Using c что это
При чтении и записи в предыдущих темах использовались объекты std::cout и std::cin соответственно. Причем они использовались с префиксом std:: . Этот префикс указывает, что объекты cout, cin, endl определены в пространстве имен std . А само двойное двоеточие :: представляет оператор области видимости (scope operator), который позволяет указать, в каком пространстве имен определен объект. И без префикса эти объекты по умолчанию мы использовать не можем.
Однако подобная запись может показаться несколько громоздкой. И в этом случае можно использовать оператор using , который позволяет ввести в программу объекты из различных пространств имен.
Использование оператора using имеет следующий формат:
using пространство_имен::объект
Например, пусть у нас есть следующая программа:
#include int main() < int age; std::cout > age; std::cout
Здесь используются сразу три объекта из пространства имен std : cout , cin и endl . Перепишем программу с использованием using:
#include using std::cin; using std::cout; using std::endl; int main() < int age; cout > age; cout
Для каждого объекта из пространства std определяется свое выражение using. При этом программа будет работать также как и раньше.
Определение псевдонимов
Ключевое слово using также позволяет определять псевдонимы для типов. Это может пригодиться, когда мы работаем с типами с длинными названиями, а определение коротких псевдонимов позволит сократить код. Например:
#include using ullong = unsigned long long; int main() < ullong n ; std::cout
В данном случае для типа unsigned long long определен псевдоним ullong . Стоит отметить, что это именно определение псевдонима, а НЕ определение нового типа.
Стоит отметить, что для определения псевдонимов в С++ также может использоваться старый подход в стиле языка С с помощью оператора typedef :
#include typedef unsigned long long ullong; int main() < ullong n ; std::cout
Ключевое слово «volatile» C/C++
Volatile — ключевое слово языков C/C++, которое информирует компилятор о том, что значение переменной может меняться из вне и что компилятор не будет оптимизировать эту переменную. Примерно такое описание volatile я встречал во многих книгах и туториалах, и каждый раз мне не удавалось понять что же хотел сказать автор. На понимание этого я потратил n-ое количество времени, и вот специально для этого, чтобы упростить жизнь новичкам в понимании этого аспекта, решил написать как раз таки эту статью.
Оптимизация кода компилятором
«компилятор не будет оптимизировать эту переменную» — что означает оптимизировать? Наверное очень много людей, когда только начинали программировать задавались этим вопросом, не так ли? Думаю лучше продемонстрировать все на примерах, нежели рассказывать термины, которые большинству останутся не понятными.
Ну давайте начнем, к примеру имеем простой массив(правда не с простым размером), в цикле с которым выполняем какое-либо действие:
int ar[1024]; for(size_t i = 0; i
Самая затратная операция в этом примере не присваивание ячейке массива какого-либо значения и не инкремент счетчика, а именно операция сравнения, поэтому компилятор оптимизирует это примерно вот так:
int ar[1024]; for(size_t i = 0; i < 1024 / 4; i += 4)
Еще очень простой пример, в котором имеем массив символов, с помощью цикла проходим по всей строке и выполняем какие-то действия с символами:
сhar str[125]; for(size_t i = 0; i
В этом случае компилятор вынесет вызов strlen() в отдельную переменную:
сhar str[125]; size_t length = strlen(str); for(size_t i = 0; i
Также чтобы не писать код, так как он очевиден, компилятор заменяет умножение на 2, сложением, но и пожалуй самый главный пример по нашей тематике, это то, что в большинстве случаев компилятор разгружает runtime программы, путем подстановки в выражения уже их значения, к примеру мы пишем программу для лифта. Одно из условий данной программы таково, что как только зайдут к примеру больше 4 человек должно выдаться предупреждение.
const MAX_COUNT_PEOPLE = 4; size_t countPeole = 0; . if(countPeople > MAX_COUNT_PEOPLE) < // Выдаем предупреждение >// Значение переменной countPeople к примеру будет менять с другого потока
Все же хорошо, ошибки невозможны в этом коде. Но по сути условие будет всегда истинно, так как компилятор уже запомнил значения этих переменных. И вот как раз таки в таких случаях применяется ключевое слово volatile, чтобы избежать подобных казусов, это будет выглядеть вот так:
const MAX_COUNT_PEOPLE = 4; volatile size_t countPeole = 0; . if(countPeople > MAX_COUNT_PEOPLE) < // Выдаем предупреждение >// Значение переменной countPeople к примеру будет менять с другого потока
Заключение
Думаю мне получилось объяснить самые азы того зачем нужен volatile. Для еще лучшего понимания советую прочитать эту статью. Желаю удачи в изучение огромного мира технологий C/C++.
Язык С#: где используют, что пишут, как появился и чем хорош
Изучаем под микроскопом популярный язык от Microsoft, который называется совсем не «Си решётка».
