I. Основи на езика C++ Въведение Произход на езика C++
Изтегляне 0.63 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- 6.4.Вложени условни оператори
- Препоръка: При работа с вложени условни оператори, те да се влагат в съставен оператор въпроси и задачи
- 7.Оператори за цикъл с условие Цикъл
- Оператор за цикъл while Синтаксис: while (Условие) Оператор Семантика: Пресмята се стойността на логическият израз Услови е
- Оператор за цикъл do-while
- Въпроси и задачи: Сравнете операторите while и do-while Да се напише програма, която намира сумата и произведението на първите n
- Алгоритъм на Евклид чрез изваждане
- Алгоритъм на Евклид чрез деление
Логически операции “И” (конюнкция) Синтаксис: (Условие_1) && (Условие_2) Семантика: Операцията връща стойност истина, само когато и двата операнда имат стойност истина. В противен случай операцията връща стойност лъжа. “ИЛИ” (дизюнкция) Синтаксис: (Условие_1) || (Условие_2) Семантика: Операцията връща стойност истина, когато поне един от двата операнда има стойност истина. В противен случай операцията връща стойност лъжа. “НЕ” (логическо отрицание) Синтаксис: !(Условие) Семантика: Операцията е унарна и връща стойност истина, когато операндът има стойност лъжа, и лъжа – в противен случай. Примери:
За да се определи правилно стойността на един сложен логически израз (състоящ се от няколко операции), трябва да се знае реда, в който се изпълняват тези операции. Този ред може да бъде променен чрез кръглите скоби “(” и “)”. Приоритет на операциите (1) изразите в скоби: ( ); (2) унарни операции: +, -, ! ; (3) умножение, деление: * , /, %, &&; (4) събиране, изваждане: +, - , || ; (5) сравнение: <, <=, >, >=, = =, != Внимание! Замяна на операция “= =” с “=” При такава замяна компилаторът няма да издаде съобщение за грешка. Напротив – ще изпълни операторът. Резултат обаче едва ли ще бъде очакваният от програмиста. Пример:
int a, x = -5; if (x = 10) a = -1; else a = 1;
if (0 < x < 1) cout<< “Не бива да се пише така \n”;
Да разгледаме следния Пример: Да се напише програма, която намира решенията на линейното неравенство ax+b>0. Коефициентите a и b се въвеждат от клавиатурата.
Тъй като решенията на неравенството зависят от стойностите на коефициентите a и b, трябва да се разгледат общо четири случая: 
За да се реши задачата трябва да се разгледат две алтернативи – а=0 и а0, и за всяка от тях – още по две алтернативи. Това може да постигне като на местата на Да_оператора и Не_оператора в условния оператор се поставят нови два условни оператора. Такова вмъкване на един условен оператор в друг условен оператор се нарича влагане на условни оператори. #include { double a, b; cout<<"Въведете коефициентите a и b \n"; cin>>a>>b; if (a==0) if (b>0)
cout<<"Всяко число е решение на неравенството "< else
cout<<"Неравенството "< else
if (a>0) cout<<"Решения на неравенството " < <<-b/a< else
cout<<"Решения на неравенството " <<-b/a< }
Обърнете внимание на начина, по който е записана програмата: всеки else е записан точно под съответния if. Т.е. в случая текстът ”Можеш да излезеш с приятели” ще се изведе, когато 16age18. Препоръчва се в такива случаи за по-голяма яснота да се използва съставен оператор. С помощта на същия оператор може да се промени реда на свързване на if и else. Например, ако искаме изречението ”Можеш да излезеш с приятели” да се извежда, когато age>18 горния фрагмент трябва да се редактира по следния начин:
int x=10, y; if (x>0) y=1; else if (x<0) y=-1; else if (x = =10) y=10; else y=0; Отговор: Тъй като x>10 y ще приеме стойност 1.
