1.6 Масиви

Тепер, напишімо програму, яка підрахує кількість кожної цифри, пропусків (пробіл, табуляція і знак нового рядка) і решти знаків. Це трохи штучно, але дозволяє проілюструвати декілька аспектів C в одній програмі.

У нас буде дванадцять категорій можливого вводу, тож має зміст використати масив для утримування числа повторень тієї самої цифри, замість десяти окремих змінних. Ось одна з можливих версій програми:

#include <stdio.h>

/* лічить цифри, пропуски та інші знаки */

main()

{

int c, i, nwhite, nother;

int ndigit[10];

nwhite = nother = 0;

for (i = 0; i < 10; ++i)

ndigit[i] = 0;

while ((c = getchar()) != EOF)

if (c >= '0' && c <= '9')

++ndigit[c-'0'];

else if (c == ' ' || c == '\n' || c == '\t')

++nwhite;

else

++nother;

printf("digits =");

for (i = 0; i < 10; ++i)

printf(" %d", ndigit[i]);

printf(", white space = %d, other = %d\n", nwhite, nother);

}

Вивід самої програми може виглядати як

digits = 9 3 0 0 0 0 0 0 0 1, white space = 123, other = 345

Оголошення

int ndigit[10];

описує ndigit, як масив з 10-и цілих. Індексація масивів завжди починається з нуля в C, тож елементами будуть ndigit[0], ndigit[1], ..., ndigit[9]. Це відображено у циклах for, які ініціалізують і виводять масив.

Індексом може бути будь-який вираз типу int, включаючи цілочисельну змінну, як от i, та цілочисельні константи.

Ця програма покладається на символьне представлення цифр. Так, наприклад, перевірка

if (c >= '0' && c <= '9')

визначає, чи символ, який міститься в c є цифрою. Якщо так, числовим значенням цієї цифри буде

c - '0'

Це працює тільки за умови, що символи '0', '1', ..., '9' мають послідовно-зростаючі значення. На щастя, це справджується в усіх наборах символів.

За означенням, char — це просто малі цілі, тож змінні і сталі типу char тотожні int в арифметичних виразах. Це природньо та зручно; наприклад, c - '0' є цілочисельним виразом зі значенням між 0 і 9, що відповідають знакам від '0' до '9', збереженим у c, тож чинним індексом масиву ndigit.

Рішення того, чи знак є цифрою, пропуском, чи чимось іншим здійснюється послідовністю

if (c >= '0' && c <= '9')

++ndigit[c-'0'];

else if (c == ' ' || c == '\n' || c == '\t')

++nwhite;

else

++nother;

Конструкція

if (умова₁)

твердження₁

else if (умова₂)

твердження₂

...

...

else

твердження

зустрічається доволі часто в програмах, як один з способів виразити розгалуження рішень. Умови розглянуто по-порядку, починаючи зверху, до тих пір, доки одна з умов не справдиться, у разі чого буде виконано відповідне твердження, і ціла конструкція закінчить своє існування. Якщо жодна з умов не є істинною, тоді буде виконано твердження після останнього else, якщо таке існує. Якщо ж останнє else і відповідне твердження відсутні, як у випадку з програмою відліку слів, тоді жодної дії не відбудеться. Можна використати будь-яку кількість

else if (умова)

твердження

груп, між початковим if і кінцевим else.

Щодо стилю, то радимо форматувати цю конструкцію саме так, як ми показали; якби кожний ifвирівнювався з попереднім else, довга черга розгалужень змістилась би до правого боку сторінки.

Твердження switch, яке буде розглянуто у Розділі 4, — це інший спосіб написання розгалуження рішень, особливо корисне у випадку, коли умова складається з якогось цілого чи символьного виразу, який порівнюється з набором констант. Для контрасту, у Розділі 3.4 ми представимо switch-версію цієї програми.

Вправа 1-13. Напишіть програму, яка би виводила гістограму довжин слів вводу. Гістограму легко намалювати горизонтальними стрижнями; вертикальну орієнтацію гістограми втілити трохи складніше.

Вправа 1-14. Напишіть програму виводу гістограми частоти різних знаків вводу.