Презентация по программированию Си .Циклы.

• 1 слайд

  Занятие 2
  Операторы
  
  Оператор цикла – while.
  Сокращенные операции, операции инкремента и декремента.
  Операторы цикла – for.
  Оператор множественного выбора – switch.
  Оператор цикла – do - while.
  Использование операторов break и continue в циклах for и while.
  Оператор return.
  Решение различных задач.
  

• 2 слайд

  Проверка знаний.
  Зачем используется директива #include<…> в начале программы?
  примет истинное значение.
  2. Зачем используется функция getch() в конце каждой программы?
  3. Найдите ошибки в программе(5).
  
  
  
  
  
  
  
  
  4*. Что выведет программа в каждом из вариантов?
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int a = 5;
  if( a )
  printf( “1” );
  else
  printf( “2” );
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int a = 0;
  if( a )
  printf( “1” );
  else
  printf( “2” );
  getch();
  return 0;
  }
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int b;
  scanf( "%d", &a );
  scanf( "%d", &b );
  if( a > b )
  printf( "%lf", a );
  else
  printf( "%lf", b);
  getch();
  return 0
  

• 3 слайд

  Проверка знаний.
  Предположим, что i = 1, j = 2, k = 3, m = 2. Что будет в результате выполнения следующих условий истина или ложь?
  i == 1
  j == 3
  i >= 1 && j < 4
  m <= 99 && k < m
  j >= I || k == m
  k + m < j || 3 – j >= k
  !m
  !( j – m )
  !( k > m )
  !( j > k )
  При каких значениях i выражение
  ( ( i >= 2 ) && ( i <= 4 ) && ( i != 3 ) || ( i == 6 ) )
  примет истинное значение?
  
  7.Напишите программу, которая вводит 3 значения и определяет - сущетсвует ли триугольник с такими сторонами.
  
  

• 4 слайд

  Оператор цикла – while.
  Формат оператора:
  while( <условие> )
  <оператор>
  
  
  Оператор while обеспечивает многократное повторение одного оператора, следующего за ним. Повторение происходит до тех пор, пока условие, находящееся в круглых скобках истинно.
  Для повторения более чем одного оператора, следует воспользоваться операторными скобками:
  while( <условие> )
  {
  <оператор 1>
  <оператор 2>
  ...
  <оператор n>
  }
  

• 5 слайд

  Оператор цикла while называется циклом с предусловием и имеет следующий формат:
  while (выражение) тело ;
  В качестве выражения допускается использовать любое выражение языка Си, а в качестве тела любой оператор, в том числе пустой или составной. Схема выполнения оператора while следующая:
  1. Вычисляется выражение.
  2. Если выражение ложно, то выполнение оператора while заканчивается и выполняется следующий по порядку оператор. Если выражение истинно, то выполняется тело оператора while.
  3. Процесс повторяется с пункта 1.
  Оператор цикла вида
  for (выражение-1; выражение-2; выражение-3) тело ;
  может быть заменен оператором while следующим образом:
  выражение-1;
  while (выражение-2)
  { тело выражение-3; }
  Так же как и при выполнении оператора for, в операторе while вначале происходит проверка условия. Поэтому оператор while удобно использовать в ситуациях, когда тело оператора не всегда нужно выполнять.
  

• 6 слайд

• 7 слайд

  Оператор цикла – while.
  Пример 1 – вывести числа от 1 до 10.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int nom = 1;//Переменная цикла
  while( nom <= 10 )//Пока переменная цикла меньше либо равна 10:
  {
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение
  nom = nom + 1;//Увеличить переменную цикла на 1.
  }
  getch();
  return 0;
  }
  
  

• 8 слайд

  Напишите программу вывода на экран пользователя целых положительных чисел с помощью оператора while. Начальное и последнее число должно задаваться пользователем с клавиатуры.
  
  

• 9 слайд

  В программе применено инкрементирование переменных, принятое в языке С, а именно ++i или ++j означает, что переменные увеличиваются на единицу. При этом знаки "++" могут располагаться перед именем переменной или после. Отличие в том, что ++i – это значение переменной после увеличения, а i++ – сначала переменная имеет заданное значение, а потом происходит ее увеличение. Для переменных цикла обе формы равнозначны.
  Условием цикла является то, что пока переменная i меньше или равна переменной n (предполагается, что n больше начального значения i), то будут выполняться действия (печать и увеличение переменной j), заложенные в теле цикла. Расчет выражения, заключенного в круглые скобки оператора, предназначен для проверки нестрогого неравенства переменной i по отношению к переменной n. Если это неравенство выполняется, то в теле цикла происходят печать и увеличение (инкрементирование) переменных i, j.
  
