Алгоритмические конструкции и их запись на языке программирования
Алгоритмические конструкции - это основные строительные элементы алгоритмов, которые используются для управления последовательностью выполнения операций в программах. Они включают в себя различные конструкции, такие как последовательность, ветвление (условия) и циклы.
-
Последовательность: Это простая конструкция, при которой операции выполняются одна за другой в строго определенном порядке.
-
Ветвление (условия): Ветвление позволяет программе принимать решения и выбирать, какой блок кода выполнить в зависимости от условий. Типичный пример - использование условного оператора if...else.
-
Циклы: Циклы позволяют выполнять один или несколько блоков кода многократно в зависимости от заданного условия. Например, циклы for и while используются для многократного выполнения определенных действий.
-
Подпрограммы (функции, процедуры): Подпрограммы - это независимые фрагменты кода, которые выполняют определенные задачи. Они могут быть вызваны из других частей программы для повторного использования кода.
-
Рекурсия: Рекурсия - это процесс, при котором функция вызывает саму себя. Она широко используется для решения задач, которые могут быть разбиты на более мелкие аналогичные подзадачи.
Эти конструкции помогают программистам структурировать свой код, делая его более понятным, эффективным и модульным. Они являются основой для создания сложных компьютерных программ и алгоритмов.
Знакомство с алгоритмическими конструкциями начнем с конструкции ветвления.
|
Условный оператор (if...else)
За конструкцию ветвления в программировании отвечает условный оператор. Благодаря условному оператору можно изменять процесс выполнения программы в зависимости от исходных данных.
Общий вид записи условного оператора на языке C++
if ( условие ) // заголовок с условием
{
... // блок «если» — операторы, которые выполняются,
// если условие в заголовке истинно
}
else
{
... // блок «иначе» — операторы, которые выполняются,
// если условие в скобках ложно
}
Правила оформления программы на С++
Нет единых требований в расстановке фигурных скобок. Открывающуюся фигурную скобку можно поставить на одной строке с оператором. Можно оформить оператор следующим образом, что никак не повлияет на результат выполнения программы.
if ( условие ) {
...
}
else {
...
}
Для улучшения читаемости кода мы будем использовать стиль Алмена, когда открывающаяся фигурная скобка ставится на новой строке, закрывающаяся также на новой строке, таким образом, чтобы она находилась под открывающейся.
Операторы, которые располагаются внутри фигурных скобок { } записываются в этом случае со сдвигом на 4 пробела вправо относительно фигурных скобок.
Такая запись называется записью лесенкой и позволяет облегчить чтение и понимание программного кода.
Как работает условный оператор (if...else)
если условие истинно |
если условие ложно |
 |
 |
Если условие после слова if выполняется, то
- код внутри {} после if выполняется
- код внутри {} после else пропускается |
Если условие после слова if не выполняется, то
- код внутри {} после if пропускается
- код внутри {} после else выполняется |
Ключевой момент
1. if ... else - это один оператор! Поэтому между скобкой, завершающей блок "если" ( } ) и словом else не могут находиться другие операторы.
2. После слова else никогда условие не ставится. Условие ставится только после слова if. Блок "иначе" выполняется тогда, когда основное условие, указанное после слова if - ложно, т.е. не выполняется.
3. В случае если в блоке " if" или в блоке " else" стоит только один оператор, то фигурные скобки можно опустить.
4. Условие (логическое условие) - это выражение, относительно которого можно сказать истинно оно (то есть выполняется) или ложно (то есть не выполняется).
Простые логические условия записываются с помощью знаков логических операций:
| Операция |
Значение |
Пример |
== |
равно |
8 == 7 false |
!= |
не равно |
8 != 7 true |
> |
больше чем |
8 > 7 true |
< |
меньше чем |
8 < 7 false |
>= |
больше или равно чем |
8 >= 7 true |
<= |
меньше или равно чем |
8 <= 5 false |
5. В языке программирования C++ любое число, не равное нулю, обозначает истинное условие, а ноль - ложное условие.
|
Неполный условный оператор
Если вам не нужно ничего делать в блоке else (например, "если в продаже есть мороженое, купите мороженое", а если нет?), то блок else можно опустить и использовать неполную форму условного оператора.
Неполная форма записи условного оператора
if ( условие )
{
... // что делать, если условие истинно
}
Как работает неполный условный оператор (if)
если условие истинно |
если условие ложно |
 |
 |
Если условие после слова if выполняется, то
- код внутри {} после if выполняется |
Если условие после слова if не выполняется, то
- код внутри {} после if пропускается |
|