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第 6 章 程序结构

第 6 章 程序结构. 6.1 多文件结构 6.2 外部存储类型 6.3 静态存储类型 6.4 作用域与可见性 6.5 头文件 6.6 编译预处理. 2. 6.1 多文件结构.  一个源程序文件由一个或多个 函数组成  源程序文件是独立的 编译单位  一个 C++ 程序由一个或多个源程序文件组成， 称为“工程文件”（ .prj ）  程序是独立的 运行单位  一个源程序文件可以为多个 C++ 程序公用. f_main.cpp. f_fun.cpp. 3. 一个简单多文件程序. void fun () ;

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第 6 章 程序结构

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  1. 第 6 章 程序结构 6.1多文件结构 6.2外部存储类型 6.3静态存储类型 6.4作用域与可见性 6.5头文件 6.6编译预处理

  2. 2 6.1 多文件结构  一个源程序文件由一个或多个函数组成  源程序文件是独立的编译单位  一个C++程序由一个或多个源程序文件组成， 称为“工程文件”（.prj）  程序是独立的运行单位  一个源程序文件可以为多个C++程序公用

  3. f_main.cpp f_fun.cpp 3 一个简单多文件程序 void fun () ; main () { fun () ; } ex6_1.prj 组成 在此是必须的 # include <iostream.h> void fun () { cout << ” This is a simple project.” << endl ; return ; }

  4. 4 1. 建立工程 Project | Open Project (在Project 菜单选取Open Project 项目) 在Open Project File对话框输入工程文件名， 如: ex6_1.prj , 屏幕上出现工程文件窗口 在 TC3.0 建立工程的方法： 2. 创建 cpp 文件 在工程窗口底部选择 Add 命令, 添加 cpp 文件， 如 f_main.cpp 和 f_fun.cpp, 进入编辑环境输入程序代码 * 3. 编译连接工程文件 Compile | Make 自动连接编译，生成 .EXE文件 4. 运行 Run | Run

  5. 5 在 TC3.0 打开工程的方法： Project | Open Project 在 Open Project File 对话框的 File 列表中文件名 打开后的工程可以利用工程文件窗口进行编辑， 然后重新编辑连接、运行

  6. 6 6.2 外部存储类型 1. 一个工程的各文件可以共享全局变量 方法：  在其中一个文件定义全局变量，不能在其它文件重定义  需要共享的文件中作外部变量声明 extern <变量名> Example6_2

  7. 7 Example6_2 Ex6_2.prj // BF.CPP extern int n ; // 说明外部变量 void funb () { n += n ; return ; } // AF.CPP # include <iostream.h> void funb() ;// 说明外部函数 void func() ; int n; // 全局变量 main () { n = 3 ; funb() ; func () ; cout <<”n= ” << n << endl ; } // CF.CPP extern int n ; // 说明外部变量 void func() { n *= n ; return ; }

  8. 8 6.2 外部存储类型 2. 调用其它文件的函数 方法： 需要调用其它文件函数作外部函数声明 [extern ] <函数名> ； 默认声明为 extern 的 Example6_2

  9. 9 6.3 静态存储类型 1. 静态全局变量 形式 static <类型> <变量名> ； 说明 文件中的定义全局变量 对其它文件无效 Example6_3

  10. 10 file1.cpp # include < iostream.h > extern fn () ; //调用外部函数 int n ; //全局变量 main () { n = 20 ; cout << “n = ” << n << endl ; fn () ; } ex6_3.prj Example6_3 file2.cpp # include < iostream.h > static int n ;//静态全局变量 void fn() { n++ ; cout << “static n = ” << n << endl ; return ; }

  11. 11 6.3 静态存储类型 2. 静态函数 形式 static <类型> <函数名> ； 说明 对函数原型冠以 static 修饰 该函数不能被其它文件调用 Example6_4

  12. 12 ex6_4_2.cpp # include < iostream.h > static void statfn( ) ; void fn ( ) ; void fn ( ) { statfn ( ) ; cout << “ This is fn() \n” ; return ; } void statfn ( ) { cout << “ This is static fn ( ) \n ” ; return ; } ex6_4.prj Example6_4 ex6_4_1.cpp # include < iostream.h > void fn ( ) ; void main ( ) { fn ( ) ; } 在ex6_4_1中 通过 fn () 调用了 statfn()

