Лабораторная работа«Условные и безусловные операторы в языке программирования Си++»
Цель работы: познакомиться с работой условного оператора и оператора перехоlа. Изучить оператор выбора варианта. Научиться применять их при составлении программ.
Теоретические сведения
Условный оператор if
Рассматриваемая группа операторов позволяет организовать ветвление в программе. Часто, например, необходимо в зависимости от того или иного результата реализовать одну либо другую группу операторов (инструкций). В языке СИ для этих целей используются операторы if (если) – else (иначе), switch (переключатель) и goto (идти к).
Оператор if имеет вид:
if (проверка условия) инструкция1; else инструкция2;
Если условие в скобках принимает истинное значение, выполняется инструкция1, а если ложное – инструкция2 (см. рис. 1).
/>
Например:
if (a>b)
z=a;
else
z=b;
Необходимо обратить внимание на точку с запятой после z=a. Здесь она обязательна, поскольку за if должна следовать инструкция, которая всегда заканчивается точкой с запятой.
В операторе if слово else может отсутствовать. В этом случае, если условие в скобках принимает истинное значение, выполняется инструкция 1, а если ложное, то инструкция 1 пропускается и управление передается следующему оператору по тексту программы.
Например:
if (num>10) num=2*num;
printf("%d\n",num);
Оператор вывода будет выполняться всегда, а оператор присваивания только в том случае, если условие будет истинным.
Операции отношения, используемые для сравнения, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Операция
Смысл
меньше
меньше или равно
= =
равно
>=
больше или равно
>
больше
!=
не равно
Не следует путать операцию отношения "==" с операцией присваивания "=".
Рассмотрим простейшую программу:
#include
main( )
{
int a,b;
puts("Введитезначенияa иb");
scanf("%d %d", &a,&b);
if (a>b) puts(«a большеb»);
else puts(""); /*демонстрация оператора if – else*/
if (a==b) puts(""); /*демонстрация оператора if без слова else*/
}
Если для выполнения программы ввести числа 5 и 3, то на экране появится строка:
а больше b
При введении чисел 5 и 5, на экране появится две строки:
a меньше или равно b
a равно b
Иногда в условном операторе после ключевых слов if или else следует инструкция if, ее называют вложенной. Слово else всегда относится к ближнему предшествующему ему if. Также после ключевых слов if и else вместо одной инструкции может быть записано несколько инструкций, которые должны заключаться в фигурные скобки.
Например, в
if (n>0)
if (a>b)
z=a;
else
z=b;
else относится к внутреннему if, что и показано с помощью отступов. Если требуется иная интерпретация, необходимо должным образом расставить фигурные скобки:
if (n>0)
{
if (a>b)
z=a;
}
else
z=b;
В данном примере else относится к внешнему if.
В сложных конструкциях, содержащих много if и else, уместно вложенные if обрамлять фигурными скобками.
Вместо вложенных конструкций if–else часто целесообразно использовать сложные выражения для проверки условия. Сложные выражения получаются путем объединения нескольких простых отношений с помощью логических операций. В языке СИ имеются три логические операции, приведенные в таблице 2.
Таблица 2
Операция
Смысл
&&
и
||
или
!
не
Операция! имеет очень высокий приоритет, он выше, чем умножения, и только круглые скобки имеют более высокий приоритет. Приоритет операции && выше, чем операции ||, а обе они имеют более низкий приоритет, чем операции отношения. Поэтому выражение
a>b&&b>c||b>d
будет интерпретировано так:
((a>b)&&(b>c))||(b>d),
т.е. b находится в промежутке между c и a или b больше d.
Пример
/>
main ( )
{ float x, y;
scanf ("%f", & x);
if (x > 0)
y = x*x + 1;
else
y = x + 4;
printf ("%f %f", x, y);
}
Оператор безусловного перехода
Его можно представить в следующей форме: goto метка;
Метка – это любой идентификатор.
Например: goto a2;
Оператор goto указывает, что выполнение программы необходимо продолжить, начиная с инструкции, перед которой записана метка. В программе обязательно должна быть строка, где указана метка, поставлено двоеточие и записана инструкция, к которой должен выполняться переход.
Например: a2: k=5;
Метки в программе описывать не нужно. Применение оператора безусловного перехода в языке СИ является нежелательным, так как он нарушает структурную наглядность программы.
Оператор выбора switch
Оператор switch позволяет выбрать одну из нескольких альтернатив. Он записывается в следующем виде:
switch (выражение)
{case константа1, вариант 1; break;
… .
case константа n, вариант n; break;--PAGE_BREAK--
default: вариант n+1; break;}
На рис.2 представлена соответствующая иллюстрация.