Иллюстрация: Polina Vari для Skillbox Media
Максим Сафронов
Автор, редактор, IT-журналист. Рассказывает о новых технологиях, цифровых профессиях и полезных инструментах для разработчиков. Любит играть на электрогитаре и программировать на Swift.
C# (читается как «Си шарп») — это язык программирования от компании Microsoft. Изначально его создавали для проектов под Windows, но теперь это по-настоящему универсальный язык: на нём пишут игры, десктопные приложения, веб-сервисы, нейросети и даже графику для метавселенных.
Один из ведущих разработчиков языка — легендарный Андерс Хейлсберг, который до C# успел сделать Turbo Pascal и Delphi, а после — TypeScript (майкрософтовский JS на стероидах).
Если коротко, этот язык:
- Кросс-платформенный — запускается почти на любом железе.
- Объектно-ориентированный — состоит из классов и объектов, которые умеют передавать свойства друг другу.
- Постоянно развивается — для тех, кто любит учиться.
- Дружит с экосистемой Windows — для этого и был написан.
Есть две основных версии, зачем Microsoft стала делать свой язык программирования.
Официальная: чтобы упростить разработку приложений под Windows. А то языки в то время были сложные и плохо адаптировались под разные Windows-компьютеры.
Правдоподобная: чтобы заменить Java, на который у Microsoft не было лицензии. В итоге получился почти такой же язык, но с интеграцией под Windows. Как и Java, он основан на языке C и легко запускается на любом устройстве. А название «Си» с решёткой как бы говорит: «У нас тут не копия Java, а новый язык в линейке „Си“».
Кстати, всю эту историю о борьбе Microsoft за Java и причинах появления C# мы рассказывали в статье о Java Virtual Machine — в разделе о конкурентах JVM.
Привет, C#: пишем первую программу
Запуск любой программы на C# начинается с главной функции — Main(). В ней прописано, как программа будет себя вести дальше — что за чем пойдёт, что за что отвечает и так далее. Выполняется она из главного класса — назовём его HelloWorld. Если перевести это на программистский, получится как-то так:
В теории на Unity можно делать не только игры, но и любые проекты, где нужна 3D-графика, — метавселенные, программы для VR-устройств, дизайн интерьеров и так далее. А пишут под Unity в основном на языке C# — отличный повод выучить именно его, если видите себя в геймдеве или виртуальной реальности.
Программы для Windows
Поскольку C# — это язык от Microsoft, на нём удобно писать настольные приложения для Windows. Для этого разработчики придумали специальную платформу — называется .NET Framework. Она умеет переводить код из понятного человеку в понятный процессору — то есть компилировать.
Преимущество платформы в том, что она может исполнить любую C#-команду на любом процессоре — а на Windows работает не меньше тысячи разных моделей. Если бы не .NET, пришлось бы компилировать код под каждое железо отдельно. А ещё .NET поддерживает много плагинов, библиотек и шаблонов для наглядной разработки интерфейсов — это фактически целый мир и экосистема для программиста на Windows.
Кросс-платформенные приложения
С помощью фреймворка Mono один и тот же С#-код можно запускать в разных десктопных системах — например, в Linux или macOS. А если код надо запустить на мобильных платформах, используют версию Mono для смартфонов — Xamarin.
Допустим, мы пишем приложение для смартфона — мобильные карты. Они должны одинаково работать и на айфоне, и на Android-устройстве, но выглядеть нативно — то есть по дизайн-коду своих платформ. Вот как эту идею можно воплотить на Xamarin:
- Проектируем дизайн приложения в визуальном редакторе.
- Привязываем к нему логику на C#.
- Всё это дело подхватывает Xamarin и переводит в родные для iOS и Android интерфейсы.
- На выходе получаем целых два приложения — для Android и iPhone. А программировали мы всего один раз — удобно вышло.
Подробнее о том, как писать мобильные приложения на Xamarin, мы рассказываем в этой статье.
Серверная логика веб-сайтов
Когда пользователь что-то нажимает на сайте, его действия сначала обрабатывает сервер. Например, мы ставим лайк фотографии — сервер это получает и записывает у себя в базе данных: «Вот такому пользователю понравилось». Или, допустим, логинимся на сайте — сервер сверяет пароли и отвечает: «Войти разрешаю».
В чистом виде сервер — это просто машина, и, чтобы она заработала, нужен специальный софт. Нередко его пишут на языках PHP и Java, но если вам нужен софт для сервера на Windows, эксперты рекомендуют именно C#. Он хорошо работает с фреймворками от Microsoft и быстро запускается на Windows-машинах.
