Описание структур и объединений

Структура - это объект, состоящий из последовательностиименованных членов. каждый член может быть произвольного ти-па. Объединение - это объект, который в данный момент можетсодержать любой из нескольких членов. Спецификаторы иобъединения имеют одинаковую форму.Спецификатор-структуры-или-объединения структура-или-объединение \(список-описаний-структуры\) идентификатор структуры-или-объединения\(список-описаний-структуры\)идентификатор структуры-или-объединения Структура-или-объединение: STRUCT UNION Список-описаний-структуры является последовательностью опи-саний членов структуры или объединения: Список-описаний-структуры:описание-структурыописание-структуры список-описаний-структуры описание-структуры:спецификатор-типа список-описателей-структуры список-описателей-структуры:описатель-структурыописатель-структуры, список-описателей-структуры В обычном случае описатель структуры является просто описа-телем члена структуры или объединения. Член структуры можеттакже состоять из специфицированного числа битов. Такой членназывается также полем; его длина отделяется от имени полядвоеточием. Описатель-структуры: описатель описатель: константное выражение: константное выражение Внутри структуры описанные в ней объекты имеют адреса, кото-рые увеличиваются в соответствии с чтением их описаний слеванаправо. Каждый член структуры, который не является полем,начинается с адресной границы, соответствующей его типу;следовательно в структуре могут оказаться неименованные ды-ры. Члены, являющиеся полями, помещаются в машинные целые;они не перекрывают границы слова. Поле, которое не умещаетсяв оставшемся в данном слове пространстве, помещается в сле-дующее слово. Поля выделяются справа налево на PDP-11 и сле-ва направо на других машинах. Описатель структуры, который не содержит описателя, атолько двоеточие и ширину, указывает неименованное поле, по-лезное для заполнения свободного пространства с целью соот-ветствия задаваемых извне схемам. Специальный случай неиме-нованного поля с шириной 0 используется для указания о вы-равнивании следующего поля на границу слова. При этом пред-полагается, что "следующее поле" действиетльно является по-лем, а не обычным членом структуры, поскольку в последнемслучае выравнивание осуществляется автоматически. Сам язык не накладывает ограничений на типы объектов,описанных как поля, но от реализаций не требуется обеспечи-вать что-либо отличное от целых полей. Более того, даже полятипа INT могут рассматриваться как неимеющие знака. НаPDP-11 поля не имеют знака и могут принимать только целыезначения. Во всех реализациях отсутствуют массивы полей и кполям не применима операция взятия адреса &, так что не су-ществует и указателей на поля. Объединение можно представить себе как структуру, всечлены которой начинаются со смещения 0 и размер которой дос-таточен, чтобы содержать любой из ее членов. В каждый моментобъединение может содержать не более одного из своих членов. Спецификатор структуры или объединения во второй форме,т.е. Один из STRUCT идентификатор \(список-описаний-структуры\) UNION идентификатор \(список-описаний-структуры\) описывает идентификатор в качестве ярлыка структуры (или яр-лыка объединения) структуры, специфицированной этим списком.Последующее описание может затем использовать третью формуспецификатора, один из STRUCT идентификатор UNION идентификатор Ярлыки структур дают возможность определения структур, кото-рые ссылаются на самих себя; они также позволяют неоднократ-но использовать приведенную только один раз длинную частьописания. Запрещается описывать структуру или объединение,которые содержат образец самого себя, но структура илиобъединение могут содержать указатель на структуру илиобъединение такого же вида, как они сами. Имена членов и ярлыков могут совпадать с именами обычныхпеременных. Однако имена ярлыков и членов должны быть взаим-но различными. Две структуры могут иметь общую начальную последователь-ность членов; это означает, что тот же самый член может поя-виться в двух различных структурах, если он имеет одинаковыйтип в обеих структурах и если все предыдущие члены обеихструктур одинаковы. (Фактически компилятор только проверяет,что имя в двух различных структурах имеет одинаковый тип иодинаковое смещение, но если предшествующие члены отличают-ся, то конструкция оказывается непереносимой). Вот простой пример описания структуры: STRUCT TNODE \(CHAR TWORD[20]; INT COUNT; STRUCT TNODE *LEFT; STRUCT TNODE *RIGHT; \);Такая структура содержит массив из 20 символов, целое и двауказателя на подобные структуры. Как только приведено такоеописание, описание STRUCT TNODE S, *SP; говорит о том, что S является структурой указанного вида, аSP является указателем на структуру указанного вида. При на-личии этих описаний выражение SP->COUNT ссылается к полю COUNT структуры, на которую указывает SP;выражение S.LEFT ссылается на указатель левого поддерева в структуре S, а вы-ражение S.RIGHT->TWORD[0] ссылается на первый символ члена TWORD правого поддерева изS.

