Linguaggio C Strutture di controllo

FONDAMENTI DI INFORMATICA Prof. PIER LUCA MONTESSORO Ing. DAVIDE PIERATTONI Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine Linguaggio C Strutture di controllo 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 1

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Strutture di controllo In ogni linguaggio le strutture di controllo permettono di scrivere programmi nei quali il flusso di esecuzione non sia strettamente sequenziale I costrutti possono essere: condizionali: if-else, switch iterativi: while, for, do while 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 3

Istruzioni if-else L istruzione condizionale if-else viene usata per esprimere una decisione La sintassi più generale è: Y N if (espressione) istruzione_1; else istruzione_2; if valuta l espressione, e se risulta vera ( non nulla) viene eseguita l istruzione_1; in caso contrario viene eseguita l istruzione_2 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 4

Esempio Istruzioni if-else if (i!= 0) x = a / i; else printf ("Divisione impossibile"); 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 5

Istruzioni if Nel costrutto if-else la parte relativa all else è opzionale L if semplice permette delle codifiche molto compatte, quando non è necessaria la ramificazione delle istruzioni if (k == 0) printf ("k vale zero\n"); Y N if (x > 0) z = y / x; printf ("z vale %f\n", z); All interno di un costrutto condizionale si possono eseguire anche dei blocchi di istruzioni 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 6

Istruzioni if annidate In assenza di un else all interno di una sequenza di if annidati, ogni else viene associato all if più vicino if (n > 0) if (a > b) z = a; else z = b; if (n > 0) if (a > b) z = a; else z = b; L indentazione non è discriminante per il compilatore; con gli if annidati, ogni ambiguità va risolta utilizzando le parentesi 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 7

Istruzioni if annidate Per fare in modo che il costrutto precedente sia interpretato correttamente dal compilatore, si dovrà scrivere: if (n > 0) if (a > b) z = a; else z = b; SIMILI AMBIGUITÀ POSSONO ESSERE MOLTO PERICOLOSE! 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 8

La sintassi: if (espressione_1) Istruzioni else if istruzione_1; else if (espressione_2) istruzione_2; else if (espressione_3) istruzione_3; else istruzione_4; è il modo più generale per realizzare una scelta tra più opzioni Le espressioni vengono analizzate nell ordine in cui si presentano; se una di esse è vera, viene eseguita l istruzione corrispondente e l intera catena termina Y Y N N N Y 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 9

Istruzioni else if Il codice corrispondente ad ogni istruzione può essere anche un blocco di istruzioni tra parentesi graffe L ultimo else èil caso di default: viene eseguito quando nessuna delle espressioni risulta vera, e alle volte può essere omesso Simili costrutti possono risultare complicati se nella scelta si devono valutare numerose espressioni 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 10

Istruzioni switch L istruzione switch effettua una scelta multipla controllando se un espressione assume uno dei valori in un insieme di costanti intere switch (espressione) case costante_1: istruzione_1; break; case costante_2: istruzione_2; break;... default: istruzione_default; break; 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 11

Istruzioni switch Ogni caso possibile è etichettato da un espressione o da un valore intero costanti Le espressioni e le costanti nei diversi casi devono essere tra loro differenti Il caso default, opzionale, viene eseguito solo se nessuno dei casi precedenti si è verificato L esecuzione delle istruzioni relative a un caso è seguita dall esecuzione sequenziale di tutti i casi successivi L istruzione break, aggiunta in fondo ad ogni blocco di istruzioni, provoca l uscita immediata dallo switch 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 12

Istruzioni switch char risposta; int favorevoli, contrari;... printf ("Sei favorevole?"); scanf ("%c", &risposta); switch (risposta) case 's': case 'S': case 'y': case 'Y': favorevoli++; break; case 'n': case 'N': contrari++; break; default: printf("risposta errata!"); break; Si possono anche associare più etichette allo stesso blocco di istruzioni Es.: risposta = 'S' 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 13

Costrutti iterativi (cicli) L iterazione serve a fare in modo che un istruzione o un blocco di istruzioni vengano eseguite ripetutamente per un certo numero di volte Tale numero può essere: noto a priori, essendo uguale al valore di una costante o di una variabile che non muta durante l iterazione determinato da condizioni dipendenti dall iterazione In C esistono tre costrutti iterativi: while for do while 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 14

Ciclo while Il costrutto while ha la sintassi: while (espressione) istruzione; oppure while (espressione) blocco di istruzioni Se l espressione risulta vera, allora viene eseguito il blocco di istruzioni, al termine del quale l espressione viene rivalutata Non appena l espressione diventa falsa, l iterazione si interrompe e viene eseguita la prima istruzione successiva al costrutto while 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 15 Y N

Il frammento di codice i = 0; Ciclo while while (i < 100) printf ("Messaggio ripetuto 100 volte\n"); i = i + 1; verifica la condizione i < 100 e, trovandola vera per i = 0, esegue il ciclo while, stampa il messaggio, incrementa di uno la variabile i, e ripete la verifica della condizione. L iterazione prosegue fino a quando i raggiunge il valore 100 (non più strettamente minore di 100) 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 16

Ciclo for Il costrutto for ha la sintassi: for (istr_1; espr_2; istr_3) istruzione; oppure for (istr_1; espr_2; istr_3) blocco di istruzioni istr_1 rappresenta una o più istruzioni di inizializzazione espr_2 èla condizione da verificare prima di ogni iterazione istr_3 rappresenta una o più istruzioni di aggiornamento, eseguite ad ogni ciclo dopo le istruzioni 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 17 Y N

Operatore virgola L operatore, (virgola) consente di raggruppare più assegnazioni (o statement) in un unica istruzione Il costrutto for permette di avere più assegnazioni in un unico statement per le istruzioni di inizializzazione e di aggiornamento Il costrutto: for (i = 0, j = 5; funz_1(i) < funz_2(j) ; i++, j--) istruzioni inizializza i a 0 e j a 5, valuta l espressione e, dopo ogni esecuzione delle istruzioni del ciclo, incrementa i e decrementa j di uno 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 18

Ciclo for Il frammento di codice relativo al ciclo while i = 0; while (i < 100) printf ("Messaggio ripetuto 100 volte\n"); i = i + 1; può essere riscritto nella forma più semplice: for (i = 0; i < 100; i++) printf ("Messaggio ripetuto 100 volte\n"); 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 19

Ciclo do while La sintassi del costrutto do while è la seguente: do istruzione; while (espressione); oppure: do blocco di istruzioni while (espressione); L istruzione (o il blocco di istruzioni) viene sempre eseguita almeno una volta; al termine viene valutata l espressione e, finché questa è vera, l istruzione viene ripetuta e l espressione rivalutata (iterazione), altrimenti si passa all istruzione successiva Y N 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 20

break e continue L istruzione break provoca l uscita incondizionata da un ciclo for, while o do while, senza eseguire le istruzioni successive né valutare la condizione di controllo int n; FORTEMENTE SCONSIGLIATA! for (n = 10000; n > 0; n--) if (n % 7 == 0) break; printf ("%d\n", a[i]); Stampa in ordine decrescente i numeri interi a partire da 10000 e si ferma al primo multiplo di 7 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 21

break e continue L istruzione continue permette di forzare l inizio dell iterazione successiva di un ciclo for, while o do while, provocando l esecuzione immediata della parte di controllo del ciclo Nel caso del for, si passa direttamente alle istruzioni di aggiornamento int n; FORTEMENTE SCONSIGLIATA! for (n = 0; n < 10000; n++) if (n % 7!= 0) continue; printf ("%d\n", a[i]); Stampa in ordine crescente i multipli di 7 inferiori a 10000 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 22

Cicli e sintassi Nella scrittura di un programma è importante verificare sempre la correttezza sintattica e semantica delle istruzioni Il frammento di codice: int i = 0; l esecuzione si bloccherà su questa istruzione, a causa del punto e virgola di troppo! while (i < 100); printf ("Messaggio ripetuto 100 volte\n"); i = i + 1; è sintatticamente corretto ed è accettato di buon grado dal compilatore, ma il programma non termina! 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 23

Cicli e sintassi Lo stesso baco ricorre nei costrutti con il ciclo for: for (i = 0; i < 100; i++); istruzioni In questo caso il blocco di istruzioni viene eseguito una e una sola volta Il do while, invece, richiede il punto e virgola a chiusura dell intero statement: do printf ("Messaggio ripetuto 100 volte\n"); i = i + 1; while (i < 100); 2001 Pier Luca Montessoro - Davide Pierattoni (vedere nota di copyright a pag. 2) 24