канала передачи
R -	признак команды / ответа (0/1)
E..E -	расширение адреса

Вариант 27

Формат элемента доступа к объекту в системе безопасности такой:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	0	A	A	A	T	T	M	0	G	G	G	G	G	G	G	G

где:

AAA -	код доступа к объекту из группы PUBLIC
TT -	доступ для чтения и/или доступ для записи
G..G -	код группы доступа, к которой принадлежит объект

Вариант 28

Дескриптор массива, который формируется компилятором языка программирования, имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	L	L	L	L	0	0	B	B	B	B	B	E	E	E	E	E

где:

L..L -	размер элемента массива
B..B -	начальный индекс
E..E -	конечный индекс

Вариант 29

Блок управления сегментом памяти в системе с реальной памятью имеет формат:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	T	T	T	T	T	0	A	0	L	L	L	L	L	L	L	L

где:

T..T -	идентификатор задачи, которой принадлежит сегмент или 0 - для свободного сегмента
A -	признак активности задачи (1/0)
L..L -	длина сегмента

Вариант 30

Слово состояния устройства в системе ввода-вывода представляется в виде:

№ разряда	15	14	13	12	11	10	09	08	07	06	05	04	03	02	01	00
Значение	C	C	C	C	C	0	F	B	N	N	N	N	N	N	N	N

где:

C..C -	код состояния
F -	признак ошибки (1/0)
B -	признак занятости (0/1)
N..N -	количество байт, переданных в последней операции