Язык программирования C++. Пятое издание - Стенли Липпман

Оператор <<. Оператор сдвига влево. Сдвигает биты левого операнда влево. Количество позиций, на которое осуществляется сдвиг, задает правый операнд. Правый операнд должен быть нулем или положительным значением, ни в коем случае не превосходящим количества битов в левом операнде. Левый операнд должен быть беззнаковым; если левый операнд будет иметь знаковый тип, то сдвиг бита знака приведет к непредсказуемому результату.

Оператор >>. Оператор сдвига вправо. Аналогичен оператору сдвига влево, за исключением направления перемещения битов. Правый операнд должен быть нулем или положительным значением, ни в коем случае не превосходящим количества битов в левом операнде. Левый операнд должен быть беззнаковым; если левый операнд будет иметь знаковый тип, то сдвиг бита знака приведет к непредсказуемому результату.

Оператор const_cast. Применяется при преобразовании объекта со спецификатором const нижнего уровня в соответствующий неконстантный тип, и наоборот.

Оператор dynamic_cast. Используется в комбинации с наследованием и идентификацией типов во время выполнения. См. раздел 19.2.

Оператор reinterpret_cast. Интерпретирует содержимое операнда как другой тип. Очень опасен и жестко зависит от машины.

Оператор sizeof. Возвращает размер в байтах объекта, указанного по имени типа, или типа переданного выражения.

Оператор static_cast. Запрос на явное преобразование типов, которое компилятор осуществил бы неявно. Зачастую используется для переопределения неявного преобразования, которое в противном случае выполнил бы компилятор.

Оператор (operator). Символ, который определяет действие, выполняемое выражением. В языке определен целый набор операторов, которые применяются для значений встроенных типов. В языке определен также приоритет и порядок выполнения для каждого оператора, а также задано количество операндов для каждого из них. Операторы могут быть перегружены и применены к объектам классов.

Парный оператор (binary operator). Операторы, в которых используются два операнда.

Перегруженный оператор (overloaded operator). Версия оператора, определенного для использования с объектом класса. Определение перегруженных версий операторов рассматривается в главе 14.

Порядок (associativity). Определяет последовательность выполнения операторов одинакового приоритета. Операторы могут иметь правосторонний (справа налево) или левосторонний (слева направо) порядок выполнения.

Порядок вычисления (order of evaluation). Порядок, если он есть, определяет последовательность вычисления операндов оператора. В большинстве случаев компилятор С++ самостоятельно определяет порядок вычисления операндов. Однако, прежде чем выполнится сам оператор, всегда вычисляются его операнды. Только операторы &&, ||, ?: и , определяют порядок выполнения своих операндов.

Преобразование (conversion). Процесс, в ходе которого значение одного типа преобразуется в значение другого типа. Преобразования между встроенными типами заложены в самом языке. Для классов также возможны преобразования типов.

Преобразование (promotion). См. целочисленное преобразование.

Приведение (cast). Явное преобразование типов.

Приоритет (precedence). Определяет порядок выполнения операторов в выражении. Операторы с более высоким приоритетом выполняются прежде операторов с более низким приоритетом.

Результат (result). Значение или объект, полученный при вычислении выражения.

Составное выражение (compound expression). Выражение, состоящее из нескольких операторов.

Унарный оператор (unary operator). Оператор, использующий один операнд.

Целочисленное преобразование (integral promotion). Подмножество стандартных преобразований, при которых меньший целочисленный тип приводится к ближайшему большему типу. Операнды меньших целочисленных типов (например, short, char и т.д.) преобразуются всегда, даже если такие преобразования, казалось бы, необязательны.

Глава 5

Операторы

Подобно большинству языков, язык С++ предоставляет операторы для условного выполнения кода, циклы, позволяющие многократно выполнять те же фрагменты кода, и операторы перехода, прерывающие поток выполнения. В данной главе операторы, поддерживаемые языком С++, рассматриваются более подробно.

Операторы (statement) выполняются последовательно. За исключением самых простых программ последовательного выполнения недостаточно. Поэтому язык С++ определяет также набор операторов управления потоком (flow of control), обеспечивающих более сложные пути выполнения кода.

5.1. Простые операторы

Большинство операторов в языке С++ заканчиваются точкой с запятой. Выражение типа ival + 5 становится оператором выражения (expression statement), завершающимся точкой с запятой. Операторы выражения составляют вычисляемую часть выражения.

ival + 5;     // оператор выражения (хоть и бесполезный)

cout << ival; // оператор выражения

Первое выражение бесполезно: результат вычисляется, но не присваивается, а следовательно, никак не используется. Как правило, выражения содержат операторы, результат вычисления которых влияет на состояние программы. К таким операторам относятся присвоение, инкремент, ввод и вывод.

Самая простая форма оператора — это пустой (empty), или нулевой, оператор (null statement). Он представляет собой одиночный символ точки с запятой (;).

; // пустой оператор

Пустой оператор используется в случае, когда синтаксис языка требует наличия оператора, а логика программы — нет. Как правило, это происходит в случае, когда вся работа цикла осуществляется в его условии. Например, можно организовать ввод, игнорируя все прочитанные данные, пока не встретится определенное значение:

// читать, пока не встретится конец файла или значение,

// равное содержимому переменной sought

while (cin >> s && s != sought)

 ; // пустой оператор

В условии значение считывается со стандартного устройства ввода, и объект cin неявно проверяется на успешность чтения. Если чтение прошло успешно, во второй части условия проверяется, не равно ли полученное значение содержимому переменной sought. Если искомое значение найдено, цикл while завершается, в противном случае его условие проверяется снова, начиная с чтения следующего значения из объекта cin.

Случаи применения пустого оператора следует комментировать, чтобы любой, кто читает код, мог сразу понять, что оператор пропущен преднамеренно.

Поскольку пустой оператор является вполне допустимым, он может располагаться везде, где ожидается оператор. Поэтому лишний символ точки с запятой, который может показаться явно недопустимым, на самом деле является не более, чем пустым оператором. Приведенный ниже фрагмент кода содержит два оператора: оператор выражения и пустой оператор.

ival = v1 + v2;; // ok: вторая точка с запятой - это лишний

                 // пустой оператор

Хотя ненужный пустой оператор зачастую безопасен, дополнительная точка с запятой после условия цикла while или оператора if может решительно изменить поведение кода. Например, следующий цикл будет выполняться бесконечно:

// катастрофа: лишняя точка с запятой превратила тело цикла

// в пустой оператор

while (iter != svec.end()) ; // тело цикла while пусто!

 ++iter;                     // инкремент не является частью цикла

Несмотря на отступ, выражение с оператором инкремента не является частью цикла. Тело цикла — это пустой оператор, обозначенный символом точки с запятой непосредственно после условия.

Лишний пустой оператор не всегда безопасен.

Составной оператор (compound statement), обычно называемый блоком (block), представляет собой последовательность операторов, заключенных в фигурные скобки. Блок операторов обладает собственной областью видимости (см. раздел 2.2.4). Объявленные в блоке имена доступны только в данном блоке и блоках, вложенных в него. Как обычно, имя видимо только с того момента, когда оно определено, и до конца блока включительно.