Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

Температура по Цельсию = 5.0 / 9.0 х (температура по Фаренгейту - 32.0)

В шкале Кельвина, которая обычно применяется в науке, 0 представляет абсолютный нуль, т.е. минимальный предел возможных температур. Формула перевода температуры по Цельсию в температуру по Фаренгейту имеет вид:

Температура по Кельвину = температура по Цельсию + 273.16

Функция Temperatures() должна использовать const для создания символических представлений трех констант, которые участвуют в преобразованиях. Чтобы предоставить пользователю возможность многократного ввода значений температуры, в функции main() должен быть организован цикл, который завершается при вводе символа q или другого нечислового значения. Воспользуйтесь тем фактом, что функция scanf() возвращает количество прочитанных ею элементов, поэтому она возвратит 1, если прочитает число, но не будет возвращать 1, когда пользователь введет q. Операция == выполняет проверку на равенство, так что ее можно применять для сравнения возвращаемого значения scanf() с 1.

6

У правляющие операторы С: циклы

В ЭТОЙ ГЛАВЕ...

• Ключевые слова: for

while do while

• Операции:

< > > =

<= != == + =

*= -= /= %=

• Функции:

fabs()

• Три структуры циклов в С: while, for и do while

• Использование операций отношения для создания выражений, управляющих этими циклами

• Другие операции

• Массивы, которые часто используются с циклами

• Написание функций, имеющих возвращаемые значения

200 Глава 6

М

ощный, интеллектуальный, универсальный и удобный! Несомненно, большинство из нас хотели бы заслужить такие эпи теты. Благодаря языку С, у наших программ появляется шанс получи ть подобную оценку. Сложность кроется в управлении ходом выполнения программы. Согласно теории вычислительных систем (это наука о компьютерах, по не наука, развивающаяся благодаря компьютерам,... во всяком случае, пока что), хороший язык программирования должен предоставлять следующие три формы потока управления программы.

• Выполнение последовательности операторов.

• Повторение последовательности операторов до тех пор, пока удовлетворяется некоторое условие (цикл).

• Использование проверки для выбора между альтернативными последовательностями операторов (условный переход).

Первая форма вам хороню знакома; все приведенные ранее программы сос тояли из последовательностей операторов. Цикл while является одним из примеров второй формы. В этой главе мы более подробно рассмотрим цикл whi 1е , а также две других структуры циклов — for и do while. Третья форма, т.е. выбор между разными возможными последовательностями действий, делает программу намного “интеллектуальнее” и значительно увеличивает полезность компьютера как такового. К сожалению, вам придется дождаться следующей главы, прежде чем вы получите в свое распоряжение всю эту мощь. В настоящей главе также дано введение в массивы, поскольку именно к ним могут быть приложены новые .знания о циклах. В дополнение в главе вы продолжите изучение функций. Давайте начнем с повторного обзора цикла while.

Повторный обзор цикла while

Вы уже кое-что знаете о цикле while, но мы повторим то, что известно, на примере программы, которая суммирует целые числа, вводимые с клавиатуры (листинг 6.1). В этом примере для определения момента прекращения ввода данных используется возвращаемое значение функции scanf().

Листинг 6.1. Программа summing.с

Управляющие операторы С: циклы 201

В программе из листинга 6.1 применяется тип long, что позволяет вводить большие числа. Для согласованности переменная sum инициализируется значением 0L (ноль типа long), а не 0 (ноль типа int), хотя автоматическое преобразование типов в С позволяет указывать просто 0.

Ниже показан пример выполнения этой программы:

Введите целое число для последующего суммирования (или q для завершения

программы): 44

Введите следующее целое число (или q для завершения программы): 33

Введите следующее целое число (или q для завершения программы): ее

Введите следующее целое число (или q для завершения программы): 121

Введите следующее целое число (или q для завершения программы): q

Сумма введенных целых чисел равна 286.

Комментарии к программе

Для начала взглянем на цикл while. Условием проверки этого цикла является следующее выражение:

status == 1

В языке С символы == представляют операцию равенства, т.е. это выражение проверяет, равно ли значение переменной status числу 1. Не путайте его с выражением status = 1, которое присваивает переменной status значение 1. Благодаря условию проверки status == 1, цикл повторяется до тех пор, пока переменная status имеет значение 1. На каждой итерации в цикле текущее значение num добавляется к значению переменной sum, так что sum хранит промежуточную сумму. Когда переменная status получит значение, отличное от 1, цикл завершается, и программа выводит финальное значение sum.

Чтобы программа работала корректно, на каждой итерации цикла она должна получать новое значение для переменной num и переустанавливать переменную status. Это достигается за счет использования двух свойств функции scanf(). Во-первых, функция scanf() вызывается с целью чтения нового значения для num. Во-вторых, возвращаемое значение scanf() применяется для выяснения, была ли попытка чтения успешной. Как отмечалось в главе 4, функция scanf() возвращает количество успешно прочитанных элементов. Если scanf() успешно считывает целое число, она помещает его в переменную num и возвращает значение 1, которое присваивается переменной status. (Обратите внимание, что входное значение попадает в num, а не в status.) В результате обновляются значения num и status, после чего цикл while переходит на следующую итерацию. Если вы введете нечисловое значение, такое как q, то функция scanf() не обнаружит целого числа при вводе и возвратит значение 0, которое затем получит переменная status. Входной символ q из-за того, что он не является числом, возвращается во входную очередь; он вообще не считывается. (В действительности цикл завершается по причине ввода любого нечислового значения, а не только q, но предложение ввести q является более простой инструкцией для пользователя, чем сообщение о вводе любого нечислового значения.)

Если перед попыткой преобразовать значение функция scanf() сталкивается с проблемой (например, возникает конец файла или сбой оборудования), она возвращает специальное значение EOF (end of file — конец файла), которое обычно определено как -1. Это значение также приводит к прекращению цикла.

Такое двойное использование функции scanf() позволяет избежать трудноразрешимого аспекта интерактивного ввода в цикле: каким образом сообщить циклу о том, когда он должен прекратиться? Предположим, например, что scanf() не имеет