bmstu_iu6_Cpp1 (823967), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Он реализует алгоритмическую конструкцию Ветвление (см. рисунок2.1).Оглавление30ДаНетУсловиеОператор 1Оператор 2Рисунок 2.1 – Конструкция ВетвлениеСинтаксис оператора:if (<Выражение>) <Оператор;> [ else <Оператор;>]Квадратные скобки показывают, что описание ветви else – необязательно.Выражение – любое выражение, записанное по правилам Си или С++. Если результат выражения не равен нулю, то выполняется оператор, следующий за выражением.Если результат выражения равен нулю, то выполняется оператор альтернативной ветви.При отсутствии описания альтернативной ветви управление передается следующему за ifоператору.В качестве оператора может записываться любой оператор С++, в том числе другойоператор условной передачи управления, пустой оператор и блок операторов.Примеры:а) if (!b)puts("с - не определено");// если b=0, то – ошибка,else {c=a/b; printf("c=%d\n", c);}// иначе выводится значение с.б) if ((c=a+b)!=5) c+=b;else c=a;в) if ((ch=getchar())==′q′)//puts ("Программа завершена."); //если в ch введено q,то ...else puts ("Продолжаем работу..."); // иначе ...Правило вложенности.
При записи двух вложенных операторов if с одной альтернативной ветвью возникает неоднозначность: не понятно, которому из двух операторов ifпринадлежит альтернативная ветвь (см. рисунок 2.2).if (<Условие 1> )if <Условие 2> <Действие 1>else <Действие 2>Оглавление31даУсловие 1 нетда Условие 2Действие 1данетдаДействие 2Действие 1Условие 1 нетУсловие 2 нетДействие 2абРисунок 2.2 – Варианты вложения конструкций ifДля разрешения коллизии используют правило вложения: else всегда относится кближайшему if. Тогда приведенный выше фрагмент реализует вариант a. Для реализацииварианта б используют блок операторов:if <Условие 1>{if <Условие 2> <Действие 1>}else <Действие 2>Пример 2.1.
Написать программу решения системы уравнений:ax=bx+cy=1Схема алгоритма решения системы уравнений приведена на рисунке 2.3.НачалоВвода, б, сданетb=0нетa=0данетy-любое,х=1-сyx=b/ac=0данетРешенийнетY=(a-b)/acРешенийнетдаa=bх=1y – любоеx,yКонецРисунок 2.3 – Схема алгоритма решения системы уравненийТекст программы реализует приведенную схему алгоритма.Оглавление32#include <locale>#include <stdio.h>#include <conio.h>int main(int argc, char* argv[]){setlocale(0,"russian");float y,x,a,b,c;puts("Введите a,b,c:");scanf("%f %f %f",&a,&b,&c);printf("a=%5.2fb=%5.2fc=%5.2f\n",a,b,c);if (a==0)if (b==0) puts("Решение не существует.");else printf("y – любое,x=1-c*y");elseif (c==0)if (a=b) puts("Решение не существует.");else puts("x=1, y - любое");else{x=b/a;y=(a-b)/a/c;printf("x= %7.3fy=%7.3f\n",x,y);}puts("Нажмите любую клавишу для завершения...");_getch();return 0;}Результат выполнения программы (полужирно выделены вводимые числа):Введите a,b,c:3 2 5a= 3.00x=0.667b= 2.00y=c= 5.000.067Нажмите любую клавишу для завершения...Оглавление332.3 Оператор выбораЕсли количество альтернатив велико, а параметр выбора единственный, то можно использовать оператор выбора:switch (<Выражение>){case <Элемент>: [<Операторы;>]case <Элемент>: [<Операторы;>]...[ default: <Операторы;>]}где <Выражение> – параметр выбора альтернативы, результат выражения должен быть целого типа или его значение приводится к целому;<Элемент> – целая константа, определяющая описанную за ней альтернативу.<Операторы> – ноль, один или более операторов, выполняемые, если выполнилосьравенство <Выражение>=<Элемент>.После группы операторов данной альтернативы выполняются операторы всех последующих альтернатив без проверки их параметров, пока не встретится оператор break.Например:switch (n_day){case 1:case 2:case 3:case 4:case 5: puts("Go work!"); break;case 6: printf("%s","");case 7: puts("relax!");}При выполнении данного фрагмента, если переменная n_day содержит значение от1 до 5, то выводится сообщение «Go work!», если n_day=6, то выводится «Clean theyard and relax!» и, наконец, если n_day=7, то выводится «relax!».Пример 2.2.
