Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Программирование алгоритма линейной структуры на языке Си




Чаще всего линейные алгоритмы используются для программирования вычислений по формулам. В этом случае удобно использовать набор стандартных функций Си, содержащихся в библиотеке и доступных при подключении заголовочного файла math.h :

sin (x) - sin x; cos (x) – cos x ; tan(x) - tg х ; log (x) - ln x; log10(x) – lg x; exp(x) - показательная функция ex ; sqrt (x)- корень квадратный от х; роw(x, y) – x в степени y; abs(x)- модуль x.; acos(x) – arccos x; asin(x) – arcsin x; atan(x)- arctg x; sinh(x)- sh x; cosh (x) – ch x; tanh(x)-th x.

Для тригонометрических функций аргумент х измеряется в радианах и имеет тип double, как и значения функций.

Пример программы линейной структуры:

Вычислить площадь и стороны прямоугольного треугольника, если известны гипотенуза c и угол x. Для вычислений воспользуемся формулами :

a=c• sin x; b=c• cos x; S=ab;

Программа вычислений имеет вид:

// вычисление сторон и площади треугольника

#include <stdio.h> //заголовочный файл для организации ввода-вывода

#include <math.h> //заголовочный файл математических функций

main() //главная функция

{float a,b,c,x, S; //описание переменных вещественного типа

printf (“\n Введите гипотенузу и угол треугольника ”);

scanf (“%f%f “,&c,&x); // ввод значений вещественного типа

a=c*sin(x);

b=c*cos(x);

S=a*b;

printf (“\n Результаты: a=%7.2f b=%7.2f S=%7.2f “,a, b, S);

return 0;

}

 

Комментарий в программе не влияет на компиляцию программы, а служит для разъяснения действий основных блоков текста и программы в целом. Однострочный комментарий действует от двух символов // до конца строки. Многострочный комментарий заключается в пары символов /* и */.

Вторая строка программы #include <stdio.h> является директивой компилятора для включения заголовочного файла stdio.h для доступа к средствам ввода-вывода (связи с внешними устройствами), отсутствующими в самом языке Си. Третья строка - #include<math.h> является директивой компилятора для включения заголовочного файла math.h, обеспечивающего выполнение математических функций.

Программа на языке Си состоит из ряда функций, из которых функция main (главная) является обязательной и служит точкой входа в программу. В круглые скобки заключаются параметры функции, причем наличие круглых скобок обязательно, если даже список параметров пуст. В фигурные скобки заключаются составной оператор (несколько операторов). Для придания тексту программы наглядности открывающая и соответствующая ей закрывающая фигурные скобки печатаются на одном уровне, а заключенный между ними текст сдвигается на 1-2 символа вправо, вложенный блок также сдвигается вправо и т.д. Образуется иерархия вложенных блоков, придающая программе на Си характерный вид.

В программе описаны переменные a, b, c, х, S вещественного типа (float). В отличие от других языков в Си учитывается регистр при определении имени переменной, т.е. s и S – разные переменные. Функции printf и scanf доступны при подключении заголовочного файла stdio.h и служат для вывода на экран и ввода с клавиатуры соответственно. Управляющие символы \n в функции printf служат для перевода на новую строку. Символ & в функции scanf указывает на адрес вводимой переменной. Ввод и вывод переменных вещественного типа производится в формате f. Признаком форматного вывода в функции printf является %. При выводе между знаком процента и форматной переменной f можно включить общую ширину поля вывода и число позиций после десятичной точки. Оператор return 0; служит для выхода из функции main , 0 является признаком успешного окончания программы. Завершает текст программы закрывающая фигурная скобка, означающая конец функции main.

Понятие о препроцессоре языка Си

Препроцессором называется составная часть компилятора, которая производит обработку исходного текста программы перед ее трансляцией. Управление работой препроцессора осуществляется с помощью специальных директив. Все директивы препроцессора начинаются со знака #.

Ранее была рассмотрена директива include. Вместо нее в исходный текст программы препроцессор вставляет содержимое файла, указанного в директиве.

Так, по директиве #include <stdio.h> в текст программы вставляет содержимое файла stdio.h, находящегося в специальном системном каталоге, а только потом происходит трансляция.

Если в директиве #include имя файла заключено в кавычки, то вставляемый файл вначале ищется по правилам, предусмотренным MSDOS, а только потом в специальном системном каталоге. Например, по директиве препроцессора #include "func.h" будет осуществлена вставка текста из файла func.h, находящегося в текущем каталоге текущего диска.