В операторе switch вычисляется целое выражение в скобках ( его называют селектором), и его значение сравнивается со всеми константами. При совпадении выполняется соответствующий вариант (одна или несколько инструкций). Все константы в записи оператора должны быть различными. Вариант с ключевым словом default (прочие) реализуется, если ни один другой не подошел (если слово default отсутствует, а все результаты сравнения отрицательны, то ни один вариант не выполняется. Для прекращения последующих проверок после успешного выбора некоторого варианта используется оператор break, обеспечивающий немедленный выход из оператора switch.
Например:
#include
main( )
{
char y;
scanf("%c",&y);
switch(y)
{
case ‘1’:
printf("Ветвь1\n");
break;
case ‘2’:
case ‘3’:
printf("Ветвь2 или3\n");
break;
default:
printf(«Ветви 1,2,3 не работают\n»);
}
}
Оператор scanf вводит переменную y. Ее значение в операторе switch сравнивается со всеми константами операторов case. Если ввести символ ‘1’, то на экране появится строка:
Ветвь 1
по оператору break произойдет выход из переключателя switch, и программа завершит свою работу. Если ввести символы ‘2’ или ‘3’, то на экран будет выведена строка:
Ветвь 2 или 3
При вводе любого другого символа управление перейдет к ключевому слову default и на экране появится строка:
Ветви 1,2,3 не работают.
2. Задание
Из таблицы 3 взять задание по варианту и написать программу, используя оператор условного перехода.
Из таблицы 4 взять задание по варианту и написать программу, используя оператор выбора. Для выбора четвертой ветви использовать вариант с ключевым словом default.
Таблица 3
№ варианта
Содержание
Исходные данные
/>/>
a=2
b=1,5
c=1
d=3
e=0,5
/>/>
c=-2
a=1,5
d=2
x=3
/>/>
a=5
b=1,2
y= 0,6
/>/>
d=2
a=3,5
x=3
i=2,3
/>/>
w=1
x=2,5
a=4
b=0,4
/>/>
a=0,5
b=2
h=4
R=1,4
/>/>
p=0,6
l=2
h=5
R=4
/>/>
x=0,63
c=1,5
d=2
a=0,37
/>/>
y=2,6
x=1,6
a=0,4
/>/>
a=1,5
b=2
x=0,5
/>/>
x=0,5
a=4,3
y=2,6
d=0,3
/>/>
a=3
y=2,7
i=2
x=1
/>/>
x=0,73
y=0,4
t=2,6
/>/>
a=2
x=0,54
c=2,3
b=1,8
R=3
/>/>
x=0,4
a=0,88
c=3,6
/>/>
a= -1
b=0,8
x=1
c= -0,7
/>/>
x=2
y=3,5
a=0,1
b=4
/>/> продолжение
--PAGE_BREAK--
x=0,8
y=0,2
a=4
b=5
t=1
/>/>
y=2
a=0,5
x=1,8
b=0,6
/>/>
x=1,8
y=2
t=4
a=1,5
R=4,6
b=0,3
Таблица 4
№ варианта
Содержание
Исходные данные
1
/>/>
/>
2
/>
/>
3
/>
/>
4
/>
/>
5
/>
/>
6
/>
/>
7
/>
/>
8
/>
/>
9
/>
/>
10
/>
/>
11
/>
/>
12
/>
/>
13
/>
/>
14
/>
/>
15
/>
/>
16
/>
/>
17
/>
/>
18
/>
/>
19
/>
/>
20
/>
/>
Литература
Подбельский В.В. Язык Cu ++: Учебное пособие. — М.: Финансы и статистика,1995, -560 с.
Страуструп Б. Язык программирования Сг ++. — М.: Радио и связь, 1991. — 352 стр.
Собоцинский В.В. Практический курс Turbo Cu ++. Основы объктно- ориентированного программирования. — М.: Свет, 1993. — 236 с.
Романов В.Ю. Программирование на языке Cu ++. Практический подход. — М.: Компьтер, 1993. — 160 с.
Уинер Р. Язык турбо Cu. — М.: Мир, 1991. — 384 с.
Юлин В.А., Булатова И.Р. Приглашение к Cu. — Мн.: Высш. Шк., 1990,- 224 с.
Котлинская Г.П., Галиновский О.И. Программирование на языке Cu. -Мн.: Высш. Шк., 1991. — 156 с.