Инициализация

Описатель может указывать начальное значение описываемо-го идентификатора. Инициализатор состоит из выражения илизаключенного в фигурные скобки списка значений, перед кото-рыми ставится знак =. Инициализатор: = выражение = \(список-инициализатора\) = \(список-инициализатора,\) список-инициализатора: выражение список-инициализатора,список-инициализатора \(список-инициализатора\) Все выражения, входящие в инициализатор статической иливнешней переменной, должны быть либо константными выражения-ми, описываемыми в п. 23, Либо выражениями, которые сводятсяк адресу ранее описанной переменной, возможно смещенному наконстантное выражение. Автоматические и регистровые перемен-ные могут быть инициализированы произвольными выражениями,включающими константы и ранее описанные переменные и функ-ции. Гарантируется, что неинициализированные статические ивнешние переменные получают в качестве начальных значений0;неинициализированные автоматические и регистровые перемен-ные в качестве начальных значений содержат мусор. Когда инициализатор применяется к скаляру (указателю илиобъекту арифметического типа), то он состоит из одного выра-жения, возможно заключенного в фигурные скобки. Начальноезначение объекта находится из выражения; выполняются те жесамые преобразования, что и при присваивании. Когда описываемая переменная является агрегатом (струк-турой или массивом), то инициализатор состоит из заключен-ного в фигурные скобки и разделенного запятыми списка иници-ализаторов для членов агрегата. Этот список составляется впорядке возрастания индекса или в соответствии с порядкомчленов. Если агрегат содержит подагрегаты, то это правилоприменяется рекурсивно к членам агрегата. Если количествоинициализаторов в списке оказывается меньше числа членов аг-регата, то оставшиеся члены агрегата заполняются нулями.Запрещается инициализировать объединения или автоматическиеагрегаты. Фигурные скобки могут быть опущены следующим образом.Если инициализатор начинается с левой фигурной скобки, топоследующий разделенный запятыми список инициализаторов ини-циализирует члены агрегата; будет ошибкой, если в спискеокажется больше инициализаторов, чем членов агрегата. Еслиоднако инициализатор не начинается с левой фигурной скобки,то из списка берется только нужное для членов данного агре-гата число элементов; оставшиеся элементы используются дляинициализации следующего члена агрегата, частью которого яв-ляется настоящий агрегат. Последнее сокращение допускает возможность инициализациимассива типа CHAR с помощью строки. В этом случае члены мас-сива последовательно инициализируются символами строки. Например, INT X[] = \(1,3,5\); описывает и инициализирует X как одномерный массив; посколь-ку размер массива не специфицирован, а список инициализиторасодержит три элемента, считается, что массив состоит из трехчленов. Вот пример инициализации с полным использованием фигур-ных скобок: FLOAT *Y[4][3] = \((1, 3, 5), (2, 4, 6), (3, 5, 7), \); Здесь 1, 3 и 5 инициализируют первую строку массива Y[0], аименно Y[0][0], Y[0][1] и Y[0][2]. Аналогичным образом сле-дующие две строчки инициализируют Y[1] и Y[2]. Инициализаторзаканчивается преждевременно, и, следовательно массив Y[3]инициализируется нулями. В точности такого же эффекта можнобыло бы достичь, написав FLOAT Y[4][3] = \(1, 3, 5, 2, 4, 6, 3, 5, 7 \); Инициализатор для Y начинается с левой фигурной скобки, ноинициализатора для Y[0] нет. Поэтому используется 3 элементаиз списка. Аналогично следующие три элемента используютсяпоследовательно для Y[1] и Y[2]. следующее описание FLOAT Y[4][3] = \((1), (2), (3), (4) \); инициализирует первый столбец Y (если его рассматривать какдвумерный массив), а остальные элементы заполняются нулями. И наконец, описание CHAR MSG[] = "SYNTAX ERROR ON LINE %S\N"; демонстрирует инициализацию элементов символьного массива спомощью строки.

Имена типов

В двух случаях (для явного указания типа преобразованияв конструкции перевода и для аргументов операции SIZEOF) же-лательно иметь возможность задавать имя типа данных. Этоосуществляется с помощью "имени типа", которое по существуявляется описанием объекта такого типа, в котором опущеноимя самого объекта. Имя типа: спецификатор-типа абстрактный-описатель абстрактный-описатель: пусто (абстрактный-описатель) * абстрактный описатель абстрактный-описатель () абстрактный-описатель [константное выражение необ] Во избежании двусмысленности в конструкции (абстрактный описатель) требуется, чтобы абстрактный-описатель был непуст. При этомограничении возможно однозначено определить то место в абст-рактном-описателе, где бы появился идентификатор, если быэта конструкция была описателем в описании. Именованный типсовпадает тогда с типом гипотетического идентификатора. Нап-ример, имена типов INT INT * INT *[3] INT (*)[3] INT *() INT (*)() именуют соответственно типы "целый", "указатель на целое","массив из трех указателей на целое", "указатель на массивиз трех целых", " функция, возвращающая указатель на целое"и "указатель на функцию, возвращающую целое".

TYPEDEF

Описания, в которых "класс памяти"специфицирован какTYPEDEF, не вызывают выделения памяти. вместо этого они оп-ределяют идентификаторы,которые позднее можно использоватьтак, словно они являются ключевыми словами, имеющими основ-ные или производные типы. Определяющее-тип-имя идентификатор В пределах области действия описания со спецификаторомTYPEDEF каждый идентификатор, являющийся частью любого опи-сателя в этом описании, становится синтаксически эквивалент-ным ключевому слову, имеющему тот тип, который ассоциируетс идентификатором в описанном в п. 16.4 Смысле. Например,после описаний TYPEDEF INT MILES, >KLICKSP; TYPEDEF STRUCT (DOUBLE RE, IM;) COMPLEX; конструкции MILES DISTANCE; EXTERN KLICKSP METRICP; COMPLEX Z, *ZP; становятся законными описаниями; при этом типом DISTANCE яв-ляется INT, типом METRICP - "указатель на INT", типом Z -специфицированная структура и типом ZP - указатель на такуюструктуру. Спецификатор TYPEDEF не вводит каких-либо совершенно но-вых типов, а только определяет синонимы для типов, которыеможно было бы специфицировать и другим способом. Так в при-веденном выше примере переменная DISTANCE считается имеющейточно такой же тип, что и любой другой объект, описанный вINT.

Операторы

За исключением особо оговариваемых случаев, операторывыполняются последовательно.

Операторное выражение

Большинство операторов являются операторными выражения-ми, которые имеют форму выражение; обычно операторные выражения являются присваиваниями или об-ращениями к функциям.