Вопросы.
1. Предположим, все переменные имеют тип int. Определите значение каждой из последующих переменных:
а. х = (2+3)*6,
б. х = (12+6)/2*3,
в. y = x = (2+3)/4,
г. y = 3 + 2*(x = 7/2 ),
д. x = (int)3.8 + 3.3,
2. Мы подозреваем, что в программе, приведенной ниже, имеется несколько ошибок. Сумеете ли вы помочь нам их обнаружить?
main( )
{
int i = 1,
float n;
printf(" Внимание! Сейчас появится несколько дробей. n");
while (i < 30)
n = 1/ i;
printf(" %f", n);
printf(" Вот и все! Конец! n"),
}
3. Ниже приведена первая попытка сделать программу "секунды в минуты" диалоговой. Программа нас не удовлетворяет. Почему? Как ее улучшить?
#define SM 60
main( )
{
int sec, mm, left,
printf( Эта программа переводит секунды в минуты и секунды n );
printf( 'Укажите число секунд n ),
printf( Для окончания работы программы необходимо ввести 0 n);
while (sec < 0)
{
scanf( %d", &sec),mm = sec/SM,left = sec % SM,
printf("%d с это % d мин %d с n", sec, mm, left),
printf(" Введите следующее значение n"),
}
printf( До свидания!n ),
}
Ответы
1. а. 30
б. 27(а не 3). Результат 3 можно получить в случае (12 + 6)/(2*3)
в. х = 1, у = 1 (деление целых чисел)
г. х = 3 (деление целых чисел) и у = 9
д. х = 6, так как (int)3.8=3.3 + 3.3 = 6.3, это число будет преобразовано в число 6, поскольку х имеет тип int
2. Строка 3: должна оканчиваться точкой с запятой, а не запятой.
Строка 7: оператор while представляет собой бесконечный цикл, потому что величина переменной i остается равной 1 и всегда будет меньше 30. По всей видимости, мы собирались написать while(i+ + < 30).
Строки 7-9: отступы в строках подразумевают, по видимому, что из операторов, расположеных в строках 8 и 9, мы намеревались сформировать блок, но отсутствие фигурных скобок означает, что цикл while включает в себя только оператор, расположенный на строке 8; поэтому фигурные скобки должны быть обязательно добавлены.
Строка 8: поскольку 1 и i - оба целого типа, результат деления будет равен 1 при i, равном 1, и 0 - для всех больших значений. Необходимо писать так n = 1.0/i; перед делением значение переменной i будет приведено к типу данных с плавающей точкой и будет получен ненулевой результат.
Строка 9: мы опустили символ "новая строка" в управляющей строке; это приведет к тому, что числа будут печататься на одной строке, если так допускается устройством вывода.
3. Основная трудность лежит в согласовании между оператором, выполняющим проверку (величина переменной sec больше 0 или нет?), и оператором scanf( ), осуществляющим ввод значения переменной sec. В частности, когда проверка выполняется первый раз, переменная sec в программе еще не получает своего значения, и поэтому сравнение будет производиться с некоторой случайной величиной (мусором"), которая может оказаться в соответствующей ячейке памяти. Одно решение, хотя и некрасивое, заключается в инициализации переменной sec, скажем величиной 1, в результате чего первый раз сравнение выполнится. Но здесь обнаруживается вторая проблема. Когда при окончании работы мы набираем величину 0, чтобы остановить программу, оказывается, что значение переменной sec проверяется только после завершения шага цикла и происходит вывод на печать результатов для 0 секунд. На самом деле нам хотелось бы, чтобы оператор scanf( ) выполнялся перед тем, как осуществляется проверка в операторе while. Этого можно достичь путем следующей модификации средней части программы
scanf(" %d," &sec);
while(sec > 0){
mm = sec / SM;
left = sec % SM;
printf(" %d сэто%d мин%d сn", sec, mm, left);
printf(" Введите следующее значение n");
scanf(" %d ", &sec);
}
В первый раз ввод указанной величины в программу осуществляется функцией scanf( ), помещенной перед циклом, а ввод каждой последующей величины будет выполняться функцией scanf в конце цикла (и, следовательно, как раз перед тем, как начнется выполнение очередного шага цикла). Этот подход является общим способом решения проблем подобного сорта.