  

• 10 слайд

  Напишите программу посимвольного ввода предложения "Hello, world" и подсчитать число символов в нем (включая запятую и пробел).
  
  В программе ввод символьных данных должен завершиться комбинацией клавиш Ctrl+Z, что будет соответствовать окончанию ввода (файла), т.е. EOF. Оператор цикла while будет выполняться до тех пор, пока не встретится так называемый конец файла EOF. В предложении \"Hello, world\" два обратных слэша включены для вывода на консоль двойных кавычек.
  Функции printf("\t") осуществляют табуляцию вводимых символов. Подсчет числа вводимых символов выполняется с помощью переменной цикла (счетчика) i, которая инкрементируется в теле цикла.
  Заголовочный файл #include <conio.h> служит для поддержания консольного ввода-вывода для функции _getch(). Без него при компиляции программы могут выводиться предупреждения, хотя программа с предупреждениями работает.
  

• 11 слайд

• 12 слайд

  Оператор цикла – while.
  Пример 2 – В группе учится 10 человек. Каждый из них получил баллы за тест от 0 до 100. Необходимо вычислить среднее арифметическое 10 введенных отметок.
  Объявить необходимые переменные.
  Установить счетчик в 0.
  Установить сумму в 0.
  
  Пока счетчик меньше 10:
  4.1. Ввести следующую оценку
  4.2. Прибавить оценку к сумме.
  4.3. Увеличить счетчик на 1.
  
  Полученную сумму разделить на 10.
  Вывести результат.
  
  

• 13 слайд

  Оператор цикла – while.
  Пример 2 – В группе учится 10 человек. Каждый из них получил баллы за тест от 0 до 100. Необходимо вычислить среднее арифметическое 10 введенных отметок.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i = 0;//Переменная цикла
  int sum = 0;//Сумма всех баллов
  int grade;//Переменная для ввода отметки
  int average;//Средняя отметка
  while( i < 10 )//Цикл от 0 до 9 (всего 10 проходов)
  {
  printf( "Enter grade (0-100) : " );//Вывод надписи на экран
  scanf( "%d", &grade );//Чтение введенных баллов
  sum = sum + grade;//Суммирование введенных баллов
  i = i + 1;//Увеличение переменной цикла
  }
  average = sum / 10;//Получаем средний балл…
  printf( "Average is : %d", average );//…и выводим его на экран
  getch();
  return 0;
  }
  
  

• 14 слайд

  Оператор цикла – while.
  Объявить необходимые переменные.
  Установить счетчик в 0.
  Установить сумму в 0.
  
  Пока счетчик меньше 10:
  4.1. Ввести следующую оценку
  4.1.1. Если отметка выходит за допустимые границы – вывеси сообщение и предложить ввести ещё раз.
  4.2. Прибавить оценку к сумме.
  4.3. Увеличить счетчик на 1.
  
  Полученную сумму разделить на 10.
  Вывести результат.
  
  Пример 2 – Модифицируем код для достижения лучшего результата и защиты от введения неверных данных.
  

• 15 слайд

  Оператор цикла – while.
  Пример 2 – Модифицируем код для достижения лучшего результата – защиты от введения неверных данных.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i = 0;//Переменная цикла
  int sum = 0;//Сумма всех баллов
  int grade;//Переменная для ввода отметки
  float average;//Средняя отметка
  while( i < 10 )//Цикл от 0 до 9 (всего 10 проходов)
  {
  printf( "Enter grade (0-100) : " );//Выводим надпись на экран
  scanf( "%d", &grade );//Чтение введенных баллов
  if( grade >= 0 && grade <= 100 )//Если отметка не выходит за пределы диапазона...
  {
  sum = sum + grade;//... добавляем введенные баллы
  i = i + 1;//и увеличение переменной цикла
  }
  else//Иначе...
  {
  printf( "Incorrect grade! " );//... сообщаем об ошибке
  }
  }
  average = ( float )sum / 10;//Получаем средний балл, приводим к типу float
  printf( "Average is : %f", average );//Выводим его на экран
  getch();
  return 0;
  }
  
  

• 16 слайд

  Оператор цикла – while.
  Пример 3 – В группе учится произвольное количество человек. Каждый из них получил баллы за тест от 0 до 100. Необходимо вычислить средний балл группы.
  Объявить необходимые переменные.
  Установить счетчик в 0.
  Установить сумму в 0.
  
