2. Условные операторы

^{Условный оператор позволяет проверить некоторое условие и в зависимости от результата выполнить тот или иной оператор или группу операторов.}

^{С помощью условных операторов программируются алгоритмы разветвляющейся структуры. Язык Паскаль допускает использование двух условных операторов: if и case.}

^{Условный оператор if}

^{Формат:}

^{if <условие> then < оператор1> else < оператор2>;}

^{где if, then, else – зарезервированные слова (обозначают если, то, иначе соответственно);}

^{<условие> - произвольное выражение логического типа;}

^{<оператор1>, <оператор2> - любые операторы языка Паскаль.}

^{Условный оператор работает по следующему алгоритму: вначале вычисляется выражение <условие>. Если результат - true (истина), то выполняется <оператор1>, а <оператор2> пропускается. Если результат - false (ложь), наоборот <оператор1> пропускается, а выполняется <оператор2>. На рисунке 3.1 приведена блок-схема условного оператора.}

^{Рис. 3.1}

^{Например, для нахождения наибольшего из двух чисел условный оператор запишется следующим образом:}

^{If a>b then max:= a else max:= b;}

^{Если требуется выполнить после then или else несколько операторов, они обрамляются операторными скобками begin и end, образуя тем самым составной оператор.}

^{Например,}

^{If a>=0 then begin а:=sqrt(a); Write(‘а=’,a:4:2); end}

^{else Write(‘Нет решения’);}

^{Часть оператора, стоящая после служебного слова else, может отсутствовать. Тогда при значении true условного выражения выполняется <оператор1>, в противном случае этот оператор пропускается.}

^{Формат:}

^{If < условие > then < оператор>;}

^{Один оператор if может входить в состав другого оператора if. В этом случае говорят о вложенности операторов. Рассмотрим следующие возможные варианты.}

^{Вариант 1.}

^{If Условие1 then if Условие2 then Оператор1 else Оператор2}

^{else ОператорЗ;}

^{Например,}

^{If a>b then if a>=0 then write(sqrt(a)) else write(sqr(a))}

^{else write(‘Первое число не наибольшее’);}

^{Вариант 2.}

^{if Условие1 then Оператор1}

^{else if Условие2 then Оператор2 else ОператорЗ;}

^{Например,}

^{If х<2 then y:= x}

^{else if x<3 then y:=2 else y:=-x+5;}

^{Вариант 3.}

^{If Условие1 then if Условие2 then Оператор1 else Оператор2}

^{else if Условие3 then Оператор3 else Оператор4;}

^{Например,}

^{if a > b then if a > 100 then a:=a+10 else a:=2*a}

^{else if b > 100 then b:=b+10 else b:=2*b;}

^{Вариант 4.}

^{if Условие1 then if Условие2 then Оператор1 else Оператор2;}

^{Например,}

^{If А <20 then if А>=15 then write(‘А в диапазоне 15 - 20’)}

^{else write(‘А вне диапазона 15 - 20’);}

^{В условном операторе логические выражения могут содержать несколько отношений и/или логических переменных, связанных операциями and, or, not. Каждое простое условие в логическом выражении обязательно заключается в скобки.}

^{Например,}

^{if (a+b>c) and (a+c>b) and (b+c>a)}

^{then write('Треугольник с такими сторонами существует')}

^{else write('Треугольник с такими сторонами не существует');}

^{Следует знать:}

• ^{в условных операторах точка с запятой не ставится после then и перед else;}

• ^{при вложенности операторов каждое else соответствует тому then, которое непосредственно ему предшествует;}

• ^{конструкций со степенью вложенности более 2—3 необходимо избегать из-за сложности их анализа при отладке программы;}

• ^{в условных операторах часто используют составной оператор begin … end.}

^{Пример. Составить алгоритм нахождения корней квадратного уравнения ax2+bx+c=0 в зависимости от коэффициентов а, b и с.}

^{Данный пример рассмотрен в Главе 1. Он реализован с помощью разветвляющейся структуры. Рядом с блок-схемой приводится текст программы.}

^{В разделе описания переменных описаны переменные a, b, c (исходные данные), D (промежуточная величина), x1, x2 (результат) вещественного типа. Если условие D0 выполняется, необходимо выполнить несколько операторов, поэтому они заключены в операторные скобки, если условие не выполняется, выводится сообщение об отсутствии корней.}

Program Prim1; uses crt; Var a, b, c, D, x1, x2 :real; BEGIN СlrScr; Write('Введите числа a, b, c'); Readln(a, b, c); D:= sqr(b)-4*a*c; If D>=0 then begin x1:=(-b+sqrt(D))/(2*a); x2:=(-b-sqrt(D))/(2*a); Write('x1=', x1:5:2, 'x2=', x2:5:2,); end else Write('Корней нет'); END.