Директива #define используется для назначения символических имен различным строкам текста. Например, директива:

 

#define PI 3.14159

 

осуществляет назначение имени PI строки 3.14159. В дальнейшем, вместо 3.14159 в программе можно использовать имя PI. Вместо него перед трансляцией программы препроцессор подставит соответствующую строку.

В принципе строка может быть сколь угодно сложной, например:

 

#define TITLE printf("-------sin(x)-------cos(x)-------");

 

Однако использовать такие конструкции не рекомендуется ввиду сложности отыскания ошибок.

Операторы языка Си и приемы программирования

Оператор (statement - предложение) - блок, используемый при создании программы. Программа всегда представляет собой последовательность операторов ( предложений ).

Признаком конца оператора в простейшем случае является ";". Одиночная ";" является пустым оператором. Как было отмечено выше, точка с запятой поставленная в конце выражения превращает его в оператор.

Кроме простого оператора в языке Си вводится понятие составного оператора, который представляет собой несколько операторов, заключенных в фигурные скобки:

 

составной_оператор = "{" оператор { оператор } "}"

 

Пример:

{ a = b + c; scanf( "%lf", &t ); }

 

Составной оператор рассматриваются компилятором как одиночный оператор и может быть использован в любом месте, где допускается использование одиночного оператора.

Все операторы языка Си, кроме оператора-выражения начинаются с ключевых слов. Например, описания начинаются с int, double и т.д.

Ключевые слова являются зарезервированными, т.е. их нельзя использовать для обозначения объектов программ. Имена стандартных функций не являются зарезервированными.

Оператор цикла while

Оператор цикла while предназначен для реализации циклических алгоритмов и имеет следующую форму записи

 

"while" "(" выражение ")" оператор

 

Пример :

while( a < 18 ) a = a+2;

 

При выполнении оператора цикла while вначале вычисляется выражение. Если оно не равно 0, то выполняется оператор. Далее снова вычисляется выражение и если оно не равно 0, то снова выполняется оператор. Такие циклические действия продолжаются до тех пор, пока выражение отлично от 0. Отсюда и название цикла while ( пока ). Как только выражение станет равным 0 цикл прекращает выполнятся и управление передается на следующий за циклом оператор.

Циклически выполняемый оператор обычно называют телом цикла. Если в теле цикла необходимо разместить не один, а несколько операторов, то в этом случае используют составной оператор.

Все операторы тела цикла должны быть записаны с отступом, обычно в три пробела.

Рассмотрим пример программы, которая выводит на экран таблицу функций sin(x) и cos(x):

 

#include <math.h>

#include <stdio.h>

 

void main( void )

{

double x = 0;

while( x < 3.0 )

{

printf( "%6.3lf %9.6lf %9.6lf\n",x, sin(x), cos(x) );

x += 0.2;

}

}

 

Если после while( x < 3.0 ) ошибочно поставить точку с запятой, то никаких сообщений об ошибках выдано не будет, но цикл станет бесконечным. Действительно, в этом случае тело цикла будет пустым оператором ";", переменная x не будет меняться, следовательно, результат выражения x < 3.0 всегда будет отличен от нуля.

В теле правильно организованного цикла обязательно должны содержатся операции, влияющие на выражение в заголовке цикла так, чтобы цикл рано или поздно завершился.





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

  1. III. Принцип дифференциации – интеграции, выступающий в качестве критерия развития структуры.
  2. Абсолютные и относительные показатели изменения структуры
  3. Агглютинирующая и фузионная тенденции в языке.
  4. Актуализация теоремы Коуза (Дж. Стиглер). Формулировка теоремы Коуза: две версии. Проблема оптимальной структуры собственности.
  5. АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ ПРЕДПРИЯТИЯ ООО «СЛАВЯНКА»
  6. Анализ состава, структуры и динамики балансовой прибыли
  7. Анализ состава, структуры и динамики имущества, собственного капитала и обязательств предприятия
  8. Анализ структуры затрат на реализацию проекта и расчет его целевых экономических показателей
  9. Анализ структуры и динамики безработицы
  10. Анализ структуры управления фирмы
  11. Анализ структуры, технической годности и движения основных средств
  12. Английские артикли. Употребление артиклей в английском языке. English Articles


Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 245; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.009 с.) Главная | Обратная связь