Разработать программу, вычисляющую значения нескольких функций.Функция выбирается пользователем из предлагаемого списка по соответствующему коду,вводимому в ответ на запрос пользователем:Оглавление34Введите код:1 – y=sin x2 – y=cos x3 – y=exp xСхема алгоритма программы приведена на рисунке 2.4.НачалоВводKod, xkey=trueKodКод=1Код=2Код=3Иначеy=sin(x)y=cos(x)y=exp(x)key=falseдаkeyнетErrorx,yКонецРисунок 2.4 – Схема алгоритма программыТекст программы:#include <locale.h>#include <stdio.h>#include <conio.h>#include <math.h>int main(int argc, char* argv[]){setlocale(0,"russian");int kod,key;float x,y;puts("Введите x:");scanf_s("%f",&x);printf("x=%6.3f\n",x);puts("Введите код:");puts("1 - y=sin(x)");puts("2 - y=cos(x)");puts("3 - y=exp(x)");scanf_s("%d",&kod);Оглавление35key=1;switch(kod){case 1: y=sin(x); break;case 2: y=cos(x); break;case 3: y=exp(x); break;default: key=0;}if (key) printf("x= %5.2fy=%8.6f\n",x,y);else puts("Ошибка!");puts("Нажмите любую клавишу для завершения...");_getch();return 0;}2.4 Операторы организации циклических процессовОператоры цикла задают многократное повторение некоторой последовательностидействий.
В программировании выделяют три разновидности циклов, отличающихсяспособом определения количества повторений: итерационные циклы, циклы с заданнымчислом повторений и поисковые циклы (рисунок 2.5).ЦиклическиепроцессыИтерационныеwhiledo ...whileС заданнымчисломповторенийПоисковыеforРисунок 2.5 – Виды циклических процессов и реализующие их операторыИтерационными называются циклы, в которых количество повторений заранее неизвестно. Оно определяется некоторой целевой функцией. В частности, это может бытьточность вычислений. Такие циклы, например, реализуются при решении задачи нахождения суммы бесконечного ряда, определения значения интеграла на отрезке, длины кривойи т.д.
Для организации итерационного цикла в С++ существуют два оператора: реализуюОглавление36щие итерационные циклы: цикл с предусловием while (рисунок 2.6, а) и цикл с постусловием do … while (рисунок 2.6, б).Условиеi = 1,nнетДействиедаДействиедаДействиеУсловиенетaбвРисунок 2.6 – Операторы циклов в С++Счетными называются циклы, в которых количество повторений заранее известноили легко определяется. Примерами подобных циклов являются вычисление степени числа, факториала числа, суммы определенного числа членов некоторой последовательностии т.д. В С++ для реализации счетного цикла используется оператор for (рисунок 2.6, в).Поисковыми называют циклы, в которых осуществляется поиск некоторогоединственного значения среди других.
При этом сразу после нахождения этого значениянеобходимо выйти из цикла, а если значение не найдено по завершению проверки всехэлементов – выдать соответствующее сообщение. Поскольку специальной конструкциидля реализации поискового цикла в С++ не существует, его обычно реализуют как итерационный цикл с конъюнкцией условий: «Все проверено?» && «Нашли?».2.4.1 Цикл с предусловием (Цикл-пока)Оператор Цикл-пока имеет следующий формат:while (<Выражение>) <Оператор>;где <Выражение> – выражение возможно сложное, состоящее из нескольких простых,определяет условие выполнения цикла;<Оператор> – любой оператор С++, в том числе блок операторов.Цикл выполняется до тех пор, пока результат выражения отличен от нуля, т.е.
«Истина». Если условие нарушено сразу при входе в цикл, то тело цикла не выполнится ниразу.Оглавление37Пример 2.3. Вычислить сумму ряда при x > 1 с заданной точностью ε:S = 1 - 1/x + 1/x2 - 1/x3 + …Рекуррентная формула определения очередного n+1-го члена ряда: Rn+1 = - Rn / x .На каждом шаге итерации сумма ряда определяется по формуле: S = S + Rn .Условие выхода из цикла:| Rn | < ε .Схема алгоритма приведена на рисунке 2.7.НачалоВводx, epss=0, r=1s=s+r|r|>epsнетдаr=-r/ss=s+rs, rКонецРисунок 2.7 – Схема алгоритма программыТекст программы:#include <locale.h>#include <stdio.h>#include <conio.h>#include <math.h>Оглавление38int main(int argc, char* argv[]){setlocale(0,"russian");float s, r,x,eps;puts("Введите x, eps:"); scanf_s("%f%f", &x, &eps);s=0; r=1; s+=r;while (fabs(r)>eps){r=-r/x;s+=r;}printf("Результат= %10.7fr=%10.8f\n", s,r);puts("Нажмите любую клавишу для завершения...");_getch();return 0;}При выполнении программа выдает следующий результат:Введите x, eps:3 0.0001Результат=0.7499873r=-0.00005081Нажмите любую клавишу для завершения...2.4.2 Цикл с постусловием (Цикл-до)Оператор цикла с постусловием отличается от оператора цикла с предусловием тем,что условие проверяется после выполнения оператора тела цикла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
