Więcej warunków, pętle

Poprzednio poznaliśmy instrukcje warunkowe, teraz sobie tę wiedzę rozszerzymy, zagłębimy się bowiem w tajniki instrukcji bardziej złożonych. Zastosowań jest wiele, ale do sterowania zachowaniem programu są to konstrukty w zasadzie kluczowe.

int main(){
    bool condition;
    if (condition){
        //this will be executed only if condition is true
}
    //this will always be executed
return 0; 
}

Powyższy przykład powinien być relatywnie zrozumiały po poprzednich zajęciach - Jeżeli zmienna condition będzie miała wartość true, to wykonane zostaną instrukcje wewnątrz klamer instrukcji if oraz te za nią, natomiast jeśli condition będzie false, to wykonane będą jedynie instrukcje po ifie

int main(){
    bool condition;
    if (condition){
        //this will be executed only if condition is true
}
    else{
        //this will be executed only if condition is false
}
    //this will always be executed
return 0; 
}

W powyższym wypadku instrukcje w pierwszym bloku wykonane będą jeśli condition będzie true, w drugim bloku wykonane będą jeśli condition będzie false, a kod poza nimi będzie wykonany zawsze.

int main(){
    bool condition1, condition2;
    if (condition1){
        if (condition2){
            //this will be executed only if condition1 and condition2 are true
} else{
            //this will be executed if condition1 is true and condition2 is false
}
        //this will be executed only if condition1 is true
} else{
        //this will be executed only if condition1 is false
}
    //this will always be executed
return 0; }

int main(){
    bool condition1, condition2;
    if (condition1){
        //this will be executed only if condition1 is true
    }
    else if(condition2){
        //this will be executed only if condition1 is false and condition2 is true
} else{
        //this will be executed only if condition1 is false and condition2 is false
}
    //this will always be executed
return 0; }

Kolejne dwa przypadki pozostawiam do omówienia podczas zajęć lub samodzielnej analizy. Wykorzystując powyższe jesteśmy w stanie w bardzo elegancki sposób wysterować zachowaniem programu. Przypomnę jeszcze o cin.fail(), które zwraca nam boolean o błędzie (lub jego braku) przy wczytaniu z konsoli.

Zadanko na zajęcia

Napisz program, który wczyta liczbę, a następnie sprawdzi, czy liczba jest podzielna przez 3 oraz czy jest parzysta. Chciałbym zobaczyć na terminalu jeden z 5 outputów:

• Liczba podzielna przez 3
• Liczba podzielna przez 2
• Liczba podzielna przez 2 i 3
• Liczba niepodzielna przez 2 ani 3
• Error

Jeszcze jedno zadanko

Napisz programik, wczytujący 3 liczby, a następnie wypisujący najmniejszą z nich

Pętle while i do-while

Pętle są wyjątkowo ważnym i potężnym narzędziem, które będziemy wykorzystywać bardzo intensywnie. Pozwolą nam one na wielokrotne wykorzystywanie instrukcji bez konieczności wielokrotnego ich umieszczania w kodzie. Pozwalają również na zaawansowane sterowanie zachowaniem programu – np. wykonywanie obliczeń (lub dowolnej innej akcji) wielokrotnie, dopóki użytkownik nie uzna, że pora skończyć.

Pętla while w swojej składni jest poniekąd podobna do instrukcji warunkowej. Przyjmuje ona bowiem jeden argument typu boolean, ale w odróżnieniu od instrukcji warunkowej, wykonywać się ona będzie wielokrotnie, tak długo, aż argument nie stanie się false. Dla przykładu:

while(true){
        cout<<"ratunku, utknąłem w nieskończonej pętli!"<<endl;
    }

Zaspamuje nam terminal drukując tekst wiele razy na sekundę, a potem nie będziemy wiedzieli jak z tego wyjść. Powyższa pętelka jest tzw. Pętlą nieskończoną. Wykonywać się będzie tak długo, jak działać będzie program. Czyli dopóki go nie ubijemy, to zablokowaliśmy terminal.

int main(){
    int przejscie = 1;
    while(przejscie<100){
        cout<<"przejscie petli nr "<<przejscie<<endl;
        przejscie++;
    }
return 0; }

Powyższy programik jest już (odrobinę) bardziej sensowny, wypisze on nam bowiem, w którym przejściu pętli się znajdujemy i wykonywać się będzie tak długo, jak długo zmienna przejście będzie < 100. Pojawia się tu też dość ważna instrukcja, mianowicie inkrementacja, konkretniej postinkrementacja. Jest to dokładnie to samo, co

przejscie += 1;
przejscie = przejscie + 1;

Wypadku zastosowania postinkrementacji wartość zmiennej zwiększana jest o 1, po wykorzystaniu tejże zmiennej. Czyli najpierw odczytujemy, a potem inkrementujemy. Czyli w zasadzie w powyższym przykładzie ciało pętli możemy zmienić na pojedynczą linię

cout<<"przejscie petli nr "<<przejscie++<<endl;

Warto w tym miejscu wspomnieć jeszcze o preinkrementacji. W tym wypadku zmienna jest najpierw zwiększana, a dopiero potem odczytywana. Czyli w wypadku umieszczenia w naszym przykładzie:

cout<<"przejscie petli nr "<<++przejscie<<endl;

W połączeniu z tym, że zmienna w momencie wejścia do pętli ma już wartość 1 spowoduje, że program już w pierwszym obejściu zwróci nam „przejscie petli nr 2”, ale za to skończy się nie na 99, a na „przejscie petli nr 100”. Pętla do… while jest szczególnym przypadkiem pętli while, w którym najpierw wykonywana jest instrukcja, a dopiero potem następuje weryfikacja, czy warunek w instrukcji while() jest spełniony. Co za tym idzie, taka pętla zawsze będzie wykonana co najmniej raz.

do{
        cout<<"to się wydrukuje tylko raz, bo while ma podany false"<<endl;
    } while (false);

Zadania do laboratorium

Zadania punktowane

1. Napisz program, który na początku przyjmie od użytkownika liczbę operacji, które ma wykonać. Następnie przez pierwszą połowę swojego działania będzie prosił użytkownika o podanie liczby i dodawał je kolejno do siebie, a w drugiej połowie swojego działania będzie wczytane liczby od ogólnego wyniku odejmował. Na końcu działania powinien zwrócić ostateczny wynik. Na przykład, dla 6 operacji i podanych kolejno: 5,4,2,2,1,6 wynik powinien wynieść 2.
2. Napisz kalkulator, który będzie na początku swojego działania przyjmował od użytkownika znak. Jeśli ten znak będzie symbolem operacji arytmetycznej, to program powinien poprosić o podanie dwóch liczb (cin»a»b; też zadziała), a następnie zwróci wynik obliczeń i wróci o proszenia o podanie znaku. Jeśli użytkownik poda znak q, to program powinien się zakończyć, jeśli będzie to jakikolwiek inny znak (nie symbol operacji i nie „q”), to program powinien zwrócić informację o błędzie i powrócić do początku