3. програми с разклонена структура



Дата16.10.2018
Размер66.25 Kb.

3. ПРОГРАМИ С РАЗКЛОНЕНА СТРУКТУРА


Алгоритмите много често са разклонени. Разклоненията в програмите се описват чрез условния оператор и оператора за избор на вариант, които ще разгледаме по-долу.

3.1. Условен оператор


Условният оператор има две форми - пълна и кратка.

3.1.1. Пълна форма на условния оператор


Тя има вида

If Логически израз

then Оператор1

else Оператор2;

Тази форма на условния оператор се изпълнява по следния начин:



  • намира се стойността на логическия израз;

  • ако намерената логическа стойност е истина тогава (then) се изпълнява Оператор1, а в противен случай (else) се изпълнява Оператор2.

Един пример за условен оператор е следният:

If A > B

then Z := A

else Z := B;

Ако стойността на A е по-голяма от стойността на B, на Z се присвоява стойността на A, а ако стойността на А е по-малка или равна на стойността на B, на Z се присвоява стойността на B.

Нека да разгледаме още един пример за условен оператор. Той описва блок-схемата, показана на и присвоява на Z най-голямата от стойностите на А, В и С.

Фиг.3.1


If A < B

then If B > C

then Z := B

else Z := C

else If A > C

then Z := A

else Z := C;

От примера се вижда, че Оператор1 и Оператор2 могат да бъдат също условни оператори. Оператор1 и Оператор2 могат да бъдат и съставни оператори, например:



If X>Y

then begin

A := X; B := sqr(X); C := sqrt(X)



еnd

else begin

A := exp(X); B := exp(-X); C := sin(X)



еnd;

3.1.2.Кратка форма на условния оператор


Тя има вида

If Логически израз then Оператор;

Изпълнява се по следния начин:



  • намира се стойността на логическия израз;

  • изпълнява се Оператор, само ако стойността на логическия израз е true.

Както и по-горе Оператор може да бъде и съставен оператор.

Например:

If X>0

then begin

A := X; B := sqr(X); C := sqrt(X)

еnd;

Ако X>0, ще се изпълни съставния оператор и с това ще приключи изпълнението на условния оператор. Ако X<=0, изпълнението на оператора ще приключи без да бъде изпълнен съставния оператор.

Нека да разгледаме сега и следните два оператора:

If Логически израз 1

then If Логически израз 2

then Оператор 1

else Оператор 2;

If Логически израз 1

then If Логически израз 2

then Оператор 1

else Оператор 2;

Ние ги възприемаме като различни, защото първият оператор се състои от външен if в съкратена форма и вътрешен if в пълна форма. При втория оператор е точно обратното. Компилаторът на Паскал обаче ги третира като два еднакви оператора, защото при интерпретацията им съблюдава следното правило за вложените оператори if: “Всяка служебна дума else се отнася към най-близката преди нея служебна дума if, с която може да образува условен оператор в пълната форма.” Съгласно това правило двата оператора ще бъдат възприети така както е написан първият. Вторият оператор, за да се възприеме като различен от първия, трябва да бъде записан по следния начин:



If Логически израз 1

then begin

If Логически израз 2

then Оператор 1

end

else Оператор 2;

Фиг.3.2


Например на блок-схемата на Фиг.3.2 съответства оператора:

If X <= 0

then If Y < 0

then S := exp(X)

else S := exp(Y);

Фиг.3.3

Докато на блок-схемата на Фиг.3.3 съответства оператора:

If X <= 0

then begin

If Y < 0 then S := exp(Y)

end

else S := exp(X);

Пример 3.1. Програма, която проверява дали три отсечки със зададени дълж ини образуват триъгълник.

Var

A, B, C:real; L:boolean;



Begin

Write(‘Задайте дължината на първата отсечка: ’); Readln(A);

Write(‘Задайте дължината на втората отсечка: ’); Readln(B);

Write(‘Задайте дължината на третата отсечка: ’); Readln(C);

L:=(A+B>C ) and (B+C>A) and (C+A>B);

If L then Writeln(‘Отсечките образуват триъгълник.‘)

else Writeln(‘Отсечките не образуват триъгълник.‘)

End.

П
ример 3.2.
Програма, която проверява дали точка със зададени координати x и y лежи в защрихованата област:

Една точка лежи в защрихованата област, когато са изпълнени следните условия:



  1. Лежи в кръга с радиус r, т.е. координатите й удовлетворяват условието sqr(x)+sqr(y)<=sqr(r).

  2. Лежи в първия квадрант, т.е. координатите й удовлетворяват условията x>=0 и y>=0.

  3. Лежи под правата с уравнение x+y=2, т.е. координатите й удовлетворяват условието y<=2-x.

  4. Не лежи в квадрата със страна а, т.е. координатите й удовлетворяват условието not ((x>0) and (xand (y>0) and (y

Горните четири условия ще са удовлетворени, ако е удовлетворено следното съставно условие:

(sqr(x)+sqr(y)<=sqr(r)) and (y<=r-x) and (x>=0) and (y>=0)



and not((x>0) and (xand (y>0) and (yVar

x,y,r,a:real;



Begin

r:=1.5;


a:=0.5;

Write('x=');Readln(x);

Write('y=');Readln(y);

If (sqr(x)+sqr(y)<=sqr(r)) and (y<=r-x) and (x>=0) and (y>=0) and

not ((x>0) and (xand (y>0) and (y
then Writeln('Точката лежи в защрихованата област')

else Writeln('Точката не лежи в защрихованата област');

Readln


End.

