21 marzo 2002
(ri-)Avvisi:
• Giovedi 28 marzo la lezione e’ sospesa.
• Nuovo indirizzo di e-mail:
[email protected]
Spedire messaggi e esercizi solo qui!!!
La struttura di selezione multipla switch
• Formato
switch ( variabile ){
case val-1:
azioni
case val-2:
azioni
……
case val-k:
azioni
default:
azioni
}
val-1, val-2,…… val-k sono k valori di costanti intere per variabile
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32
/* Fig. 4.7: fig04_07.c
Counting letter grades */
#include <stdio.h>
Sommario
int main()
{
int grade;
int aCount = 0, bCount = 0, cCount = 0,
dCount = 0, fCount = 0;
printf(
printf(
"Enter the letter grades.\n" );
"Enter the EOF character to end input.\n"
1. Inizializzazione
);
while ( ( grade = getchar() ) != EOF ) {
switch ( grade ) {
/* switch nested in while */
case 'A': case 'a':
++aCount;
break;
/* grade was uppercase A */
/* or lowercase a */
case 'B': case 'b':
++bCount;
break;
/* grade was uppercase B */
/* or lowercase b */
case 'C': case 'c':
++cCount;
break;
/* grade was uppercase C */
/* or lowercase c */
case 'D': case 'd':
++dCount;
break;
/* grade was uppercase D */
/* or lowercase d */
2. Input dei dati
2.1 switch loop per
aggiornare count
33
34
case 'F': case 'f':
35
++fCount;
36
break;
/* or lowercase f */
2.1
37
38
case '\n': case' ':
39
/* ignore these in input */
3. Print results
41
default:
/* catch all other characters */
42
printf( "Incorrect letter grade entered." );
43
printf( " Enter a new grade.\n" );
44
break;
45
}
}
47
48
printf( "\nTotals for each letter grade are:\n" );
49
printf( "A: %d\n", aCount );
50
printf( "B: %d\n", bCount );
51
printf( "C: %d\n", cCount );
52
printf( "D: %d\n", dCount );
53
printf( "F: %d\n", fCount );
54
55
56 }
Use switch loop
to update count
break;
40
46
Sommario
/* grade was uppercase F */
return 0;
Precisazione
• while ( ( grade = getchar() ) != EOF )
EOF e’ il carattere “end-of-file” . Dipende dal sistema operativo:
•MS-DOS
ctrl-z
•Unix
ctrl-d
Valore numerico di EOF e’ solitamente –1
(comunque un valore negativo)
Le istruzioni break e continue
• break
– Causa una uscita immediata da una struttura while,
for, do/while o switch
– L’esecuzione del programma continua con la prima
istruzione dopo la struttura
– Uso consueto dell’istruzione break
• Uscire prima da un loop
• Saltare la parte rimanente della struttura switch
1 /* Fig. 4.12: fig04_12.c
Sommario
2
Usare l’istruzione break in una structura for */
3 #include <stdio.h>
4
5 int main()
1. Inizializzazione
6 {
delle variabili
7
int x;
8
9
for ( x = 1; x <= 10; x++ ) {
2. Loop
10
11
if ( x == 5 )
12
break;
/* interrompe il ciclo solo
13
if x == 5 */
14
15
printf( "%d ", x );
3. Print
16
}
17
18
printf( "\n Broke out of loop at x== %d\“, x );
19
return 0;
20 }
1 2 3 4
Broke out of loop at x== 5
Output
Le istruzioni break e continue
• continue
– Salta le istruzioni restanti nel corpo di una struttura
while, for , do/while
• Procede con l’iterazione successiva nel loop
– while , do/while
• La condizione di continuazione del ciclo e’ valutata
immediatamente dopo che viene eseguita
l’istruzione continue
– for
• Viene eseguita l’espressione di incremento, poi
viene valutata la condizione di iterazione
1 /* Fig. 4.12: fig04_12.c
2 Uso di continue in una struttura for */
3 #include <stdio.h>
4
5 int main()
6 {
7
int x;
8
9
for ( x = 1; x <= 10; x++ ) {
10
11
if ( x == 5 )
12
continue; /* salta il codice restante del
13
ciclo solo if x == 5 */
14
15
printf( "%d ", x );
16
}
17
18 printf("\nUsed continue to skip printing value 5\n");
19
return 0;
20 }
1 2 3 4 6 7 8 9 10
Used continue to skip printing the value 5
Sommario
Inizializzazione
delle variabili
Loop
Print
Output
Osservazioni su break e continue
– break , continue violano le norme della
programmazione strutturata, ma sono “tollerate”
poiche’ sono piu’ efficienti (se usate bene!) delle
corrispondenti tecniche strutturate….
Operatori Logici
• && (AND logico )
– Restituisce true se entrambe le condizioni sono true
• || (OR logico )
– Restituisce true se almeno una delle condizioni e’
true
• ! (NOT logico, negazione logica)
– Inverte la verita’/falsita’ della sua condizione
– Operatore unario
• Molto utili come condizioni per i loop
Espressione
true && false
true || false
!false
Risultato
false
true
true
Confondere l’operatore di uguaglianza (==)
con l’operatore di assegnamento (=)
• Errore pericoloso
– Non causano generalmente errori di sintassi
– Ogni espressione che produce un valore puo’ essere usata in
una struttura di controllo
– Valori Nonzero sono true, Valori zero sono false
• Esempio:
if ( payCode == 4 )
printf( "You get a bonus!\n" );
– Controlla paycode, se e’ 4 allora viene dato un bonus
Confondere l’operatore di uguaglianza (==)
con l’operatore di assegnamento (=)
• Se sostituiamo == con =
if ( payCode = 4 )
printf( "You get a bonus!\n" );
– Questo assegna a paycode il valore 4
– 4 e’ nonzero, dunque l’espressione e’ true, e il
bonus viene dato indipendentemente da quanto fosse
il valore di paycode
– Errore logico, non di sintassi
Programmazione Strutturata
• Tutti i programmi si possono dividere in tre parti:
Sequenza Selezione - if, if/else, o switch
Iterazione - while, do/while, or for
Ogni selezione si puo’ riscrivere come istruzione if,
Ogni iterazione si puo’ riscrivere come istruzione while
• I programmi si possono ridurre a :
– Sequenza
– Struttura if (selezione)
– Struttura while (iterazione)
• Le strutture di controllo si possono combinare solo in
due modi: nidificazione (reg. 2) e accatastamento (reg.3)
Le funzioni
• Divide et impera
– Costruire un programma da piccoli pezzi detti
moduli
– Ogni pezzo e’ “maneggiabile” piu’ facilmente
dell’intero problema.
Funzioni
– Moduli di programmi in C
– Programmi vengono scritti combinando
funzioni definite dall’utente e funzioni della
libreria
• La libreria standard del C ha una grande
varieta’ di funzioni
• Rende il lavoro del programmatore piu’
semplice….
… si evita di riinventare la ruota…
Funzioni
• Chiamate di funzioni
– Specifica il nome della funzione e delle informazioni
(gli argomenti) necessari per la sua esecuzione.
– Esegue operazioni o manipolazioni
– Restituisce dei risultati
• Una analogia
– Il boss chiede all’operaio di svolgere un compito
– L’operaio prende le informazioni necessarie, svolge il
compito e riporta i risultati
– Information hiding: il boss non conosce i dettagli
Funzioni della libreria matematica
• Per eseguire tutti i comuni calcoli matematici
– #include <math.h>
• Formato per la chiamata di funzioni
– FunctionName (argument);
• Vari argomenti si scrivono separati da virgola
– printf( "%.2f", sqrt( 900.0 ) );
• Chiama la funzione sqrt, che calcola la radice
quadrata del suo argomento
• Tutte le funzioni matematiche restituiscono un tipo
double
– Gli argomenti possono essere costanti, variabili o
espressioni.
Funzioni
• Tutte le variabili dichiarate all’interno di
funzioni sono variabili locali .
– Note solo nella definizione della funzione
• Parametri
– Comunicano informazioni tra funzioni
Definizione di funzioni
• Formato per definizione di funzioni
tipo-restituito nome-funzione( lista-parametri )
{
dichiarazioni e istruzioni
}
Definizione di funzioni
– Tipo-restituito: tipo di dato del risultato (default
int)
•void – la funzione non restituisce nulla
– Nome-funzione: qualunque nome di identificatore
valido
Definizione di funzioni
– Lista-parametri: dichiarazione dei parametri, separati
da virgole che saranno ricevuti dalla funzione.
