Си_Основы.ppt

условие на входе в цикл ложно, цикл не выполняется ни

a = 4; b = 6;
while ( a > b ) a = a– b;

a = 4; b = 6;
while ( a < b ) d = a + b;

a < b ) a ++;
2 раза
a = 6
a =

1 раз
a = 10

a = 4; b = 6;
while ( a > b ) a ++;

0 раз
a = 4

a = 4; b = 6;
while ( a < b ) b = a - b;

1 раз
b = -2

a = 4; b = 6;
while ( a < b ) a --;

зацикливание

{
// тело цикла
}
i = 1;
while (

for ( i=a; i>=b; i--)
{
// тело цикла
}

i = a;
while ( i >= b ) {
// тело цикла
i --;
}

Пример:
Введите целое число:
1234
Сумма цифр числа 1234 равна 10.
«5»: Ввести целое

16, …
1, 2, 4, 8, 16, 32, …

an =

a1 = 1, an+1 = an+1

a1 = 1, an+1 = an + n

an = 2n-1

a1 = 1, an+1 = 2an

b1 = 1, bn+1 = bn+1

c1 = 2, cn+1 = 2cn

больше 0,001:
Элемент последовательности (начиная с №2):
b = b+1;
c =

z = -z;

= 1; c = 2; z = -1; a =

начальные значения

a = z*b/c;
b = b + 1; c = 2*c; z = -z;

первый элемент

a = 1;

S = 0;

новый элемент

изменение

= 0; z = -1;
b = 1; c =

переход к следующему слагаемому

начальные значения

увеличение суммы

расчет элемента последовательности

математические функции

fabs – модуль вещественного числа

, b;

чтобы не было округления при делении

= 1.157
«5»: Найти сумму элементов последовательности с точностью 0,001:
Ответ:
S =

число цифр в нем.
Проблема: Как не дать ввести отрицательное

Цикл с постусловием – это цикл, в котором проверка условия выполняется в конце цикла.

n
основной алгоритм

scanf("%d", &n);
}
while ( n

условие

Особенности:
тело цикла всегда выполняется хотя бы один раз
после слова while («пока…» ) ставится условие продолжения цикла

a ++; } while (a

1 раз
a = 10

a = 4; b = 6;
do { a += b; } while ( a >= b );

зацикливание

a = 4; b = 6;
do b = a - b; while ( a >= b );

2 раза
b = 6

a = 4; b = 6;
do a += 2; while ( a >= b );

зацикливание

определить, верно ли, что сумма его цифр равна 10.
Пример:

дней в этом месяце.

31;
нет
M = 2?
D = 28;
да
нет
M = 12?
D = 31;
да
вывод

ошибка

( M ) {
case 2: D = 28;

ни один вариант не подошел

break;

break;

break;

выйти из
switch

эту букву.
Особенность:

main()
{
char c;
printf("Введите первую букву названия животного:\n");
scanf("%c", &c);
switch ( c ) {
case 'а': printf("Антилопа"); break;
case 'б': printf("Бизон"); break;
case 'в': printf("Волк"); break;
default: printf("Я не знаю!");
}
}

целого типа (int)
или символьного типа (char)
нельзя ставить два

switch ( i+3 ) {
case 1: a = b; break;
case 2: a = c;
}

switch ( x ) {
case 1: a = b; break;
case 1: a = c;
}

вывести количество дней в нем, а также число ошибок при

bug = моль, жучок
Методы:
трассировка – вывод сигнальных сообщений
отключение части кода

X);
main()
{
int i, X;
printf("Введите целое число:\n");
scanf("%d", &X);

scanf("%d", &X);
X *= X + 2;
for(i=1; i

// X *= X + 2;

/* while ( X > 5 ) {
...
} */

комментарий до конца строки //

закомментированный блок /* … */

до следующей точки останова
F7 – выполнить одну строку
Shift+F7 – войти

графики

экране
getch();
closegraph();
}
initwindow ( 400, 300 );
closegraph();
Структура графической программы
открыть окно

закрыть окно

чтобы посмотреть результат

библиотека для работы с графикой

ширина

высота

+ B
Red
красный
0..255
Blue
синий
0..255
Green
зеленый
0..255
R = 218 G = 164 B = 32
R

256·256·256 = 16 777 216 (True Color)

12 );
setcolor ( COLOR(255,255,0) );
Цвет и стиль заливки: set fill style

0 – выключить 3..6 – наклонные линии
1 – сплошная 7..8 – сетка 9..11 – точечная

номер цвета

R

G

B

x2, y2);
putpixel (x, y, 9);
setcolor ( 12 );
moveto (x1,

цвет

12 );
bar (x1, y1, x2, y2);
setfillstyle ( 1, 12 );
bar

цвет

стиль
(1 - сплошная)

);
setfillstyle ( 1, 11 );
floodfill ( x, y, 0);
стиль
(1 -

цвет границы

цвет заливки

setcolor ( 9 );
outtextxy ( x, y, "Вася" );