Пример 3.3. Програма, която изчислява разликата между два ъгъла, като се знае, че G1, M1 и S1 са градусите, минутите и секундите на по-малкия ъгъл, G2, M2 и S2 са градусите, минутите и секундите на по-големия ъгъл, a G, M и S са градусите, минутите и секундите на разликата.

Var

G1, M1, S1, G2, M2, S2, G, M, S:integer;



Begin

{Въвеждане на данните}

Writeln(‘Задайте по-малкия ъгъл:‘);

Write(‘Градуси: ‘); Readln(G1);

Write(‘Минути: ‘); Readln(M1);

Write(‘Секунди: ‘); Readln(S1);

Writeln(‘Задайте по-големия ъгъл:‘);

Write(‘Градуси: ‘); Readln(G2);

Write(‘Минути: ‘); Readln(M2);

Write(‘Секунди: ‘); Readln(S2);

{Изчисляване на разликата}

If S1>S2

then begin {Превръщане в секунди на една минута от по-големия ъгъл}

M2:=M2-1;

S2:=S2+60

End;

S:=S2-S1;



If M1>M2

then begin { Превръщане в минути на един градус от по-големия ъгъл }

G2:=G2-1;

M2:=M2+60

End;

M:=M2-M1;

G:=G2-G1;

{Извеждане на резултата}

Writeln(‘Разликата между ъглите е:‘);

Writeln(‘Градуси: ‘, G);

Writeln(‘Минути: ‘, M);

Writeln(‘Секунди: ‘, S);



End.

3.2.Оператор за избор на вариант


Условният оператор е удобен за описване на разклонения с два клона. В алгоритмите обаче се срещат и разклонения с повече от два клона. Например алгоритъмът за пресмятане на функцията:

при различни стойности на аргументите X и n е разклонение с четири клона (Фиг.3.4).

Фиг.3.4

Такова разклонение може да се опише с помощта на условния оператор например по един от следните два начина:

If N = 1 then Y := 1;



If N = 2 then Y := X;

If N = 3 then Y := exp(X);

If N = 4 then Y := exp(-X);

или


If N = 1

then Y := 1

else If N = 2

then Y := X

else If N = 3

then Y := exp(X)

else If N = 4

then Y := exp(-X);


И двете описания обаче не са задоволителни от гледна точка на прегледност и бързодействие. Такива разклонения се описват много по-удобно с помощта на оператор за избор на вариант. Той има вида:

Case Селектор of

C1 : Оператор 1;

C2, C3 : Оператор 2;

. . . . . . .

Cn : Оператор n;

else Oператор

End;

Селектор е израз от дискретен тип. C1, C2,..., Cn са константи от същия дискретен тип, от който е и селектора. Оператор , Оператор 1, . . . ,Оператор n могат да бъдат и съставни оператори. Изпълнението на оператора се заключава в следното:

  • изчислява се стойността на селектор;

  • изчислената стойност се сравнява с константите C1, C2, ... , Cn;

  • изпълнява се онзи оператор, който е предшестван от константа, съвпадаща със стойността на селектора или оператора oт клона else, ако селекторът не съвпада с нито една от константите С1. . Сn.

Клонът else не е задължителен и ако той отсъства и нито една константа C1, C2, ... , Cn не съвпада със стойността на селектора, се преминава към следващия оператор след оператора Case.

Очевидно сред константите C1, C2, C3, ..., Cn не бива да има еднакви. Примерът, който разгледахме по-горе, сега вече можем да опишем по следния начин:



Case N of

1 : Y := 1;

2 : Y := X;

3 : Y := exp(X);

4 : Y := exp(-X)

еnd;

Този начин очевидно е много по-прегледен и по-ефективен при изпълнение.



Пример 3.4. Програма, която дава броя на дните в месец по зададен номер на същия и годината, когато номерът на месеца е 2. Програмата отчита, че високосни са годините, които се делят без остатък на 400 или се делят на 4 без остатък, но се делят на 100 с остатък.

Var

BrDni, NomMes, God : integer;



Begin

Write('Въведете номера на месеца: '); Readln(NomMes);



Case NomMes of

1,3,5,7,8,10,12: BrDni:=31;

4,6,9,11: BrDni:=30;

2: begin

Write('Въведете годината: '); Readln(God);

If (God mod 400=0) or (God mod 4=0) and (God mod 100<>0)

then BrDni:=29

else BrDni:=28

end

end;

Writeln('Месецът има ', BrDni,' дни.');

Readln;

End.

3.3.Оператор за безусловен преход


Операторът за безусловен преход има вида:

goto етикет;

като етикетите се описват в раздела Label на описателната част.

След този оператор се изпълнява оператора с посочения етикет, а не следващият след него. Например след оператора

goto 25;

се преминава към оператора с етикет 25. Етикетът се поставя пред оператора, за който е предназначен, и се отделя от него с двоеточие (:).



Структурните алгоритми се описват на Паскал, без да се налага да се използва оператора goto. Ето защо се смята, че той е спасителна сламка за програмистите, които не могат да създават структурни алгоритми и структурни програми. Програмите, използващи goto, като правило, са много непрегледни.





База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница