Array M. УЭИТ - Язык Си - руководство для начинающих

Давайте сначала посмотрим, как это программа работает, а затем сделаем несколько замечаний.

Укажите 10 результатов:

76 85 62 48 98 71 66 89 70 77

Введены следующие результаты:

76 85 62 48 98 71 66 89 70 77

Средний результат равен 74. Максимальный результат равен 98.

Первый момент, который необходимо отметить, состоит в том, что мы использовали четыре различных цикла for. Вас может заинтересовать вопрос: является ли это на самом деле необходимым или мы можем некоторые из данных операций объединить в одном цикле? Такая возможность существует, и она позволила бы сделать программу более компактной. Однако мы побоялись следовать такому подходу (видите, какие мы впечатлительные люди!), поскольку это противоречит принципу модульности. Смысл, заключенный в данной фразе, состоит в том, что программа должна быть разбита на отдельные единицы, или "модули", причем каждый из них должен выполнять одну задачу. (Наша запись на псевдокоде отражает деление программы на четыре модуля.) Такое разбиение облегчает чтение текста программы. Возможно, еще более важным является то, что если отдельные части программы не перемешаны, ее коррекция или модификация упрощаются. Для этого необходимо только исключить из программы требуемый модуль, заменить его новым, а оставшуюся часть программы не изменять.

Существует несколько способов последовательного ввода набора данных, скажем чисел. Мы обсудим здесь некоторые из них, переходя от менее удобных к более удобным.

Вообще говоря, наименее удобный способ - это тот, который мы только что использовали; написание программы, допускающей ввод фиксированного числа элементов данных. (Такой способ, однако, прекрасно подходит для тех ситуаций, когда число входных данных никогда не изменяется.) Если число входных элементов данных изменяется, необходимо осуществить повторную компиляцию программы.

Следующий шаг состоит в том, чтобы спросить у пользователя, сколько элементов данных будет введено. Так как размер массива в программе фиксирован, она должна проверить, не превышает ли величина, содержащаяся в ответе пользователя, размер массива. Затем пользователь может начать ввод данных. Тогда начало нашей программы можно переписать следующим образом:

printf(" Сколько элементов данных вы будете вводить ?\n");

scanf(" %d", &nbr);

while(nbr > NUM)

{

printf("Я смогу обрабатывать не больше %d элементов; пожалуйста, укажите");

printf("меньшую величину.\n", NUM);

scanf("%d", &nbr);

}

/* гарантирует,

что nbr <= NUM - максимального размера массива */

for(i = 0; i

scanf("%d", &score[i]);

Мы можем продолжить движение в этом направлении, заменяя в каждом случае символическую константу NUMв программе (исключая наличие ее в директиве #defineи в описании массива) переменной nbr. При таком способе различные операции будут выполняться только над теми элементами массива, в которые введены данные.

Недостатком указанного подхода является лежащее в его основе предположение, что пользователь не ошибается при подсчете элементов; если же при программировании полагаться на то, что пользователь всегда все делает правильно, программы оказываются ненадежными.

Это подводит нас к следующему методу, при котором в программе осуществляется подсчет количества вводимых чисел. После всего сказанного выше очевидно, что у компьютеров имеются для этого вес возможности. Основная проблема здесь состоит в том, как сообщить компьютеру о завершении ввода чисел. Один из методов - дать пользователю возможность вводить специальный признак, указывающий на конец ввода. Признак должен принадлежать к данным того же типа , что и остальные вводимые данные, так как он должен быть прочитан тем же оператором программы. Но при этом он должен отличаться от обычных данных. К примеру, если бы мы вводили результаты игры, чтобы узнать, кто набрал от 0до 100очков, мы не могли бы выбрать число 74в качестве такого признака, потому что оно может соответствовать некоторому возможному результату. С другой стороны, например, число 999или - 3вполне могло бы подойти в качестве такого признака, поскольку оно не соответствует требуемому результату.

Ниже приводится программа, являющаяся реализацией этого метода:

#define STOP 999 /* признак завершения ввода */

#define NUM 50

main( )

{

int i, count, temp, score [NUM];

printf(" Начните ввод результатов. Введите 999 для указания \n");

printf(" конца ввода. Максимальное число результатов, которое вы\n");

printf(" можете ввести.- это %d.\n", NUM);

count = 0;

scanf(" %d", &temp); /* вводвеличины*/

while(temp != STOP && count <= NUM) /* проверка наличия признака STOP */

{ /* и проверка, не произошло ли превышения размера массива */

score[count++] = temp;

/* запись величины в память и коррекция счетчика */

if(count < NUM + 1)

scanf("%d", &temp); /* ввод очередного результата */

else

printf("Я не могу принять больше данных.\n");

}

printf("Bы ввели %d результатов, а именно:\n", count);

for(i = 0; i < count; i++)

printf("%5d\n", scorc[i]);

}

Мы вводим данные во временную переменную tempи присваиваем ее значение соответствующему элементу массива только в том случае, если оно не является признаком конца ввода. Совершенно не обязательно реализовывать все именно так; мы просто считаем, что указанный способ делает процесс проверки несколько более наглядным.

Обратите внимание на то, что проверяется выполнение двух условий: прочитан ли признак конца ввода и есть ли место в массиве для следующего числа. Если мы заполнили массив данными до того, как указали признак конца ввода, программа вежливо сообщает нам об этом и прекращает ввод данных.

Заметьте также, что мы воспользовались постфиксной формой операции увеличения. Поэтому, когда значение countравно 0, элементу массива score[0]присваивается величина переменной temp, а затем countвозрастает на 1. После каждой итерации цикла whileвеличина счетчика countстановится на единицу больше последнего использованного индекса массива. Это как раз то, что нам нужно, поскольку score[0]- первый элемент, score[20]- 2-й элемент и т. д. Когда работа цикла в программе завершается, значение countоказывается равным полному чиcлу прочитанных элементов данных. Затем величина countиспользуется в качестве верхней границы числа итераций для последующих циклов.

Этот алгоритм хорошо работает, пока у нас имеется запас таких чисел, которые никогда не будут вводиться как данные. Но что делать, если мы захотим иметь программу, допускающую ввод в качестве данных любых чисел, относящихся к некоторому определенному типу? В таком случае мы не сможем использовать ни одно из чисел как признак конца ввода.