(200, 50);
lineto (300,100);
setfillstyle (1, 14);
floodfill (200, 75, 13);
setcolor (15);
circle (200,

Sharik's house

y1, x1+h, y2);
line( x1+2*h, y1, x1+2*h, y2);
line( x1+3*h,

rectangle(x1, y1, x2, y2);
h = (x2 – x1) / (N + 1.);
for (x = x1+h; x < x2; x += h)
line(x, y1, x, y2);

x

дробная часть x отбрасывается

x

результат – дробное число

= 10, x1 = 100, x2 =

прямоугольник

штриховка

N

h = (x2 – x1) / (N + 1.);
for (x = x1+h; x < x2; x += h)
line(x, y1, x, y2);

N;
c = 0;
for ( i=1; i

цвет границы

Шаг изменения c:

серый: R = G = B

Цвет:

Изменение c: 0, ..., 255

N

);
hc = 255 / N;
c = 0;
x = x1 +

c = 0;

COLOR(c,c,c)

c += hc;

правая граница полосы

(x1, y1)

(x2, y2)

(x-1, y1+1)

y2);
line( x1+2*h, y1, x1+2*h-a, y2);
line( x1+3*h, y1, x1+3*h-a, y2);
...
h

x

x-a

i ++, x += h

после каждого шага выполняются две команды

y1+hy );
line( x1, y1+2*hy, x1+2*hx, y1+2*hy);
line( x1, y1+3*hy, x1+3*hx, y1+3*hy);
...
hx

Ввести с клавиатуры число линий и построить фигуру:

залив все области разным цветом.







«5»: Ввести с клавиатуры

К.Ю. Поляков, 2006-2007

на интервале от 0 до 2π.
Анализ:
максимальное значение ymax =

изображения единичного отрезка на экране)
xэ = a + kx
yэ =

float xmin = 0, xmax =2*M_PI;
float x, y, h =

2π

h – шаг изменения x

w – длина оси ОХ в пикселях

координаты точки на экране

оси координат

отрезок в точку (xэ,yэ)
Программа:


выбор варианта действий

переменная-флаг (1 или 0)
int first;
...
first

начальное значение

«5»: Построить график функции (эллипс)

координаты, цвет

действий.
Применение:
выполнение одинаковых действий в разных местах программы
разбивка программы (или другой

(размеры, форма, угол поворота) и отличия (координаты, цвет)
отличия записать

(x+100, y)

(x, y-60)

void Tr( int x, int y, int c )
{
...
}

имя процедуры

тело

координаты

цвет

void – «пустой» (некоторые действия)

)
{
moveto ( x, y );
lineto (

тело процедуры

формальные параметры

«Формальные параметры» могут изменяться, заранее неизвестны (обозначаются именами, как переменные).

Tr (200, 100, COLOR(0,255,0));
Tr (200, 160, COLOR(255,0,0));
getch();
closegraph();
}
(100,100)
100
60
фактические

вызовы процедуры

void Tr( int x, int y, int c)
{
...
}

формальные параметры

процедура

параметры, они обозначаются именами, поскольку могут меняться
при вызове процедуры в

void Tr( int x, int y, int c )

Tr ( 200, 100, COLOR(255,0,0));

x

y

c

процедуры параметры используются так же, как и переменные
в процедуре можно

void A ( int x, float y, char z ) { ... }

void A ( int x, float y, char z ) {
int a2, bbc = 345;
... }

локальные переменные

int a2, bbc = 345;

содержимое двух ячеек памяти.
4
6
?
4
6
4
x
y
c
c = x;
x = y;
y = c;
x

3

2

1

чтобы изменения, сделанные в процедуре, стали известны вызывающей программе.




main()
{
int

void Swap ( int a, int b )
{
int c;
c = a; a = b; b = c;
}

эта процедура работает с копиями параметров

x = 1, y = 2

варианты вызова
Swap ( 2, 3 ); // числа
Swap

void Swap ( int & a, int & b )
{
int c;
c = a; a = b; b = c;
}

&

параметры могут изменяться

&

фигуру.
равносторонний треугольник

квадрата 400 на 400 пикселей слева направо двигается желтый квадрат

Проблема: как изобразить перемещение объекта на экране?
Привязка: состояние объекта задается координатами (x,y)
Принцип анимации:
рисуем объект в точке (x,y)
задержка на несколько миллисекунд
стираем объект
изменяем координаты (x,y)
переходим к шагу 1

нажатие на (любую!) клавишу (0 – не было, не 0

if ( kbhit() )
printf("Нажата какая-то клавиша...");
else printf("Нет нажатия...");

if ( kbhit() ) {
printf("Нажата какая-то клавиша...");
c = getch();
printf("Код клавиши %d", c);
}

int c;

if ( kbhit() != 0 )

20 < 400 )
{
if ( kbhit()

если нажата клавиша ...

