2) Основные структуры программирования. Операторы языка си Базовые структуры программирования

 

Алгоритм любой сложности может быть представлен комбинацией трех базовых структур:

·       следование;

·       разветвление (альтернатива, если — то — иначе);

·       цикл (повторение).

Характерной особенностью этих структур является наличие у них одного входа и одного выхода.

Базовая структура «следование» означает, что несколько операторов должны быть выполнены последовательно друг за другом и только один раз за время выполнения данной программы. Совокупность связанных базовых структур «следование» называется линейным вычислительным алгоритмом.

Под оператором понимается формальная запись предписания для выполнения некоторой последовательности действий.

Второй базовой структурой является «разветвление». Эта структура обеспечивает, в зависимости от результата проверки условия (истина или ложь), выбор одного из альтернативных путей работы алгоритма, причем каждый из путей ведет к общему выходу.

Возможные пути выполнения алгоритма помечают соответствующими метками: истина/ложь, да/нет, 1/0 и т. д.

В частном случае может оказаться, что для одного из выбранных путей действий предпринимать не нужно. Такая структура получила название «обход» или структура «если — то».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Алгоритм, в состав которого входит базовая структура «разветвление», называется разветвляющимся.

Если в алгоритме имеется три и более направления ветвления, то его можно представить в виде совокупности нескольких базовых структур «если — то — иначе». Такую разновидность структуры «разветвление» часто называют «множественный выбор».

Третья базовая структура «цикл» обеспечивает повторное выполнение или, другими словами, циклическую работу операторов.

Различают две разновидности этой структуры: «цикл — пока» и «цикл — до».

Группа операторов, повторяющаяся в цикле, называется телом цикла. Основное отличие структуры «цикл — пока» от структуры «цикл — до» заключается в том, что в первой структуре операторы тела цикла в зависимости от условия могут не выполняться совсем, тогда как в структуре «цикл — до» тело цикла будет выполняться хотя бы один раз. Легко заметить, что в структуре «цикл — пока» проверка выполнения условия осуществляется перед выполнением операторов тела цикла, а в структуре «цикл — до» — после прохождения тела цикла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Циклы могут содержать внутри себя другие циклы. Такие структуры называются вложенными циклами.

Алгоритмы, имеющие в своем составе базовую структуру «цикл», называются циклическими.

Рассмотренные выше базовые структуры рекомендуется применять для соблюдения структурного подхода к разработке алгоритмов.

Реальные алгоритмы представляют собой совокупность всех рассмотренных базовых структур.

Операторы

Операторы программы на языке С управляют процессом ее выполнения. В языке С, как и в других языках программирования, имеется ряд операторов, с помощью которых можно выполнять циклы, указывать другие операторы для выполнения и передавать управление на другой участок программы. Данная Глава рассматривает операторы языка С в алфавитном порядке:

оператор break оператор goto и операторы с метками

составной оператор оператор if

оператор continue пустой оператор

оператор do оператор return

оператор expression оператор switch

оператор for оператор while

Операторы языка С состоят из ключевых слов, выражений и других операторов. В операторах языка С появляются следующие ключевые слова:

break default for return

case do goto switch

continue else if while

. Часто телом оператора является "составной" оператор: отдельный оператор, состоящий из одного или нескольких операторов.

Составные операторы ограничиваются фигурными скобками ({}). Все другие операторы языка С заканчиваются точкой с запятой (;).

Любой оператор языка С может начинаться с идентифицирующей его метки, которая состоит из имени и двоеточия

При выполнении программы на языке С ее операторы выполняются в том порядке, в котором они появляются в программе, если нет оператора, который бы явно передавал управление в другое место программы.

На примере Оператора break

Оператор break прекращает выполнение вложенного оператора do, for, switch или while, в котором он появляется. Управление передается тому оператору, который непосредственно следует за прерванным оператором. Оператор break может появиться только в операторах do, for, switch или while.

Для вложенных операторов оператор break прекращает выполнение только оператора do, for, switch или while, в котором он появился. Для передачи управления из вложенной структуры можно использовать