^{Пример. Даны три числа. Найти наибольшее из них.}

^{Данный пример реализован с помощью двух разветвляющихся структур, поэтому используем два условных оператора, следующих друг за другом.}

^{Три вводимых числа обозначены переменными a, b и c, переменная max служит для хранения максимального значения этих чисел. После выполнения первого условного оператора переменная max принимает одно из двух значений – значение переменной а или b, в зависимости от выполнения условия a>b.}

^{Не следует записывать a:=max или b:=max, т.к. в данном случае переменные а или b получат значения равные нулю (по умолчанию переменная max =0).}

^{Так как необходимо найти максимальное значение из трех чисел, используется второй условный оператор.}

Program Prim2; uses crt; Var a, b, c, max : integer; BEGIN СlrScr; Write('Введите числа а, b и с'); Readln(a, b, с); If a>b then max:=a else max:=b; If c>max then max:=c; Write('Наибольшее число', max); END.

^{Пример. Пусть значение y зависит от значения х.}

^{Рассчитать}

^{В программе каждому логическому блоку соответствует условный оператор.}

^{Program Prim3;}

^{uses crt;}

^{Var x, y : real;}

^BEGIN

^СlrScr;

^{Write('Введите число x');}

^Readln(x);

^{If x<0 then y:=sqr(x)}

^else

^{If x>0 then y:=sqrt(x) else y:=0 ;}

^{Write('Значение y=', y:3:1);}

^END.

^{Оператор выбора Case}

^{Обычно при написании программы не рекомендуется использовать многократно вложенные друг в друга условные операторы if — программа становится громоздкой и ее трудно понимать (число уровней вложения не должно превышать двух-трех).}

^{Оператор выбора case позволяет сделать выбор из произвольного числа имеющихся вариантов. Он состоит из выражения, называемого селектором (selection – выбор альтернативы), и списка параметров, каждому из которых предшествует список констант выбора (список может состоять и из одной константы).}

^{Формат:}

^{Case <выражение-селектор> of}

^{<список1>: <оператор1>;}

^{<список2>: <оператор2>;}

^…

^{<списокN>: <операторN>}

^{else <оператор>}

^end;

^{где case, of, else – зарезервированные слова (обозначают случай, из, иначе соответственно);}

^{<выражение-селектор> - выражение порядкового типа (кроме типов Real и String);}

^{<список1>, < список2> - константы того же типа, что и <выражение-селектор>;}

^{<оператор1>, <оператор2> - любые операторы языка Паскаль.}

^{Выполнение оператора case начинается с вычисления выражения-селектора. Операторы между begin и end выполняются в том случае, если значение выражения после слова case совпадает с константой из соответствующего списка. Если это не так, то выполняется оператор, идущий после else. Если else отсутствует, выполняется оператор программы, следующий за case.}

^{Например,}

• ^{селектор целочисленного типа:}

^{case k of}

^{1: z:=k+10;}

^{2: z:=k+100;}

^{3: z:=k+1000;}

^end;

• ^{селектор интервального типа;}

^{case k of}

^{1..15: Writeln(‘Число’, k, ‘в диапазоне 1 - 15 ‘);}

^{16..36: Writeln(‘Число’, k, ‘в диапазоне 16 - 36 ‘);}

^{37..55: Writeln(‘Число’, k, ‘в диапазоне 37 - 55 ‘)}

^{else Writeln(‘Число’, k, ‘вне заданных диапазонов ‘);}

^end;

^{Следует знать:}

• ^{оператор case является обобщением оператора if;}

• ^{выражение-селектор должно иметь порядковый тип: чаще всего — integer, реже — char, boolean или один из пользовательских типов;}

• ^{список констант выбора может состоять из произвольного количества значений, отделенных друг от друга запятыми, или диапазонов, границы которых записываются двумя константами через разграничитель "..";}

• ^{диапазоны не должны пересекаться и не должны содержать констант, указанных в данной или других альтернативах;}

• ^{константы выбора внутри одного оператора выбора должны быть различны, в противном случае выполняется первая "подходящая" ветвь (одинаковые константы выбора разрешается использовать в разных операторах выбора);}

• ^{после последнего элемента списка выбора (перед else) точка с запятой не ставится.}

^{Пример. По введенному номеру месяца вывести название времени года.}

^{Program God;}

^{uses crt;}

^{var m : integer;}

^{begin Write(‘Введите номер месяца ‘); Readln(m);}

^{case m of}

^{12, 1, 2 : Writeln(‘Зима ‘);}

^{3..5 : Writeln(‘Весна ‘);}

^{6..8 : Writeln(‘Лето‘);}

^{9..11 :Writeln(‘Осень ‘)}

^{else Writeln(‘Введите номер месяца ‘)}

^end;

^end.

^{Сообщение о названии времени года будет выведено на экран лишь в том случае, если пользователем введен номер месяца, входящий в список констант. В противном случае, запрашивается ввод нового значения месяца.}