Языки Бейсик

7.6. Оператор WHILE-WEND-итерационный цикл1

Операторы WHILE(пока)-WEND(конец) используются для многократного выполнения заданной последовательности операторов, заключенных в этом блоке, если количество циклов заранее не известно.

Формат записи оператора WHILE-WEND:

WHILE условие

....................

тело цикла

....................

WEND

ãäå

Условие — это выражение Бейсика, которое может быть оценено как истинное или ложное. Операторы тела цикла выполняются до тех пор, пока условие истинно(#0). Выход из блока следует, если условие ложно(равно 0).

Åñëè условие является условием равенства, например А=В, то при выполнения цикла WHILE-WEND сначала проверяется условие, а затем в зависимости от результата проверки выполняется или не выполняется тело цикла.

Åñëè условие является условием неравенства, например А<>B, то при выполнении цикла WHILE-WEND сначала выполняется тело цикла, а затем проверяется условие, заданное в операторе WHILE.

После выхода из цикла выполняется оператор, следующий за оператором WEND.

Если в блоке не указаны операторы WHILE или WEND, то система выдает сообщение об ошибке

WHILE áåç WEND

èëè

WEND áåç WHILE

Пример 7.6.1.

Вычислить значение квадратного корня y = x по итерационной формуле Ньютона:

ó(i+1)=y(i)+1/2(x/y(i)-y(i)) ãäå i={0,1,2,...}

а y(i+1) и y(i) — два последовательных приближения к искомому корню. Нача- льное приближение корня вводится с клавиатуры.

Итерационный процесс для х>1 ведется до тех пор, пока относительная погрешность при нахождении очередного приближения по абсолютному значе- нию не станет меньше заданного значения h. Можно отметить, что хотя в программе в условии оператора WHILE используется переменная у1, которая не определена вне цикла, это не приводит к каким-либо неприятностям в силу то-

го, что сначала выполняется тело цикла(УСЛОВИЕ является неравенством), где переменной у1 присваивается числовое значение и только затем проверяется условие (у1-у)>=h.

'Вычисление квадратного корня по итерационной формуле Ньютона DIM x AS DOUBLE 'определение переменных

DIM y AS DOUBLE 'с двойной точностью

DIM h AS DOUBLE

INPUT “Введите число, из которого необходимо извлечь корень.

Õ=“; x

INPUT “Введите начальное приближение. У=“; y0

INPUT “Введите точность вычисления. h=“; h y= y0 'присвоить начальное значение у

WHILE ABS(y1 — y) >= h 'начало итерационного цикла

y2 = y + 1 / 2 * (x / y — y) 'вычисление очередного приближения y1 = y: y = y2 'переназначения

WEND 'конец цикла

PRINT “значение корня равно “; y 'Вывод на экран значения корня END

7.7. Оператор DO-LOOP-безусловный цикл

Оператор DO-LOOP повторяет блок операторов до тех пор, пока не выполнится оператор EXIT DO.

Формат оператора DO-LOOP:

DO

[блок_операторов]

LOOP

Оператор DO-LOOP является частным случаем оператора DO-WHILE(UN- TIL)-LOOP (см.п.7.8), но настолько специфическим, что о нем стоит поговорить отдельно. По сути ключевое слово DO является меткой, на которую LOOP постоянно передает управление. Организуя такой безусловный цикл, необходимо позаботиться о том, чтобы в какой-то момент управление попало на оператор EXIT DO, который и обеспечит корректный выход из цикла, то есть на оператор, следующий за ключевым словом LOOP. Рассматривая этот оператор с точки зрения теории структурного программирования, можно найти только одно объяснение тому, что он до сих пор определен в Бейсике. Это преемственность языка, то есть программы, написанные на ранних версиях языка Бейсик, должны выполняться и на более поздних версиях языка, что конечно же является достоинством языка программирования. Но автор не рекомендует использовать данный оператор в программировании, поскольку при небольшом усилии всегда можно приспособить для решения возникшей задачи операторы арифметического или итерационного циклов или структуры SELECT CASE. При всем своем довольно богатом опыте программирования автор не смог придумать или найти такую задачу, которая решалась бы только с применение оператора безусловного цикла.

В качестве примера использования оператора DO-LOOP рассмотрим программу, которая вычисляет факториал числа n(обозначается n!)-произведение чисел ряда 1,2,3,...n-1,n.

Пример 7.7.1.

'Программа, вычисляющая факториал числа n!=1*2*3*...*(n-1)*n

CLS 'очистка экрана дисплея

vvod: INPUT “введите число, факториал которого нужно вычислить”, n

IF n = 0 THEN 'проверка введенного числа на 0

PRINT “Хорошая шутка. попробуем еще раз?”

GOTO vvod 'переход на начало программы END IF

nn = n 'запоминаем введенное число

DIM nf AS DOUBLE 'отводим для результата переменную nf = n 'с двойной точностью

DO 'безусловный цикл

n = n — 1 'с выходом по EXIT DO

IF n > 0 THEN nf = nf * n ELSE EXIT DO

'вычисляем факториал числа

LOOP 'конец цикла

PRINT nn; “!=“; nf 'печать результата

INPUT “будете еще вычислять? (0-нет)”, n

IF n <> 0 GOTO vvod

END

7.8. Оператор DO-WHILE(UNTIL)-LOOP-итерационный цикл2

Оператор DO-WHILE(UNTIL)-LOOP повторяет блок операторов, пока условие верно, или до тех пор, пока условие не станет верным.

Формат оператора DO-WHILE(UNTIL)-LOOP:

DO [{WHILE,UNTIL} условие] [блок_операторов]

LOOP

èëè

DO [блок_операторов]

LOOP [{WHILE,UNTIL} условие]

ãäå

Условие — любое выражение Бейсика, которое может быть оценено, как истинное(не ноль) или ложное(ноль)

Блок_операторов — одна или несколько строк операторов Бейсика. Если несколько операторов записаны в одной строке, то они должны быть разделены двоеточием.

Если в операторе применяется ключевое слово WHILE, то цикл выполняется до тех пор, пока условие истинно.

Если в операторе применяется ключевое слово UNTIL, то цикл выполняется до тех пор, пока условие не станет истинным.

После того, как условие будет удовлетворено, управление будет передано оператору, следующему за LOOP.

Пример 7.8.1.

'программа, вычисляющая сумму первых n членов ряда 1+1/2+1/3+....1/n. CLS 'очистка экрана дисплея

INPUT “введите число членов ряда”; n

a1: S = 1: j = 1 'S-сумма ряда; j-переменная цикла DO WHILE j < n 'начало цикла, делать, пока J < n

S = S + 1 / (j + 1) 'накапливаем сумму ряда j = j + 1 'изменяем переменную цикла

LOOP 'конец цикла

PRINT “сумма ряда равна “; S 'печать результата

INPUT “закончить работу(0-да,число членов ряда — нет)”; n IF n <> 0 GOTO a1

END

Условие выполнения цикла DO-WHILE(UNTIL)-LOOP проверяется перед выполнением блока_операторов. Очевидно, что внутри цикла переменные, присутствующие в записи условия, должны меняться, иначе произойдет зацикливание программы. Также очевидно, что в случае, если условие цикла перед входом в цикл ложно, то блок операторов не выполняется ни разу.

7.9. Оператор DO-LOOP-WHILE(UNTIL)-итерационный цикл3

Оператор DO-LOOP-WHILE(UNTIL) повторяет блок операторов, пока условие верно, или до тех пор, пока условие не станет верным.

Формат оператора DO-LOOP-WHILE(UNTIL):

DO [блок_операторов]

LOOP [{WHILE,UNTIL} условие]

ãäå

Условие — любое выражение Бейсика, которое может быть оценено, как истинное (не ноль) или ложное (ноль)

Блок_операторов — одна или несколько строк операторов Бейсика. Если несколько операторов записаны в одной строке, то они должны быть разделены двоеточием.

Если в операторе применяется ключевое слово WHILE, то цикл выполняется до тех пор, пока условие истинно.

Если в операторе применяется ключевое слово UNTIL, то цикл выполняется до тех пор, пока условие не станет истинным.

После того, как условие будет удовлетворено, управление будет передано оператору, следующему за LOOP.

Условие выполнения цикла DO-LOOP-WHILE(UNTIL) проверяется после выполнения блока операторов. Очевидно, что внутри цикла переменные, присутствующие в записи условия, должны меняться, иначе произойдет зацикливание программы. Также очевидно, что в любом случае блок операторов выполняется хотя бы один раз.

Пример 7.9.1.

Пример программного блока, который останавливает выполнение программы до тех пор, пока не будет нажата какая-либо клавиша.

PRINT “для продолжения нажмите любую клавишу”

DO: LOOP WHILE INKEY$ = ““ 'Цикл, пока функция INKEY$ 'не сняла с клавиатуры какой либо символ

7.10. Оператор SELECT-CASE-ENDSELECT — структура с условием

Выполняет один из нескольких блоков операторов в зависимости от значения выражения.

Формат записи оператора SELECT-CASE-ENDCASE:

SELECT CASE тест_выражение

CASE список_выражений_1 [блок_операторов_1]

[CASE список_выражений_2 [блок_операторов_2]]

.......

[CASE ELSE [блок_операторов_N]]

Аргументы из списка выражений могут принимать любую из следующих форм или их комбинаций и должны разделяться запятыми:

выражение[,выражение]...

выражение TO выражение

IS знак_отношения выражение

ãäå

Выражение — любое числовое или символьное выражение, совместимое с тест_выражением

Знак_отношения — один из следующих знаков отношения <,<=,>,>=,<>,=.

Какой список_выражений совпал с тест_выражением, тот блок операторов и выполняется, после чего управление передается оператору, следующему за ENDCASE. Если присутствует структура CASE ELSE, то блок соответствующих операторов выполняется, если ни один список выражений не совпал с тест_выражением.

Пример 7.10.1.

'Пример использования оператора SELECT CASE PRINT “выберите один из вариантов ответа” vvod: LOCATE 25, 20

INPUT “введите число, соответствующее ответу-1,2,3 или 4”; otvet

SELECT CASE otvet CASE 1

PRINT “Правильно” CASE 2

PRINT “почти правильно”

CASE 3

PRINT “очень приближенно” CASE 4

PRINT “Вы неправы”

CASE ELSE

BEEP: PRINT “будте внимательны:”: GOTO vvod: END SELECT: END

7.11. Оператор GOSUB-RETURN-выполнить подпрограмму

Операторы GOSUB (Go to SUBroutine-перейти к подпрограмме) и RETURN (возврат) позволяют выделить группу операторов программы в подпрограмму. К такой подпрограмме можно обратиться, начиная с любого ее оператора. Такая группа операторов всегда должна заканчиваться оператором RETURN. Операторы подпрограммы выполняются в той последовательности, в которой они записаны, за исключением случаев, когда в нее включены управляющие операторы.

Формат записи оператора GOSUB:

GOSUB метка_оператора

ãäå

Метка_оператора — это метка оператора подпрограммы, которому передается управление.

RETURN оператор, заканчивающий подпрограмму. Он передает управление оператору, следующему за оператором GOSUB.

Формат записи оператора RETURN:

RETURN

Параметры в операторе отсутствуют.

Пример 7.11.1.

Составить программу вычисления выражения

у=х в степени a

для любых значений х и а, вводимых с клавиатуры. Операцию ввода с клавиатуры выделить в отдельную подпрограмму.

GOSUB m1 'Обращение к подпрограмме

PRINT “y=“;x^a 'вывод на экран результата END 'конец программы

'Ï Î Ä Ï Ð Î Ã Ð À Ì Ì À

m1: CLS 'очистка экрана

PRINT “Введите данные”

INPUT “x=“;x 'ввод основания

INPUT “a=“;a 'ввод показателя степени

RETURN

Особенностью использования оператора GOSUB является “плавающее” начало. Подпрограмма может быть помещена в любое место основной программы. Подпрограмму можно вызвать из любой точки программы или другой подпрограммы. Вложенность подпрограмм друг в друга ограничена только оперативной памятью. Если в программе много циклов GOSUB, то выдается сообщение:

НЕ ХВАТАЕТ ПАМЯТИ

Если в программе выполняется оператор RETURN, а GOSUB не выполнялось, то выдается сообщение

RETURN áåç GOSUB

7.12. Оператор ON-GOTO — выбрать безусловный переход

Оператор ON-GOTO используется для передачи управления по списку меток.

Формат оператора ON-GOTO:

ON выражение% GOTO список-меток

ãäå

Выражение% имеет числовое значение в диапазоне от 0 до 255; Список-меток — набор меток программы, которые перечисляются через запя-

тую и именуют операторы программы. Числовое значение выражения указывает, какая по порядку метка выбирается из списка_меток для выполнения. Если числовое значение выражения равно 0 или не соответствует имеющимся порядковым номерам меток в списке_меток, то передача управления не выполняется и управление передается оператору, следующему за оператором ON-GOTO.