а) извежда “Честито!”, ако стойността на променливата exam е не по-малка от 4.50, а стойността на променливата programs_num – по-голяма от 20; б) извежда “Опитай отново следващата седмица”, ако стойността на променливата exam е не по-малка от 4.50, а стойността на променливата programs_num – не по-голяма от 20; в) извежда “Ще се видим отново през поправителната сесия”, ако стойността на променливата exam е по-малка от 4.50
Упътване: Числата a, b и c числа могат да бъдат дължини на страни на триъгълник, ако е изпълнена системата неравенства: 
Решение: #include int main() { int a, b, c, max; cout<<"Въведете числата a,b и c\n"; cin>>a>>b>>c; max=a; if (b>max)max=b; if (c>max)max=c; cout< return 0;
}
Да се напише програма, която извежда числата a, b и c, сортирани във възходящ ред. Решение: #include int main() { int a, b, c, max; int x; cout<<"Въведете числата a,b и c\n"; cin>>a>>b>>c; if (b { x=a; a=b; b=x; //разменят се стойностите на а и b } if (c { x=a; a=c; c=x; } if (c { x=b; b=c; c=x; } cout< }
Решение: #include int main() { double x, y, a; cout<<"Въведете координатите на т.Р\n"; cin>>x>>y; cout<<"Въведете дължината на страната на квадрата\n"; cin>>a;
if (a>0) if ((x>=-a)&&(x<=a)&&(y>=-a)&&(y<=a)) cout<<"Точка Р е вътрешна за квадрата\n"; else
cout<<"Точка Р не е вътрешна за квадрата\n"; else
cout<<"Не съществува квадрат със страна "<<2*a< }
фиг. 3
Упътване: Използвайте следните условия за if-операторите: а) x*x + y*y <= 25 б) (x*x + y*y <= 64) && (x*x + y*y >= 25) в) (x >= -5) && (x <= 5) && (y >= -2) && (y <= 2) г) (x>=0) && (y >= 0) && (y<= -0.5*x+2) Изразът в последните скоби се определя след като се реши системата д) (y>=0) && (y<=5) && (x>=-5) && (x<=5) || (y<0) && (x*x + y*y <= 25) е) (y>=0) && (y<= x +5) && (y<= -x +5) || (y<0) && (x*x + y*y <=25)
if (a else a=b+c; а) if (a if (a>c) a=b-c; else a=b+c; }
{
if (a>c) a=b-c; else a=b+c; в) if ((a else a= b+c; Отговор: а)
а) if (a = = b) if (a = = c) x = a; else if (b > c) x = c; else x = a; б) if (x != 1) if (x > 0) z = 1 – x; в) if (x – y > 0) ; else if (x –y <0) x = y; Напишете ги така, че да се разбира кой оператор къде се влага. Решение:
а) ax + b = 0 б) ax2 + bx +c =0 Решение: б) #include #include int main() { double a,b,c; double D,x1,x2; cout<<"Въведете коефициентите a, b и c\n"; cin>>a>>b>>c; if (a==0) { if (b==0) { if (c==0) { cout<<"Всяко число е решение\n"; } else
{ cout<<"Уравнението няма решение\n"; } }
{ x1=-c/b;
cout<<"Решение на уравнението е х="< } else { D=b*b-4*a*c; if (D>=0) { x1=(-b+sqrt(D))/(2*a); x2=(-b-sqrt(D))/(2*a); cout<<"Решения на уравнението са х1="< }
}
Програмата използва функцията sqrt(double х), която връща квадратен корен от х. Тъй като функцията е описана в библиотека със заглавен файл math.h, тази библиотека е включена чрез директивата #include 7.Оператори за цикъл с условие Цикъл се нарича фрагмент от програмата, който многократно повтаря изпълнението на един или няколко оператора. Операторите, които се повтарят се повтарят се наричат тяло на цикъла. В зависимост от начина, по който се определя броя на повторенията на тяло, има два вида цикли – цикли, контролирани от условие и цикъл, при който се задава броя на итерациите. Циклите с условие се делят на цикли с предусловие и цикли с постусловие, в зависимост от това кога се проверява условието – преди или след изпълнение на тялото. 7.1.Цикъл с предусловие – while Оператор за цикъл while Синтаксис: while (Условие) Оператор Семантика: Пресмята се стойността на логическият израз Условие. Ако тази стойност е истина, изпълнява се тялото на цикъла (Оператор) и отново се пресмята стойността на Условие. Този процес продължава, докато стойността на Условие стане лъжа. Ако изразът Условие има стойност лъжа, изпълнението на оператора while завършва и се преминава към следващия оператор. Пример: Да се напише програма, която пресмята сумата на първите десет естествени числа. Решение: #include #include { int count, sum; sum=0; count=1; while (count<=10) { sum+=count; count++; }
}
Първо се пресмята стойността на израза 1<=10 (count има стойност 1). Тъй като тя е истина, изпълнява се тялото на цикъла – sum приема стойност 1, а count – 2.
След това отново се проверява условието, което сега е 2<=10. То отново е изпълнено. Sum се увеличава с 2 и приема стойност 3, а count – с 1. Т.е. след две итерации в sum се съхранява сумата на първите две естествени числа , а стойността на count е равна на 3. След 9 изпълнения на тялото стойността на променливата sum ще бъде 45 (сбора на целите числа от 1 до 9), а на count – 10. Тъй като условието 10<=10 и сега е вярно, тялото ще се изпълни за десети път. Към sum се прибавя 10, а стойността на count става 11.