  Вести первую отметку.
  Пока не ввели “-1”:
  5.1. Если отметка выходит за допустимые границы – вывеси сообщение об ошибке.
  Иначе:
  5.1.1. Прибавить оценку к сумме.
  5.1.2. Увеличить счетчик на 1.
  5.2. Ввести следующую оценку
  
  6.Проверить, был ли введен хотя бы 1 результат.
  7.Полученную сумму разделить на значение счетчика.
  8.Вывести результат.
  

• 17 слайд

  Оператор цикла – while.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i = 0;//Переменная цикла
  int sum = 0;//Сумма всех баллов
  int grade;//Переменная для ввода отметки
  float average;//Средняя отметка
  printf( "Enter grade (0-100) : " );//Вывод надписи на экран
  scanf( "%d", &grade );//Чтение введенных баллов
  while( grade != -1 )//Цикл, пока не введем -1
  {
  if( grade >= 0 && grade <= 100 )//Если отметка не выходит за пределы диапазона...
  {
  sum = sum + grade;//... добавляем введенные баллы
  i = i + 1;//и увеличение переменной цикла
  }
  else//Иначе...
  {
  printf( "Incorrect grade! " );//... сообщаем об ошибке
  }
  printf( "Enter grade (0-100) : " );//Вывод надписи на экран
  scanf( "%d", &grade );//Чтение введенных баллов
  }
  
  if( i > 0 )//Если были введены баллы:
  {
  average = ( float )sum / i;//Получаем средний балл, приводим к типу float
  printf( "Average is : %2.1f", average );//Выводим (с точность 1 знак после запятой)
  }
  else//Иначе
  printf( "No grades!" );//сообщаем о том, что не было введено баллов
  getch();
  return 0;
  }
  

• 18 слайд

  Сокращенные операции.
  +=a += 5a = a + 5
  -=a -= 7a = a – 7
  *=a *= 10a = a * 10
  /=a /=4a = a / 4
  %=a %= 2 a = a % 2
  

• 19 слайд

  Операции инкремента и декремента.
  ++a++a = a + 1(Выполняется после выполнения основноего действия)
  ++aa = a + 1(Выполняется до выполнения основноего действия)
  
  --a--a = a – 1(Выполняется после выполнения основноего действия)
  --aa = a - 1 (Выполняется до выполнения основноего действия)
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int a = 5;
  printf( "%d \n", a );
  printf( "%d \n", a++ );
  printf( "%d \n", a );
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int a = 5;
  printf( "%d \n", a );
  printf( "%d \n", ++a );
  printf( "%d \n", a );
  getch();
  return 0;
  }
  

• 20 слайд

  Максимальное упрощение кода.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i = 0, sum = 0, grade;
  printf( "Enter grade (0-100) : " );
  scanf( "%d", &grade );
  while( grade != -1 )
  {
  if( grade >= 0 && grade <= 100 )
  {
  sum += grade;
  i++;
  }
  else
  printf( "Incorrect grade! " );
  printf( "Enter grade (0-100) : " );
  scanf( "%d", &grade );
  }
  if( i )
  printf( "Average is : %2.1f", ( float )sum / i );
  else
  printf( "No grades!" );
  getch();
  return 0;
  }
  

• 21 слайд

  Оператор цикла – for.
  for(<инициализация>; <условие>; <выражения приращения> )
  <оператор>
  
  for(<инициализация>; <условие>; <выражения приращения> )
  {
  <оператор 1>
  <оператор 2>
  ...
  <оператор n>
  }
  <инициализация> - инициализация переменных цикла. Может содержать более одной переменной. Примеры:for( a = 0; a < 2; a-- );
  for( a = 0, b = 5; a < 2; a-- );
  for( int a = 0; a < 2; a-- );
  <условие> - условие продолжения цикла. Т.е. цикл продолжается если данное условие – истина. Аналогичен условию в цикле while(<условие>);
  <выражения приращения> - действия, выполняющиеся в конце каждого круга цикла.
  Примеры:for( a = 0; a < 2; a++ );
  for( a = 0; a < 2; a++, b++, c -= 10 );
  
  Последовательность срабатывания выражений следующая:
  инициализация > условие > оператор(если условие истинно) > выражения
  

