Перетворення типів даних. Лабораторна робота з Програмування Частина III Структури даних та алгоритми. Робота № 530549

Перетворення типів даних

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

ЗІ

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2018

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Програмування Частина III Структури даних та алгоритми

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Лабораторна робота №3 з дисципліни: “Програмування, частина 3 (Структури даних та алгоритми)” Мета роботи Дослідження методів та засобів явного та неявного перетворення типів даних Завдання на лабораторну роботу Завдання 1: Визначити, які неявні перетворення типів будуть відбуватись при обчисленнях. З’ясувати, чи відбудуться втрати значимості даних. Хід міркувань підтвердити програмними результатами. В звіти пояснити кожне перетворення і метод, яким воно здійснено. typedef unsigned int type_0; typedef unsigned short int type_1; typedef unsigned long int type_2; typedef signed short int type_3; typedef signed int type_4; typedef signed long int type_5; typedef bool type_6; typedef char type_7; typedef wchar_t type_8; typedef float type_9; typedef double type_10; typedef long double type_11; // позначимо через DN - день народження, MN – місяць народження char x0=0; // замість № підставити значення: DN % 9 unsigned int x1=25; // замість № підставити значення: DN % DN signed long int x2=2; // замість № підставити значення: MN % 9 signed long int x3=3; // замість № підставити значення: MN % 13 wchar_t x4=4; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 9 unsigned short int x5=5; // замість № підставити значення: DN % 12 unsigned long int x6=6; // замість № підставити значення: MN % 3 signed long int x7=7; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 12 long double x8=8; // замість № підставити значення: DN % 13 signed long int x9=9; // замість № підставити значення: MN % 6 signed long int x10=10; // замість № підставити значення: (DN * MN) % 10 unsigned short int x11=11; // замість № підставити значення: DN % 3 /* 1 */ x1 = x1 – 0xFFFFFFFA; /* 2 */ x3 = ’a’ + x0 – x2; /* 3 */ x7 = x4 + x5 + x6 * 0.1; /* 4 */ x8 = x9 + x10 – x11*10; Завдання 2 Визначити, які явні і неявні перетворення типів будуть відбуватись. Результати обчислень підтвердити програмними результатами. В звіти пояснити кожне перетворення і кожний отриманий результат. // позначимо через DN і MN числа, що відповідають дню і місяцю народження, // через dn і mn – по дві цифри, що відповідають дню і місяцю народження, // наприклад: DN=5 , MN=3 , dn=05 , mn =03 const int x_0= 12500; // наприклад: 5*3*100=1500 => x_0=1500; const double y_1= 1.25; // наприклад: 5*3/100=0.15 => y_0=0.15; int x = х_0; // замість № підставити значення: DN % 5 double y = y_1; // замість № підставити значення: DN % 3 char v0=*reinterpret_cast<char*> (&x) +3; printf("%d %x %c \n", v0,v0,v0); char v5=*reinterpret_cast<char*> (&x) +2; printf("%d %x %c \n", v5,v5,v5); long w1 =*reinterpret_cast<long*>(&y)+33; printf("%lx %lu %ld \n", w1,w1,w1); short w6=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+3)+13; printf("%x %u %d \n", w6,w6,w6); Вибір індивідуального завдання Вибрати назви змінних для дослідження в завданні 2 згідно з варіантом з таблиці: (місяць народження студента) % 4 (день народження студента) % 4 0 1 2 3 0 v0 , w1 , v3 , w4 v1 , w2 , v4 , w5 v2 , w3 , v5 , w6 v3 , w4 , v6 , w7 1 v4 , w5 , v7 , w8 v5 , w6 , v0, w1 v6 , w7 , v1 , w2 v7 , w0 , v2 , w3 2 v0 , w2, v4, w7 v1 , w3 , v5 , w0 v2 , w4 , v6 , w1 v3 , w5 , v7 , w2 3 v4 , w6 , v0 , w3 v5 , w7 , v1, w4 v6 , w0, v2 , w5 v7 , w1 , v3 , w6 Моя дата народження: 25.05.2000, варіант – v5 , w6, v0 , w1 Пояснення результатів Завдання 1 x1 = x1 – 0xFFFFFFFA; unsigned int x1=25 ВПК: 19 00 00 00 0xFFFFFFFA16 = 610 ВПК: FAFFFFFF −> FAFFFFFF Комп’ютер знає тільки дію додавання, вираз набуде вигляду: x1 = x1+ (–0xFFFFFFFA) Тоді:x1 = 25 +(- 6) = 1910, а тип даних залишається unsigned int x3 = ’a’ + x0 – x2; ВПК: 5F 00 00 00 (9510 = 5F16) signed long int x2=2 ВПК: 02 00 00 00 char 'a' - значення 9710=6116 за таблицею ASCII ВПК: 61 00 char x0=0 ВПК: 00 00 signed long int x3=3 ВПК: 03 00 00 00 char −> unsigned long int Mетод: розширення знаком Далі типи не міняються, бо вони співпадають. Тоді: x3 = ’a’ + x0 – x2 = 97 + 0 +(-2) = 9510 x7 = x4 + x5 + x6 * 0.1; ВПК: 33 33 33 33 33 33 23 40 double x7 = 7; signed int x4 = 4; long double x5 = 5; unsigned long int x6 = 6; double 0.1; double 0.1 ВПК: 9A 99 99 99 99 99 B9 3F Signed int x4 + long double x5; signed int −> long double Mетод: представляється як double, можлива втрата точності ВПК: 04 00 00 00 −> 00 00 00 00 00 00 22 40 unsigned long int x6 * double 0.1; unsigned long int −> double Mетод: перетворення long в double ВПК: 06 00 00 00 −> 33 33 33 33 33 33 E3 3F (long double x4 + x5) + (double x6 *0.1) double −> long double Метод: розширення Присвоєння long double −> double Mетод: представляється як double, якщо long не може бути представлене точно, то відбувається деяка втрата точності ВПК: 00 00 00 00 00 00 18 40 Тоді: x7=4+5+6*0.1=9.6 x8 = x9 + x10 – x11*10; ВПК: 00 00 А0 F4 FF FF EF 41 long double x8 = 8; unsigned long int x9 = 9; unsigned long int x10 = 10; unsigned long int x11 = 11; long double 10; unsigned long int x11=11 * long double 10 ВПК: 00 00 00 00 00 00 26 40 −> 00 00 00 00 00 80 5B 40 unsigned long int −> long double Метод: long в double, поява знакової частини unsigned long int х9=9 + unsigned long int х10=10 ВПК: 00 00 00 00 00 00 26 40 −>00 00 00 00 00 33 40 Тип не міняється. (unsigned long int х9 + x10) + (long double x11*10) unsigned long int −> long double Метод: long в double, поява знакової частини x8=9+10-11*10=19-110= -9110=>-5B16ВПК 5B : 5B 00 00 00 , оскільки - 5B зробивши інверсію та додавши 1 => A5 FF FF FF16 = 429496720510 Мантиса: 1111111111111111111111110100101000000000000000000000 Зміщений порядок: 10000011110 Результат: 429496720510 Завдання 2 const int x_0 = 125008 = 154016 const double y_1 = 1.25 = D316 int x = x_0; double y = y_1; char v0=*reinterpret_cast<char*> (&x) +3; printf("%d %x %c \n", v0,v0,v0); reinterpret_cast дозволяє перетворювати вказівник одного типу в інший. Спершу тип int змінної «х» інтерпретується як char, іде збереження молодшого байта.За допомогою (&x) +3 вибирається необхідний байт. Далі char на виводі printf(("%d …) перетворюється знову в int. ВПК x =40 15 00 00 char займає 1 байт, маєм що у=4016=0100 00002 , оскільки, знак “+”, отримаєм: 64+3=67 Відповідь: 67 43 C 67 – отриманий результат в 10-ій системі числення; 43 – отриманий результат в 16-ій системі числення (4316=6710); 'C' – З таблиці ASCII під номером 3510 знаходиться символ 'C' ; char v5=*reinterpret_cast<char*> (&x) +2; printf("%d %x %c \n", v5,v5,v5); reinterpret_cast дозволяє перетворювати вказівник одного типу в інший. Спершу тип int змінної «х» інтерпретується як char, іде збереження молодшого байта.