  13. 13 6.4 作用域与可见性 作用域 标识符在程序中的有效范围 可见性 标识符在作用域范围内的可访问性

  14. 14 6.4 作用域与可见性 作用域 按有效范围： 局部作用域 函数作用域 函数原型作用域 文件作用域

  15. 15 1. 局部作用域 —— 标识符在语句块内有效 i 的作用域为 for的外一层块 void fn3() { int n; for ( int i = 0; i <10; i ++ ) { int hn; if ( i%2 ) n++ ; } hn = n / 2 ;// error n = i ; // ok } Example6_5 例： void fn1() { int x = 1; if (x>y) cout << x<<endl; else cout <<y<<endl; } n 的作用域仅为 该语句 hn 的作用域为 花括号语句块 void fn2() { if (x>y) int n= x ; else n = y;// error }

  16. 16 2. 函数作用域 例： void fn() { goto s ; int b; cin >> b; if ( b > 0 ) { s : goto end ; } end : cout << “ All right \n” ; }  标识符在整个函数体内有效  标号是唯一具有函数作用域的标识符 注意 局部量不一定具有函数作用域 局部量的作用域与定义位置有关

  17. 17 3. 函数原型作用域 —— 函数原型声明的参数作用域仅在圆括号内 例： void area ( double width, double length ) 等价于： void area ( double , length )

  18. 18 4. 文件作用域  在所有函数之外定义的标识符，作用域为从说明点开始至文件结束  若源文件嵌入头文件，则头文件的标识符作用域延伸至源文件

  19. 19 可见性  标识符在作用域内可见  嵌套作用域若有同名标识符，以屏蔽外层标识符原则可见

  20. 头文件 A 头文件 B 头文件 C .h 文件 实现文件 A 实现文件 B 实现文件 C .prj 文件 主 文 件 20 6.5 头文件 C++ 在软件系统组织上，从程序到文件都有极大灵活性 一个好的软件系统应当分解为各种同构逻辑文件

  21. 21 头文件通常提供以下接口：  类声明  函数声明  数据声明 6.5 头文件 一个头文件加上适当的注释，可以作为一个小型用户指南 Example6_6

  22. myarea.h mycircle.cpp myrect.cpp ex6_6.prj mymain.cpp 22 Example6_6计算圆面积和矩形面积

  23. 符号表 源程序 目标程序 词法分析 语法分析 代码生成 预处理器 错误信息 错误处理程序 23 6.6 编译预处理 C++编译器工作过程

  24. 24 预处理器与预处理指令 预处理器作用 改善程序的组织和管理 预处理指令  由编译器支持，不是C++语言部分  所有编译指令以 #开头  每条指令单独占一行

  25. 25 常用预处理指令 #include #else #define #elif #undef #endif #if #error

  26. 26 1. #include 嵌入指令 作用： 用于支持多文件形式组织的C++程序 指示C++编译器将一个文件的内容嵌入到该指令所在位置 格式1：#include <文件名> 用于嵌入C++系统提供的头文件。 从C++系统目录的 INCLUDE 目录搜索指定文件 格式2：#include “文件名” 用于嵌入程序员建立的头文件。 首先搜索当前目录 然后搜索C++系统目录的 INCLUDE 目录

  27. 27 2. #define 和 #undef #define 以指定正文串替换标识符 格式1：#define 标识符 替换正文 此指令用C++的 const 语句代替 格式2：#define 标识符（参数表）替换正文 此指令用C++的 inline 函数代替 #undef 删除 #define 的宏替换

  28. 28 3. #if 和 #endif 格式：#if 常数表达式 程序正文1 #endif 程序正文2 功能： “常数表达式”非 0 ，“程序正文1”和“程序正文2”都被编译器编译 “常数表达式”为 0 ，仅编译“程序正文2” 示例

  29. 29 3. #if 和 #endif # include <iostream.h> # define N 2 // 以 2 替换 N int main ( ) { # if N > 3 cout <<“I am not compiled !” <<endl ; # endif cout << “All done !” << endl ; return; } 预处理后程序正文 int main ( ) { cout << “All done !” << endl ; return; }

  30. 30 4. #else 和 #elif 格式1：#if 常数表达式 程序正文1 #else 程序正文2 #endif 格式2：#if 常数表达式1 程序正文1 #elif 常数表达式2 程序正文2 #else 程序正文3 #endif 功能： 根据“常数表达式”的值，提供编译“程序正文”的 2 种或 3 种选择

  31. 31 5. #error 格式： #error 字符序列 功能： 显示“字符序列”，然后停止对程序的编译。

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