Нейросети
В любое приложение на C# можно встраивать алгоритмы машинного обучения — например, компьютерное зрение, распознавание лиц или музыкальные рекомендации в плеере. Фишка в том, что для этого не надо глубоко разбираться в математике или Data Science. Достаточно подключить специальную библиотеку от Microsoft — ML.NET, — и она возьмёт все внутренности на себя.
А ещё с ML.NET работает кросс-платформенность — то есть алгоритмы в теории можно запускать вообще где угодно. Например, на банкомате, если надо сделать авторизацию по лицу.
Преимущества C#
Независимость от железа. Программисту не надо адаптировать программу под разные платформы и системы — за него это делает виртуальная машина, вшитая в .NET Framework. В итоге один и тот же код можно запускать на любых устройствах — смартфонах, компьютерах, серверах, банкоматах и даже умных часах.
Отличная совместимость с Windows. Не зря же язык разработали именно в Microsoft. Так же как Swift идеально подходит для программирования под экосистему Apple, C# прекрасно вписывается в экосистему Windows.
Управление памятью. Чтобы программа работала стабильно, её надо иногда чистить от ненужных объектов, ссылок, кэша и прочего мусора. В C# это происходит автоматически — разработчику не надо следить за расходом памяти, бороться с её утечками или удалять мёртвые куски кода.
Строгая типизация. Когда вы объявляете переменную в C#, надо сначала указать, что в ней лежит — строка, число или массив. Так разрабатывать чуть дольше, зато ваш код работает предсказуемо — числа взаимодействуют с числами, строки со строками и так далее. В языках со слабой типизацией свободы и драйва больше, но есть шанс пропустить ошибку, которая всплывёт в готовой программе.
Большое сообщество. На С# пишут более миллиона программистов по всему миру. В соцсетях полно чатов и сообществ «шарпистов», где можно задать вопрос, обсудить сложную тему или найти готовое решение. В теории можно даже найти ментора, который поделится знаниями и поможет быстрее освоить язык.
Синтаксический сахар. В С# есть много способов сократить код, не нарушая логику программы. Программисты называют такие приёмы «синтаксическим сахаром» — они помогают сделать код проще, понятнее и в целом симпатичнее. Сравните, например, как выглядит сложение чисел с «сахаром» и без.
На российском hh.ru мы нашли около 4 тысяч вакансий для разработчиков на C#. Больше всего предложений в Москве и Петербурге — это неудивительно, ведь там сосредоточена львиная доля энтерпрайза, где C# является стандартом. В основном компании ищут программистов для разработки бэкенда и десктопных программ, но есть варианты и в геймдеве, и в больших данных.
Интересно, что стажёры, которые только пришли в профессию, могут получать в районе 40 тысяч рублей в месяц. А если у новичка хорошая теоретическая база или уже есть какой-то опыт разработки, можно сразу пробоваться на Junior-позиции — там зарплаты уже около 64 тысяч рублей. Среди крупных компаний, которые готовы брать джунов-шарпистов, — Сбербанк, «МТС», Ozon и Kaspersky.
Более опытным Middle-разработчикам компании готовы платить в районе 120–150 тысяч рублей, а сеньорам и тимлидам — от 234 тысяч. Но такие программисты должны не только хорошо кодить, но и кое-что понимать в управлении командой и проектом.
Подходит ли С# новичку?
Если вы ищете язык для старта в программировании, обязательно рассмотрите С# — он популярен, широко распространён и официально поддерживается Microsoft. Его используют тысячи компаний, поэтому новичок может довольно быстро получить оффер. Особенно понравится язык тем, кто хочет делать 3D-графику на Unity или писать программы для Windows.
Конструкция switch — case в C++
Сегодня мы научимся пользоваться этой полезной конструкцией языка c++.
Очень часто в процессе написания программы требуется писать длинные if-else конструкции, например, когда мы получаем какой-либо ключ от пользователя; если вы пишете игру, то придется проверять на какую кнопку нажал игрок (вправо, влево, пробел и т.д.).
В этой статье мы узнаем как удобно оформлять подобные конструкции с помощью switch case, а так же узнаем немного о enum типах, которые хорошо подходят для работы со switch case.
Конструкция switch-case — это удобная замена длинной if-else конструкции, которая сравнивает переменную с несколькими константными значениями, например int или char.
Синтаксис
switch ( ) < case значение1: Выполнить если == значение1 break; case значение2: Выполнить если == значение2 break; . default: выполнить, если ни один вариант не подошел break; >
Переменная в скобках сравнивается со значениями, описанными после ключевого слова case. После двоеточия находится код, который будет выполнен в случае если переменная оказалась равной текущему значению. break необходим для того, чтобы прервать выполнение switch. Рассмотрим пример, где нет break:
int a=1; switch(a) < case 1: a++; case 2: a++; case 3: a++; >coutДанная программа выведет a = 4.
Значения для сравнения, описанные после case могут быть только константами, поэтому следующий вариант использования switch-case — неверен:
int a = 10; int b = 10; int c = 20; switch ( a ) < case b: // Code break; case c: // Code break; default: // Code break; >При попытке скомпилировать данную программу, вы получите подобное сообщение:
test.cpp:9: error: 'b' cannot appear in a constant-expressionБлок default — необязателен, но он полезен для обработки исключительных ситуации.
Следующая программа демонстрирует один из возможных вариантов использования switch-case:
#include using namespace std; void playgame() < cout void loadgame() < cout void playmultiplayer() < cout int main() < int input; cout> input; switch ( input ) < case 1: playgame(); break; case 2: loadgame(); break; case 3: playmultiplayer(); break; case 4: coutcin.get(); >Эта программа показывает простой способ обработки вводимых пользователем данных.
Минус данной программы в том, что она дает только одну попытку, без права на ошибку . Это легко исправить, заключив весь блок switch-case в цикл. Но может возникнуть вопрос: внутри switch-case есть break, не прервет ли он выполнение цикла? Нет, break прервет только выполнение блока switch.
Сравнение switch-case с if-else
Если у вас возникают проблемы с пониманием того, как работает switch-case, посмотрите на следующую if-else конструкцию, она работает точно так же, как и switch
if ( 1 == input ) < playgame(); >else if ( 2 == input ) < loadgame(); >else if ( 3 == input ) < playmultiplayer(); >else if ( 4 == input ) < cout else
Если мы можем сделать то же самое с помощью if-else, зачем вообще нужен switch? Главное преимущество этой конструкции в том, что нам понятно, как работает программа: единственная переменная контролирует поведение программы. В случае с if-else, придется внимательно читать каждое условие.
Создаем собственные типы с помощью enumeration
Иногда при написании программ могут понадобится переменные, которые могут принимать только строго определенные значения, которые известны вам заранее. Например, вы можете задать ограниченный набор цветов, которые пользователь может выбрать. Очень удобно иметь сразу и набор доступных констант и тип переменной, который связан с этим набором. Более того, подобные переменные хорошо подходят для использования в switch-case, так как вы знаете все возможные значения заранее.
Тип enum (сокращение от «enumerated type«, перечисляемые типы) содержит перечисление различных значений, например цветов радуги:
enum RainbowColor < RC_RED, RC_ORANGE, RC_YELLOW, RC_GREEN, RC_BLUE, RC_INDIGO, RC_VIOLET >;Несколько важных моментов:
- Для объявление перечисляемого типа используйте ключевое слово enum.
- Имя нового типа вы задаете сами, например RainbowColor.
- Все возможные значения для данного типа перечислены в фигурных скобках.
- После объявления перечисления необходима точка с запятой.
Теперь вы можете объявлять переменные с типом RainbowColor:
RainbowColor chosen_color = RC_RED;
И, как уже говорилось, эти переменные хорошо подходят для использования в switch:
switch (chosen_color) < case RC_RED: /* paint screen red */ case RC_ORANGE: /* paint screen orange */ case RC_YELLOW: /* paint screen yellow */ case RC_GREEN: /* paint screen green */ case RC_BLUE: /* paint screen blue */ case RC_INDIGO: /* paint screen indigo */ case RC_VIOLET: /* paint screen violet */ default: /* обработка исключений */ >
Так как мы используем перечисления, мы можем быть уверенными, что рассмотрели все возможные значения переменной. Значения констант в перечислении — это простой int, по умолчанию каждое следующее значение больше предыдущего на 1. Для первого — 0, для второго — 1 и т.д. В нашем случае: RC_RED = 0 и RC_ORANGE = 1.
Вы также можете задать собственные значения:
enum RainbowColor < RC_RED = 1, RC_ORANGE = 3, RC_YELLOW = 5, RC_GREEN = 7, RC_BLUE = 9, RC_INDIGO = 11, RC_VIOLET = 13 >;
Преимущество использования перечисляемых типов в том, что вы можете задать имя значениям, которые иначе пришлось бы хард-кодить. Например, если вы пишете игру крестики-нолики, вам нужен способ представления крестиков и ноликов на доске. Это может быть 0 для пустой клетки, 1 для нолика и 2 для крестика. Значит, наверняка придется использовать подобный код:
if ( board_position == 1 ) < /* do something */ >
Данный код очень сложен для понимания и обслуживания, потому что совсем не понятно, что означает цифра 1. Enum типы позволяют избегать таких ситуаций:
enum TicTacToeSquare < TTTS_BLANK, TTTS_O, TTTS_X >; if ( board_position == TTTS_O ) < /* some code */ >
Теперь все гораздо понятнее .
На этом всё! Подписывайтесь и не пропустите новые уроки!