За допомогою (&x) +2 вибирається необхідний байт. Далі char на виводі printf(("%d …) перетворюється знову в int. ВПК x =40 15 00 00 char займає 1 байт, маєм що у=4016=0100 00002 , оскільки, знак “+”, отримаєм: 64+1=65 Відповідь: 65 41 A 65 – отриманий результат в 10-ій системі числення; 41 – отриманий результат в 16-ій системі числення (4316=6710); 'A' – З таблиці ASCII під номером 3510 знаходиться символ 'A' ; long w1 =*reinterpret_cast<long*>(&y)+33; printf("%lx %lu %ld \n", w1,w1,w1); Оскільки, double- дійсне чило а long- ціле, то відкидається дробова частина: 1.0 −> 1 і додається 33 1+33=34 Відповідь: 22 34 34 22 – отриманий результат в 16-ій системі числення(3410=2216) ; 34 – отриманий результат представляється як unsigned long, оскільки тип без знаковий а число додатнє , то залишиться таким же; 34 – отриманий результат в 10-ій системі числення short w6=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+3)+13; printf("%x %u %d \n", w6,w6,w6); Тип double змінної «y» інтерпретується як short, виконується перетворення в тип short. За допомогою (&y) +2 вибирається необхідний байт.Далі додається 1210 та при виводі зберігається тип даних. y = 21110; його ВПК : 00 00 00 00 00 60 6А 40 Беремо 3 і 4 байт, бо (&y)+2 => 60 00 60 0016 + 1210 = 60 0С ВПК: 0C 60, оскільки, short займає 2 байта 60 0C16 – 2458810 Відповідь: 600C 24588 24588 60 0C – отриманий результат в 16-ій системі числення в, 24588 – отриманий результат в 10-ій системі числення Результати виконання програми Рис. 1 Виконання програми Висновок: реалізував програму, дослідив методи та засоби явного і неявного перетворення типів даних Реалізація у програмному коді #include <iostream> #include<stdio.h> #include<conio.h> #include<iomanip> using namespace std; int main() { setlocale(LC_ALL, "ru"); setlocale(LC_ALL, "ukr"); typedef unsigned int type_0; typedef unsigned short int type_1; typedef unsigned long int type_2; typedef signed short int type_3; typedef signed int type_4; typedef signed long int type_5; typedef bool type_6; typedef char type_7; typedef wchar_t type_8; typedef float type_9; typedef double type_10; typedef long double type_11; type_7 x0 = 0; type_0 x1 = 11; type_5 x2 = 2; type_5 x3 = 3; type_8 x4 = 4; type_1 x5 = 5; type_2 x6 = 6; type_5 x7 = 7; type_11 x8 = 8; type_5 x9 = 9; type_5 x10 = 10; type_1 x11 = 11; /* 1 */ x1 = x1 - 0xFFFFFFFA; /* 2 */ x3 = 'a' +x0 - 2; /* 3 */ x7 = x4 + x5 + x6 * 0.1; /* 4 */ x8 = x9 + x10 - x11 * 10; cout << x1 << endl << x3 << endl << x7 << endl << setprecision(20)<< x8 << endl << "_______________" << endl; const int x_0 = 12500; const double y_1 = 1.25; int x = x_0; double y = y_1; char v0=*reinterpret_cast<char*> (&x) +3; printf("%d %x %c \n", v0,v0,v0); char v5=*reinterpret_cast<char*> (&x) +2; printf("%d %x %c \n", v5,v5,v5); long w1 =*reinterpret_cast<long*>(&y)+33; printf("%lx %lu %ld \n", w1,w1,w1); short w6=*(reinterpret_cast<short*>(&y)+3)+13; printf("%x %u %d \n", w6,w6,w6); cout << "________________"<< endl << "VPK:" << endl; unsigned char *xx = (unsigned char *)(&x1); for (int i = 0; i<sizeof(x1); i++) printf("%02X ", xx[i]); printf("\n"); unsigned char *xx1 = (unsigned char *)(&x3); for (int i = 0; i<sizeof(x3); i++) printf("%02X ", xx1[i]); printf("\n"); unsigned char *xx2 = (unsigned char *)(&x7); for (int i = 0; i<sizeof(x7); i++) printf("%02X ", xx2[i]); printf("\n"); unsigned char *xx3 = (unsigned char *)(&x8); for (int i = 0; i<sizeof(x8); i++) printf("%02X ", xx3[i]); printf("\n"); unsigned char *vv1 = (unsigned char *)(&v0); for (int i = 0; i<sizeof(v0); i++) printf("%02X ", vv1[i]); printf("\n"); unsigned char *vv2 = (unsigned char *)(&v5); for (int i = 0; i<sizeof(v5); i++) printf("%02X ", vv2[i]); printf("\n"); unsigned char *vv3 = (unsigned char *)(&w1); for (int i = 0; i<sizeof(w1); i++) printf("%02X ", vv3[i]); printf("\n"); unsigned char *vv4 = (unsigned char *)(&w6); for (int i = 0; i<sizeof(w6); i++) printf("%02X ", vv4[i]); printf("\n"); system("pause"); }

Лабораторна робота Програмування Частина III Структури даних та алгоритми

mttz

08.11.2018 22:02

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись