2.14.Операторы языка Си

Понятие оператора

Операторы языка Си управляют процессом выполнения программы.

Пустой оператор - это оператор, состоящий только из точки с запятой. Он может появиться в любом месте программы, где по правилам синтаксиса требуется оператор. Выполнение пустого оператора не меняет состояния программы.

Составной оператор Действие составного оператора заключается в последовательном выполнении содержащихся в нем операторов, за исключением тех случаев, когда какой-либо оператор явно передает управление в другое место программы.

В начале составного оператора могут содержаться объявления. Они служат для определения переменных, локальных для данного блока, либо для распространения на данный блок области действия глобальных объектов.

Типично использование составного оператора в качестве тела другого оператора, например оператора if.

Оператор-выражение

Значение содержащегося в нем выражения никак не используется. Кроме того, он может быть записан лишь там, где по синтаксису допустим оператор.

Условный оператор if

Формат оператора:

if (выражение) оператор1; [else оператор2;]

Выполнение оператора if начинается с вычисления выражения.

Далее выполнение осуществляется по следующей схеме:

- если выражение истинно (т.е. отлично от 0), то выполняется оператор1.

- если выражение ложно (т.е. равно 0),то выполняется оператор2.

- если выражение ложно и отсутствует оператор2, то выполняется следующий за if оператор.

Допускается использование вложенных операторов if.

Оператор пошагового цикла for

Оператор for - это наиболее общий способ организации цикла. Он имеет следующий формат:

for ( выражение 1 ; выражение 2 ; выражение 3 ) тело;

Выражение 1 обычно используется для установления начального значения переменных, управляющих циклом. Выражение 2 - это выражение, определяющее условие, при котором тело цикла будет выполняться. Выражение 3 определяет изменение переменных, управляющих циклом после каждого выполнения тела цикла.

Схема выполнения оператора for:

1. Вычисляется выражение 1.

2. Вычисляется выражение 2.

3. Если значения выражения 2 отлично от нуля (истина), выполняется тело цикла, вычисляется выражение 3 и осуществляется переход к пункту 2, если выражение 2 равно нулю (ложь), то управление передается на оператор, следующий за оператором for.

Другим вариантом использования оператора for является бесконечный цикл. Для организации такого цикла можно использовать пустое условное выражение, а для выхода из цикла обычно используют дополнительное условие и оператор break.

Оператор цикла с предусловием while

Оператор цикла while называется циклом с предусловием и имеет следующий формат:

while (выражение) тело;

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 с постусловием do while

Оператор цикла do while называется оператором цикла с постусловием и используется в тех случаях, когда необходимо выполнить тело цикла хотя бы один раз. Формат оператора имеет следующий вид:

do тело while (выражение);

Схема выполнения оператора do while :

1. Выполняется тело цикла (которое может быть составным оператором).

2. Вычисляется выражение.

3. Если выражение ложно, то выполнение оператора do while заканчивается и выполняется следующий по порядку оператор. Если выражение истинно, то выполнение оператора продолжается с пункта 1.

Оператор продолжения continue передает управление на следующую итерацию в операторах цикла do, for, while. Он может появиться только в теле этих операторов. Остающиеся в теле цикла операторы при этом не выполняются.

Оператор-переключатель switch

Синтаксис:

switch(<выражение>)

{

[<объявление>]

[case <константное-выражение>:] [<оператор>]

[case <константное-выражение>:] [<оператор>]

[default:] [<оператор>]

}

Оператор-переключатель switch предназначен для выбора одного из нескольких альтернативных путей выполнения программы. Выполнение оператора-переключателя начинается с вычисления значения выражения переключения (выражения, следующего за ключевым словом switch в круглых скобках). После этого управление передается одному из <операторов> тела переключателя. Оператор, следующий за ключевым словом default, выполняется, если ни одна из констант варианта не равна значению выражения переключения. Если же слово default опущено, то ни один оператор в теле переключателя не выполняется, и управление передается на оператор, следующий за переключателем в программе.

Оператор разрыва break прерывает выполнение операторов do, for, while или switch. Он может содержаться только в теле этих операторов. Управление передается оператору программы, следующему за прерванным.

Оператор перехода goto

Оператор перехода goto передает управление непосредственно на <оператор>, помеченный <меткой>. Метка представляет собой обычный идентификатор. Область действия метки ограничивается функцией, в которой она определена; из этого следует, во-первых, что каждая метка должна быть отлична от других меток в той же самой функции; во-вторых, что нельзя передать управление по оператору goto в другую функцию.

Помеченный оператор выполняется сразу после выполнения оператора goto. Нельзя с помощью оператора goto передать управление на конструкции case и default в теле переключателя.

Оператор возврата return заканчивает выполнение функции, в которой он содержится, и возвращает управление в вызывающую функцию. Управление передается в точку вызывающей функции, непосредственно следующую за оператором вызова.