Сега вече условието 11<=10 не е вярно и цикълът завършва. Преминава се към оператора cout. Цикълът е аналогичен на while, но условието се проверява след изпълнението на тялото. do
Оператор Първо се изпълнява тялото на цикъла и след това се проверява стойността на Условие. Ако тя е истина, тялото се изпълнява отново и отново се пресмята стойността на Условие. Процесът се повтаря, докато Условие приеме стойност лъжа. Ако стойността на Условие е лъжа, цикълът завършва и се преминава към следващия оператор. Пример: Да се напише програма, която пресмята произведението на първите десет естествени числа (10!). Решение: #include #include { int count; long product; product=1; count=1; do { product*=count; count++;
} while (count<=10); cout<<"Произведението на първите 10 естествени числа е равна на "< return 0; } Променливата product е обявена от тип long, тъй като произведението много бързо нараства и излиза извън обхвата на тип int. Задача: Проследете самостоятелно как се изпълнява цикълът do-while в примерната програма. Забележки: 1. Тялото на цикъла се изпълнява поне веднъж; 2. Операторът do-while завършва задължително с “;”. 3. Поне един оператор в тялото на цикъла трябва да влияе върху условието. В противен случай може да се стигне до зацикляне. При всички оператори за цикъл съществува опасност от дефиниране на безкраен цикъл, т.е. цикъл, чието тяло се изпълнява безброй много пъти. При подобна ситуация програмата не може да завърши изпълнението си сама. Тя трябва да бъде спряна по време на изпълнение. Повечето операционни системи позволяват работата на програмата да прекъсне чрез натискане на клавишната комбинация Ctrl + C или CTRL + Break. При някои операционни системи обаче единственият начин да се спре цикълът е рестартирането на компютъра. 7.3.Вложени цикли В тялото на всеки оператор за цикъл може да се извиква произволен оператор, включително и друг оператор за цикъл. В такъв случай казваме, че вторият оператор за цикъл е вложен в първия. Следващият пример илюстрира използването на вложен цикъл.
Решение: Таблицата се състои n на брой реда. Тъй като числото n не е предварително известно, не се знае колко реда трябва да се изведат. Затова е удачно чрез група оператори да се опише извеждането на един такъв ред и чрез последователното n-кратно извикване на тези оператори (цикъл) да се изведе цялата таблица. От друга страна, за извеждането на един ред също трябва да се използва цикъл, защото не е известно колко пъти ще се изпълни действието “извеждане на число”. #include #include int main() { int n; int i,j; //Помощни променливи: i – пореден номер на реда // j – извеждан елемент cout<<"n= "; cin>>n;
while (i<=n) { j=i; while (j<=i+n-1) // Извеждане на един ред { cout< } cout< }
}
Упътване: Използвайте фрагмента: sum=0; cin>>a;
while (a>=0) { sum+=a; cin>>a; }
а) определя броя на цифрите му; б) намира и извежда числото М, образувано от цифрите на числото N, но записани в обратен ред (напр. N=4567, М=7654). Решение а) #include int main() { int n,count=0; do { cout<<"n= "; cin>>n; } while (n<=0); while (n>0) { n=n/10; count++; }
return 0;
}
Като използвате, че  , пресметнете приблизителната стойност на ех, за която абсолютната стойност на последното добавено събираемо е по-малка от положителното реално число eps ( x и eps се въвеждат от клавиатурата)
Решение: Нека аi (i=0,1,2…) е поредното (i-то) събираемо. Сравнявайки две последователни събираеми, забелязваме, че 
Последното събираемо трябва да отговаря на условието (-1)eps < ai < eps. #include { double x, eps; double ex=1, a=1, i=0; cout<<"x= "; cin>>x;
do { cout<<"eps= "; cin>>eps; } while (eps<=0); do { i++; a=a*x/i; ex+=a;
} while (!((a>-1*eps)&&(a }
 и
 ,n=0,1,2...
пресметнете приблизителната стойност на: а) sin x, за която абсолютната стойност на последното добавено събираемо е по-малка от положителното реално число eps ( x и eps се въвеждат от клавиатурата) б) cos x, за която абсолютната стойност на разликата от последните две добавени събираеми е не по-голяма от положителното реално число eps ( x и eps се въвеждат от клавиатурата) Упътване: За намиране на абсолютната стойност на дадено реално число х можете да използвате функцията fabs(x), която е включена в библиотеката със заглавен файл math.h
е сходяща и
Алгоритъм на Евклид чрез изваждане:
Пример: НОД(36,84) = НОД(36,48) = НОД(36,12) = НОД(24,12) = НОД(12,12) = 12
Алгоритъм на Евклид чрез деление: Нека а > b и r е остатъкът от делението на a с b
Пример: НОД(36,84) = НОД(84,36) = НОД(36,12) = 12 Решение: #include int main() { int a,b,r,c; cout<<"a= "; cin>>a;
cout<<"b= "; cin>>b;
{ c=a;a=b;b=c; //размяна на стойностите на a и b } r=a%b; while (r>0) { a=b;
b=r; r=a%b;
} cout<<"HOD(a,b)= "< }
Решение: #include int main() { char ch; do { cin.get(ch); if (ch==' ') { cout< } cout< while (ch!='.'); return 0; }
Решение: #include int main() { char ch; long number=0; cin.get(ch); while ((ch>='0')&&(ch<='9')) { number=number*10+(ch-'0'); //Въведеният символ се преобразува в число cin.get(ch); }
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
и се прецени в коя полуравнина спрямо правата с уравнение y=kx+n се намира защрихованата област
, т.е.
, пресметнете приблизително стойността на 
а>0. Пресмятането се преустановява, когато 
. Числата a и (реално, положително) се въвеждат от клавиатурата.