• 22 слайд

  Оператор цикла – for.
  Пример 1 – вывести числа от 0 до 10. Альтернативой циклу while является цикл for.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int nom = 1;//Переменная цикла
  while( nom <= 10 )//Пока переменная цикла меньше либо равна 10:
  {
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение
  nom++;//Увеличить переменную цикла на 1.
  }
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int nom;//Переменная цикла
  for( nom = 1; nom <= 10; nom++ )//Цикл for от 1 до 10 с шагом 1
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  for( int nom = 1; nom <= 10; nom++ )//Цикл for от 1 до 10 с шагом 1
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение
  getch();
  return 0;
  }
  Или ещё короче:
  

• 23 слайд

  Оператор цикла – for.
  Пример 2 – вычислить сумму всех четных чисел от 2 до 100.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i;//Переменная цикла
  int sum = 0;
  for( i = 2; i <= 100; i += 2 )//Цикл for от 2 до 100 с шагом 2 (2,4,6,8,10… все четные)
  sum += i//Суммируем числа
  printf( “Sum is : %d", sum );//Выводим сумму на экран
  getch();
  return 0;
  }
  Пример 3 – Вычислить сумму, которая будет в банке через 10 лет при начальном взносе 10000. Использовать сложный процент размером в 5% годовых.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int i;//Переменная цикла, номер года
  double money = 10000;//Начальная сумма
  double proc = 0.05;//Годовой процент
  for( i = 1; i <= 10; i++ )//Цикл от 1 до 10 (итого - 10 лет)
  {
  money = money + money * proc;//Вычисление сложного процента
  printf( "Yere %2d, Money : %6.4lf \n", i, money);//Вывод суммы денег на экран
  }
  getch();
  return 0;
  }
  
  

• 24 слайд

  Оператор множественного выбора – switch.
  switch( <переменная> )
  {
  case <значение1>:
  <операторы>
  break;
  case <значение2>:
  <операторы>
  break;
  ...
  case <значениеN>:
  <операторы>
  break;
  default:
  <операторы>
  break;
  }
  <переменная> - переменная, с которой осуществляется сравнение.
  <значение1>, <значение2>,… <значениеN> - значения, с которыми сравнивается переменная. Должны быть того же типа, что и переменная, и являться константами.
  <операторы> - действия, которые выполняются в случае, если значение переменной равно значению соответсвующего case.
  

• 25 слайд

  Оператор множественного выбора – switch.
  Пример 1 – Написать простейший калькулятор с четырьмя действиями(+,-,*,/).
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  double a, b;
  char c;
  scanf( "%lf%c%lf", &a, &c, &b );//Читаем строку вида "число, оператор, число"
  switch( c )//Сравниваем переменную с - оператор
  {
  case '+' ://если с == '+'
  printf( "a + b = %lf", a + b );//выполняем сложение
  break;
  case '-' ://если с == '-'
  printf( "a - b = %lf", a - b );
  break;
  case '*' ://если с == '*'
  printf( "a * b = %lf", a * b );
  break;
  case '/' ://если с == '/'
  if( b == 0 )//Проверяем случай деления на 0
  printf( "Error : devide by 0!" );
  else
  printf( "a / b = %lf", a / b );
  break;
  default://если с не равен ни одному из вышеперечисленных случаев
  printf( "Error : wrong operator!" );//сообщаем об ошибке
  }
  getch();
  return 0;
  }
  
  

• 26 слайд

  Упражнение – Модифицировать калькулятор так, чтобы он считал столько выражений, сколько требуется пользователю ( вместо одного ).
  

• 27 слайд

  Оператор цикла – do - while.
  Формат оператора:
  do
  {
  <операторы>
  }
  while( <условие> );
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int nom = 1;//Переменная цикла
  while( nom <= 10 )//Пока переменная цикла меньше либо равна 10:
  {
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение
  nom = nom + 1;//Увеличить переменную цикла на 1.
  }
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int nom = 1;//Переменная цикла
  do//Начало цикла
  {
  printf( "%d \n", nom );//Вывести её значение на экран
  }
  while( ++nom <= 10 )//Пока переменная цикла меньше либо равна 10:
  getch();
  return 0;
  }
  Пример – вывести числа от 1 до 10.
  while() :
  do - while():
  do
  <оператор>
  while( <условие> );
  

• 28 слайд

  Использование операторов break и continue
  в циклах for и while.
  Операторы break и continue применяются в циклах for и while.
  
  break – мгновенно завершает выполнение циклов for и while. Выполнение продолжается со следующей за циклом операции.
  
  continue – приводит к пропуску следующих за continue операторов, завершает выполнение текущей итерации и переходит к выполнению следующей.
  В операторе while сразу за continue следует проверка условия продолжения цикла. В операторе for – сначала выполняется приращение, затем – проверка.
  

• 29 слайд

  Использование операторов break и continue
  в циклах for и while.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int counter;//Счетчик цикла
  for( counter = 1; counter <= 10; counter++ )//Выполняем проход от 1 до 10
  {
  if( counter == 5 )//Если счетчик равен 5
  break;//Выходим из цикла
  printf( "%d \n", counter );//печатаем значение счетчика
  }
  printf( "COUNTER value is : %d", counter );//Первая операция, следующая за break;
  getch();
  return 0;
  }
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int counter;//Счетчик цикла
  for( counter = 1; counter <= 10; counter++ )//Выполняем проход от 1 до 10
  {
  if( counter == 5 )//Если счетчик равен 5
  countinue;//Переходим к следующей итерации
  printf( "%d \n", counter );//Печатаем значение счетчика
  }
  getch();
  return 0;
  }
  Что выведет каждая из программ?
  

• 30 слайд

  Операторов return – мгновенной завершение функции.
  
  В случае использования оператора в функции main() получается автоматическое завершение программы.
  P.S. Полное назначение оператора return будет рассмотрено на дальнейших занятиях.
  #include<stdio.h>
  #include<conio.h>
  int main()
  {
  int counter;//Счетчик цикла
  for( counter = 1; counter <= 10; counter++ )//Выполняем проход от 1 до 10
  {
  if( counter == 5 )//Если счетчик равен 5
  {
  getch();//Ждем нажатия любой клавиши
  return 0;//Завершаем программу
  }
  printf( "%d \n", counter );//печатаем значение счетчика
  }
  printf( "COUNTER value is : %d", counter );
  getch();
  return 0;
  }
  

• 31 слайд

  Упражнения.
  Напишите программу, которая вводит 2 целых числа – X и Y, и вычисляет выражение X.
  Напишите программу, которая бы считала факториал введенного числа.
  Модифицируйте предыдущую программу так, чтобы она считала количество нулей в конце вычисленного факториала.
  Напишите программу, которая бы переводила двоичное число в десятичное.
  Пример: При вводе числа 100101 ответ должен быть – 32 + 4 + 1 = 37
  Напишите программу, вычисляющую число:
  
  либо
  
  Для справки: e = 2,71828182845905
  Написать программу, которая бы проверяла быстродействие компьютера: Программа считает от 0 до 4 000 000 с шагом 1. Каждые 1 000 000 операций программа выводит надпись на экран.
  Напишите программу, которая вводит целое число – размер стороны квадрата и рисует его на экране. Для числа равного 4 – рисунок принимает вид:
  ****
  ****
  ****
  ****
  Модифицировать программу, чтобы она выводила квадрат в виде: (введенное число - 5)
  *****
  * *
  * *
  * *
  *****
  Y
  

• 32 слайд

  Упражнения.
  Напишите программу, которая бы считывали некоторое количество значений и определяла наименьшее среди них. Для завершения ввода необходимо ввести зарезервированное значение.
  Напишите программу, которая выводит один под другим следующие рисунки. Для вывода использовать только 3 оператора – printf(“*”);, printf(“ ”); и printf(“\n”);
  * ****** ****** *
  ** ***** ***** **
  *** **** **** ***
  **** *** *** ****
  ***** ** ** *****
  ****** * * ******
  11.Напишите программу, вычисляющую число Пи по формуле:
  
  Для справки: п = 3,1415926535897932384626433832795
  Египетская тройка – такое соотношение катетов в прямоугольном треугольнике, при котором длина катетов и гипотенузы имеет целочисленное значение. Пример: 3, 4, 5 ( 3*3 + 4*4 = 5*5 ).
  Задача – найти все возможные египетские тройки от 1 до 500. Использовать цикл for тройной вложенности.
  Нарисовать ромб, используя условия задачи №10. Количество строк – произвольное нечетное число от 1 до 19 – ввести с клавиатуры программно проверить на нечетность.
  *
  ***
  *****
  *******
  *****
  ***
  *