• Se non deve ricevere alcun valore uso void oppure ()
• Ogni parametro deve essere specificato con il suo tipo
(default int)
NO!
(float x, float y)
(float x, y)
SI!
(float x,int y)
Definizione di funzioni
– Dichiarazioni e istruzioni: corpo della funzione
(blocco)
• Si possono dichiarare variabili all’interno di
blocchi (variabili locali)
• Non si puo’ dichiarare come variabile locale un
parametro della funzione
• Non si puo’ definire una funzione dentro
un’altra funzione
Definizione di funzioni
– Ritorno del controllo
• Se nulla deve essere restituito
–return;
– o, si raggiunge semplicemente la parentesi }
• Se qualcosa deve essere restituito
–return espressione;
1 /* Fig. 5.4: fig05_04.c
2
trovare il massimo di tre interi */
3 #include <stdio.h>
4
5 int maximum( int, int, int );
/* prototipo
6
funzione */
7 int main()
8 {
9
int a, b, c;
10
11
printf( "Enter three integers: " );
12
scanf( "%d%d%d", &a, &b, &c );
13
printf("Maximum is: %d\n", maximum( a, b, c ));
14
15
return 0;
16 }
17
18 /* Definizione della funzione massimo */
19 int maximum( int x, int y, int z )
20 {
21
int max = x;
22
23
if ( y > max )
24
max = y;
25
26
if ( z > max )
27
max = z;
28
29
return max;
30 }
Sommario
Prototipo
Funzione
(3 parametr)
Input
Chiamata
funzione
Definizione
funzione
Prototipi di funzioni
– Nome della funzione
– Parametri ricevuti dalla funzione
– Tipo restituito dalla funzione (default int)
– Si usano per validare le funzioni
– Sono necessari solo se la definizione della
funzione viene dopo il suo utilizzo nel
programma
int maximum( int, int, int );
• Prende 3 int
• Restituisce int
Header File (File di intestazione)
• Header File
– Contiene i prototipi delle funzioni di una certa libreria
– <stdlib.h> , <math.h> , etc
– Si includono con #include <filename>
#include <math.h>
• Header file personalizzati
–
–
–
–
Creo file con i prototipi delle “mie” funzioni
Lo salvo come filename.h
Lo includo nei programmi con #include "filename.h"
Permette di riutilizzare delle funzioni fatte da noi
Generazione di numeri random
• funzione rand
– Si trova in <stdlib.h>
– Restituisce un numero "random" 0 e RAND_MAX
(almeno 32767)
i = rand();
• Pseudorandom
– Sequenza prefissata di numeri "random"
– Stessa sequenza ogni volta che si chiama la funzione
Generazione di numeri random
• Scaling
– Per avere un numero random tra number tra 1 e n
1 + ( rand() % n )
rand % n restituisce un numero tra 0 e n-1
1 + ( rand() % 6) // numero tra 1 e 6
Generazione di numeri random
• funzione srand
– Si trova in <stdlib.h>
– Prende un intero seed – salta in una locazione
della sequenza "random“
srand( seed );
– srand( time( NULL ) );
//load <time.h>
• time( NULL )- ora corrente espressa in sec.
1 /* Fig. 5.9: fig05_09.c
2
Randomizing die-rolling program */
3 #include <stdlib.h>
4 #include <stdio.h>
5
6 int main()
7 {
8
int i;
9
unsigned seed;
10
11
printf( "Enter seed: " );
12
scanf( "%u", &seed );
13
srand( seed );
14
15
for ( i = 1; i <= 10; i++ ) {
16
printf( "%10d", 1 + ( rand() % 6 ) );
17
18
if ( i % 5 == 0 )
19
printf( "\n" );
20
}
21
22
return 0;
23 }
Sommario
1. Dichiara la
variabile seed
2. Input valore per
seed
2.1 Usa srand per
cambiare la
sequenza random
2.2 Definisce Loop
3. Genera e da’ in
output numeri
random
Enter seed: 67
6
1
Sommario
1
6
4
1
6
6
2
4
Output
Enter seed: 867
2
1
Enter seed: 67
6
1
4
1
6
3
1
6
6
2
1
6
4
1
6
6
2
4
Esercizi:
• Esercizio 4.33
Scrivere un programma che visualizzi una tabella
contenente tutti i numeri romani in corrispondenza
dei numeri interi decimali da 1 a 100.