Пример передачи управления с помощью оператора

ON-GOTO:

ON K% GOTO a,b,c

Если К% равно 1, то управление будет передано оператору с меткой а; При К%=2 управление будет передано оператору с меткой b;

При К%=3 управление будет передано оператору с меткой c;

Во всех остальных случаях будет выполняться оператор, следующий за ON-GOTO.

7.13. Оператор ON-GOSUB-выбрать подпрограмму

Оператор ON-GOSUB выполняет переход на одну из нескольких меток, в зависимости от некоторого выражения.

Формат оператора ON-GOSUB:

ON выражение% GOSUB список-меток

ãäå

Выражение% — имеет числовое значение в диапазоне от 0 до 255; Список-меток — набор меток программы, которые перечисляются через запя-

тую и именуют подпрограммы GOSUB, каждая из которых заканчивается оператором RETURN. По окончании выполнения подпрограммы управление передается первому оператору, следующему за оператором ON-GOSUB. Если числовое значение выражения равно 0 или не соответствует имеющимся порядковым номерам, то никакая подпрограмма не выполняется и управление передается оператору, следующему за оператором ON-GOSUB. Если значение выражения% равно 1, то осуществляется переход на первую метку списка_меток, если значение выражения% равно 2, то осуществляется переход на вторую метку списка_меток è ò. ä.

Пример 7.13.1.

Выполнение двух подпрограмм с помощью оператора ON-GOSUB

7.14.Оператор ON-ERROR-выполнить подпрограмму обработки ошибок

Оператор ON-ERROR включает обработку ошибок при обнаружении ошибки во время выполнения программы, передавая управление на подпрограмму обработки ошибок или возобновляя выполнение программы. При работе программы могут возникать не только ошибки программиста, которые конечно же должны

быть исправлены во время отладки программы, и не только ошибки разработчи- ка или постановщика задачи, которые должны быть устранены во время опытной эксплуатации программы. Но такие ошибки, как сбой техники или оператора, который будет эксплуатировать вашу программу, к сожалению, программа и вы исключить не можете. И если ваша программа будет каждый раз заканчивать свою работу только потому, что оператор вставил не тот диск в дисковод или вообще выпустил из виду, что диск не вставлен в дисковод ( в просторечии: программа слетела), то вряд ли вы с гордостью признаетесь, что это ваше творение так “невоспитанно” себя ведет. Поэтому, надеясь на лучшее, предполагайте худшее. Конечно, очень важен опыт, который приобретается со временем, но предусмотреть, что дисковод или принтер может быть не готов к работе, вы просто обязаны, если надеетесь, что кроме вас вашей программой будет еще кто-нибудь пользоваться. Именно для этих целей существует оператор ON ERROR GOTO.

Формат оператора ON-ERROR:

ON ERROR GOTO метка

ãäå

метка — метка оператора подпрограммы обработки ошибок.

Для выключения обработки ошибок необходимо задать GOTO 0.

Если оператор ON-ERROR не используется, то любая ошибка выполнения завершает работу вашей программы.

Подпрограмма обработки ошибки должна содержать оператор RESUME, который продолжает выполнение программы после подпрограммы обработки ошибки.

Программа может содержать несколько операторов ON ERROR. Выполняться будет ближайший, предшествующий месту возникновения ошибки.

Пример 7.14.1.

'программа демонстрирует работу операторов ON ERROR GOTO и

RESUME

cont: INPUT “введите имя файла:-”; file$ 'ввести имя файла

ON ERROR GOTO problem 'к подпрограмме обработки ошибки диска OPEN file$ FOR APPEND AS #1 'открыть файл как обновляемый INPUT “Что записать в файл?-”; zap$

PRINT #1, zap$ 'запись в файл CLOSE #1 'закрыть файл

INPUT “будете делать контрольное чтение(0-да)? — “; fl% SELECT CASE fl% 'проверка ответа

CASE 0 'åñëè äà-òî

ON ERROR GOTO problem1 'еще одна подпрограмма обработки 'ошибки при контрольном чтении файла

OPEN file$ FOR INPUT AS #1 'открытие файла для чтения DO 'цикл на чтение всех записей

INPUT #1, fzap$ 'чтение файла

PRINT fzap$ 'печать прочитанной записи