УПРАЖНЕНИЯ
Ниже приводятся задачи, решения которых мы не даем. Чтобы узнать, работает ли ваша программа, необходимо выполнить ее на вашей машине.
1. Измените нашу программу "сумма" так, чтобы она определяла сумму первых 20 чисел. (Если хотите, можете считать, что эта программа вычисляет, сколько денег вы получите за 20 дней, если в первый день вы получите 1 долл , во второй - 2, в третий - 3 и т.д.). Модифицируйте потом свою программу таким образом, чтобы вы могли в диалоговом режиме указать ей, до какого дня следует вести расчет, т. е. замените константу 20 переменной, значение которой присваивается в результате операции ввода.
2. А теперь модифицируйте свою программу так, чтобы она вычисляла сумму квадратов целых чисел (Или, если вам так больше нравится, сколько вы всего получите денег, если в первый день вам заплатят 1 долл , во второй - 4, в третий - 9 и т. д. Это гораздо более прибыльное дело!) Учтите, что в языке Си нет функции возведения в квадрат, но вы можете использовать тот факт, что квадрат числа n - это просто n*n.
3. Измените свою программу так, чтобы после завершения вычислений она запрашивала у вас новое значение переменной и выполняла вычисления повторно. Окончание работы программы должно происходить при вводе 0. (Указание, используйте такую конструкцию, как цикл в цикле См также вопрос 3 и решение к нему ).
6. Функции и переключение ввода-вывода
В вычислительной технике слова "ввод" и "вывод" применяются в нескольких разных смыслах. Мы можем говорить об устройствах ввода и вывода, таких, как терминалы, накопители на магнитных дисках, точечно-матричные принтеры и т. п., или о данных, используемых при вводе и выводе, или же, наконец, о функциях, реализующих ввод и вывод. Основной целью данной главы является обсуждение функций, применяемых при вводе и выводе, но, кроме этого, мы коснемся и двух других аспектов этого понятия.
Под функциями ввода-вывода подразумеваются функции, которые выполняют транспортировку данных в программу и из нее. Мы уже использовали две такие функции: printf( ) и scanf( ). Теперь же рассмотрим несколько других возможностей, предоставляемых языком Си.
Функции ввода-вывода не входят в определение языка Си; их разработка возложена на программистов, реализующих компилятор с языка Си. Если вы являетесь проектировщиком такого компилятора, то можете реализовать любые функции ввода-вывода. Если вычислительная система, для которой вы его создаете, обладает той или иной особенностью, например тем, что каналы ввода-вывода построены на основе портов микропроцессора INTEL 8086, вы можете встроить в нее специальные функции ввода-вывода, ориентированные на эту особенность. Мы рассмотрим пример применения такого подхода в конце данной главы. С другой стороны, выгода использования стандартного набора функций ввода-вывода на всех системах очевидна. Это дает возможность писать "переносимыe" программы, которые легко можно применять на разных машинах. В языке Си имеется много функций ввода-вывода такого типа, например printf( ) и scanf( ). Ниже мы рассмотрим функции getchar( ) и putchar( ).
Эти две функции осуществляют ввод и вывод одного символа при каждом обращении к ним. На первый взгляд, выполнение операций подобным образом может показаться довольно странным так как, учитывая все сказанное выше, мы уже можем с легкостью осуществить ввод нескольких символов подряд. Но этот способ ввода данных лучше соответствует возможностям машины. Более того, такой подход служит основой построения большинства про грамм обработки текстов, являющихся последовательностями обычных слов. Мы увидим, как можно применять эти функции в программах, занимающихся подсчетом символов, чтением и копированием файлов. Попутно мы узнаем про буферы, эхо-печать и переключение ввода-вывода.
ВВОД И ВЫВОД ОДНОГО СИМВОЛА: ФУНКЦИИ getchar( ) И putchar( )
