Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание - Бьёрн Страуструп
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
int main() // метки разделов case должны быть константами
{
// определяем альтернативы:
int y = 'y'; // это может создать проблемы
const char n = 'n';
const char m = '?';
cout << "Вы любите рыбу ?n";
char a;
cin >> a;
switch (a) {
case n:
// ...
break;
case y: // ошибка: переменная метка раздела case
// ...
break;
case m:
// ...
break;
case 'n': // ошибка: дубликат метки раздела case
// (значение метки n равно 'n')
// ...
break;
default:
// ...
break;
}
}
Часто для разных значений инструкции switch целесообразно выполнить одно и то же действие. Было бы утомительно повторять это действие для каждой метки из этого набора. Рассмотрим пример.
int main() // одна инструкция может иметь несколько меток
{
cout << "Пожалуйста, введите цифру n";
char a;
cin >> a;
switch (a) {
case '0': case '2': case '4': case '6': case '8':
cout << " четная n";
break;
case '1': case '3': case '5': case '7': case '9':
cout << " нечетная n";
break;
default:
cout << " не цифра n";
break;
}
}
Чаще всего, используя инструкцию switch, программисты забывают завершить раздел case ключевым словом break. Рассмотрим пример.
int main() // пример плохой программы (забыли об инструкции break)
{
const double cm_per_inch = 2.54; // количество сантиметров
// в дюйме
double length = 1; // длина в дюймах или сантиметрах
char unit = 'a';
cout << "Пожалуйста, введите длину и единицу измерения (c или i):n";
cin >> length >> unit;
switch (unit) {
case 'i':
cout << length << "in == " << cm_per_inch*length << "cmn";
case 'c':
cout << length << "cm == " << length/cm_per_inch << "inn";
}
}
К сожалению, компилятор примет этот текст, и когда вы закончите выполнение раздела case с меткой 'i', просто “провалитесь” в раздел case с меткой 'c', так что при вводе строки 2i программа выведет на экран следующие результаты:
2in == 5.08cm
2cm == 0.787402in
Мы вас предупредили!
ПОПРОБУЙТЕ
Перепишите программу преобразования валют из предыдущего раздела, используя инструкцию switch. Добавьте конвертацию юаня и кроны. Какую из версий программы легче писать, понимать и модифицировать? Почему?
4.4.2. Итерация
Мы редко делаем что-либо только один раз. По этой причине в языках программирования предусмотрены удобные средства для многократного повторения действий. Эта процедура называется повторением или — особенно, когда действия выполняются над последовательностью элементов в структуре данных, — итерацией.
4.4.2.1. Инструкции while
В качестве примера итерации рассмотрим первую программу, выполненную на компьютере EDSAC. Она была написана Дэвидом Уилером (David Wheeler) в компьютерной лаборатории Кэмбриджского университета (Cambridge University, England) 6 мая 1949 года. Эта программа вычисляет и распечатывает простой список квадратов.
0 0
1 1
2 4
3 9
4 16
...
98 9604
99 9801
Здесь в каждой строке содержится число, за которым следуют знак табуляции ('t') и квадрат этого числа. Версия этой программы на языке C++ выглядит так:
// вычисляем и распечатываем таблицу квадратов чисел 0–99
int main()
{
int i = 0; // начинаем с нуля
while (i<100) {
cout << i << 't' << square(i) << 'n';
++i; // инкрементация i (т.е. i становится равным i+1)
}
}
Обозначение square(i) означает квадрат числа i. Позднее, в разделе 4.5, мы объясним, как это работает.
Нет, на самом деле первая современная программа не была написана на языке С++, но ее логика была такой же.
• Вычисления начинаются с нуля.
• Проверяем, не достигли ли мы числа 100, и если достигли, то завершаем вычисления.
• В противном случае выводим число и его квадрат, разделенные символом табуляции ('t'), увеличиваем число и повторяем вычисления. Очевидно, что для этого необходимо сделать следующее.
• Способ для повторного выполнения инструкции (цикл).
• Переменная, с помощью которой можно было бы отслеживать количество повторений инструкции в цикле (счетчик цикла, или управляющая переменная). В данной программе она имеет тип int и называется i.
• Начальное значение счетчика цикла (в данном случае — 0).
• Критерий прекращения вычислений (в данном случае мы хотим выполнить возведение в квадрат 100 раз).
• Сущность, содержащая инструкции, находящиеся в цикле (тело цикла).
В данной программе мы использовали инструкцию while. Сразу за ключевым словом while следует условие и тело цикла.
while (i<100) // условие цикла относительно счетчика i
{
cout << i << 't' << square(i) << 'n';
++i; // инкрементация счетчика цикла i
}
Тело цикла — это блок (заключенный в фигурные скобки), который распечатывает таблицу и увеличивает счетчик цикла i на единицу. Каждое повторение цикла начинается с проверки условия i<100. Если это условие истинно, то мы не заканчиваем вычисления и продолжаем выполнять тело цикла. Если же мы достигли конца, т.е. переменная i равна 100, выходим из инструкции while и выполняем инструкцию, следующую за ней. В этой программе после выхода из цикла программа заканчивает