если нажата клавиша с кодом 27 (Esc), выйти из цикла

для kbhit() и getch()

пока не вышли за границу синего квадрата

x + 20 < 400

color )
{
setfillstyle ( 1, color );
bar ( x, y, x+20,

(x, y)

(x+20, y+20)

Идеи
одна процедура рисует и стирает
стереть = нарисовать цветом фона
границу квадрата отключить (в основной программе)

цвет: желтым рисуем, синим стираем

сплошная заливка цветом color

залитый прямоугольник

int color )
{
...
}
main()
{
int x, y;
initwindow

процедура

начальные координаты

синий фон

{
if ( kbhit() )
if (

выход по клавише Esc

ждем 20 мс

пока не вышли из синего квадрата

квадрата двигаются в противоположных направлениях и отталкиваются от стенок синего

Задания

клавиш:
влево – 75 вверх – 72 Esc – 27
вправо – 77 вниз –

if нажата клавиша {
получить код клавиши - code
if (code == 27) break;
if (code == 75) x --;
if (code == 77) x ++;
if (code == 72) y --;
if (code == 80) y ++;
}

( kbhit() )

code = getch();

switch ( code ) {
case 75: x --; break;
case 77: x ++; break;
case 72: y --; break;
case 80: y ++;
}
}

если было нажатие на клавишу, …

получить код клавиши

выход по Esc

перемещение

kbhit() ) {
...
}
процедура
основной цикл
обработка нажатия на клавишу
main()
{
int

за границы синего квадрата:




«5»: Квадрат непрерывно двигается, при

Задания

движение по окружности, как изменять координаты?
Решение: использовать в качестве независимой

(x0, y0)

α

L

(x, y)

x = x0 + L·cos(α)
y = y0 – L·sin(α)

r = 10;
setcolor ( color );
circle ( x, y, r

цвет: желтый – рисуем, черный – стираем

установили цвет линий

радиус Земли

(x,y)

r

постоянная

rSun = 60, // радиус Солнца

void Draw ( int x, int y, int color )
{
...
}

COLOR(255,255,0));
floodfill(x0, y0, COLOR(255,255,255));
a = 0;

рисуем Солнце: белый контур, желтая заливка

if ( kbhit() )
if ( 27 == getch() ) break;

новые координаты

поворот на ha

ждем 20 мс

выход по Esc

противоположные стороны:


«5»: Изобразить модель системы Солнце-Земля-Луна:
Задания

некоторое значение.
Примеры:
вычисление модуля числа,

привести пример ее использования
Функция:
формальные параметры



int Max ( int a, int

return - вернуть результат функции

тип результата

как и для процедур
можно использовать параметры-переменные
функции обычно располагаются до основной

);
scanf ( "%d%d", &a, &b );
c = Max

int Max ( int a, int b )
{
...
}

фактические параметры

вызов функции

формальные параметры

до N и привести пример ее использования.
Пример:
Введите

наибольший общий делитель двух натуральных и привести пример ее использования.

x в радианах!

число – простое.
Особенности:
ответ – логическое значение: «да» (1) или «нет»

count = 0;
for (i = 2; i < N; i ++)
if ( N % i == 0) count ++;
if ( count == 0 )
// число N простое}
else // число N составное

{
int count = 0, i;
for (i = 2; i*i

if (count == 0) return 1;
else return 0;

);
scanf ( "%d", &N );
if ( Prime( N

int Prime ( int N )
{
...
}

функция

Prime( N )

цифр – четное число.
Пример:
Введите число:
136

Введите число:
528
Неверно.

Введите число:
245
Сумма цифр нечетная.

при телефонной связи
шум радиоэфира
Случайные числа – это такая последовательность чисел,

свойствами случайных чисел, но каждое следующее число вычисляется по заданной

дробная часть числа

a, c, m - целые числа

простое число

230-1

например, k = 5

остаток от деления

не одного числа
равномерное распределение одно, компьютерные датчики (псевдо)случайных чисел дают

a

b

a

b

#include // случайные числа

int x, y;
x = rand(); // первое число [0,RAND_MAX]
y = rand(); // уже другое число

srand ( 345 ); // начнем с 345

Целые числа в интервале [a,b]:
int random(int N) {

x = random ( 100 ); // интервал [0,99]
x = random ( z ); // интервал [0,z-1]

x = random ( z ) + a; // интервал [a,z-1+a]
x = random (b – a + 1) + a; // интервал [a,b]

x;
x = 1.*rand() / RAND_MAX; // интервал [0,1]
Вещественные числа

[0,RAND_MAX] = [0,32767]

случайного цвета
Как получить случайные координаты точки?
x = random ( 400

COLOR(R,G,B)

initwindow ( 500, 500 );
// цикл до нажатия

int random(int N) {
return rand() % N;
}

функция для получения случайного числа от 0 до N-1

y = random(300);
R = random(256);
G =

if ( kbhit() )
if ( 27 == getch() ) break;

случайные координаты

случайный цвет

выход по Esc

бесконечный цикл???

точками случайного цвета.




«5»: Заполнить треугольник точками случайного цвета (равномерно

Задания

(100,100)

(300,200)