Оператор выбора альтернатив (переключатель)

Оператор switch (переключатель) предназначен для разветвления процесса вычислений на несколько направлений.

Общий вид оператора:

switch ( выражение )

{

caseконстанта1: список операторов 1

caseконстанта2: список операторов 2

...

caseконстантаN: список операторов N

default: список операторов N+1 – необязательная ветвь;

}

Выполнение оператора начинается с вычисления выражения, значение которого должно быть целого или символьного типов. Это значение сравнивается со значениями констант, и используется для выбора ветви, которую нужно выполнить.

В данной конструкции константы фактически выполняют роль меток. Если значение выражения совпало с одной из перечисленных констант, то управление передается в соответствующую ветвь.

Все константы должны иметь разные значения, но быть одного и того же типа. Несколько меток могут следовать подряд, и тогда переход в указанную ветвь будет происходить при совпадении хотя бы одной из них. Порядок следования ветвей не регламентируется.

В случае несовпадения значения выражения ни с одной из констант выбора происходит переход на метку default, либо, при ее отсутствии, к оператору, следующему за оператором switch.

Управляющий оператор break (разрыв) выполняет выход из оператора switch. Если в некоторой ветви выход из переключателя явно не указан, то после ее выполнения начнут последовательно выполняться последующие ветви. Поэтому, если по совпадению с каждой константой должна быть выполнена одна и только одна ветвь, схема оператора switch следующая:

switch (выражение)

{

case константа1: операторы 1; break;

case константа2: операторы 2; break;

...

case константаN: операторы N; break;

default: операторы (N+1);

}

Структурная схема рассмотренной конструкции (с использованием оператора break) приведена на рисунке.

Пример оператора switch с использованием оператора break:

void main(void)

{

int i = 2;

switch(i)

{

case 1: puts ( "Случай 1. "); break;

case 2: puts ( "Случай 2. "); break;

case 3: puts ( "Случай 3. "); break;

default: puts ( "Случай default. "); break;

}

}

Для того чтобы выйти из оператора switch в любом месте использовали оператор break, поэтому результатом данной программы будет:

Случай 2.

void main()

{

int i = 2;

switch(i)

{

case 1: puts ( "Случай 1. ");

case 2: puts ( "Случай 2. ");

case 3: puts ( "Случай 3. ");

default: puts ( "Случай default. ");

}

}

Так как оператор разрыва отсутствует, результат в данном случае:

Случай 2.

Случай 3.

Случай default.

Пример реализации простейшего калькулятора на четыре действия с контролем правильности ввода символа нужной операции. Ввод данных осуществляется следующим образом: операнд 1, символ нужной операции, операнд 2. Вывод – а, символ операции, b, = , вычисленное значение.

#include <stdio.h>

void main(void)

{

double a, b, c;

char s;

m1: fflush(stdin); // Очистка буфера ввода stdin

printf("\n Введите операнд 1, символ операции, операнд 2:");

scanf("%lf%c%lf", &a, &s, &b);

switch(s) {

case '+': c = a+b; break;

case '–': c = a–b; break;

case '*': c = a*b; break;

case '/': c = a/b; break;

default: printf("\n Ошибка, повторите ввод!”); goto m1;

}

printf("\n a %c b = %lf", s, c);

printf("\n Продолжим? (Y/y) ");

s = getch();

if ( (s=='Y') || (s=='y') ) goto m1;

printf("\n Good bye! ");

}

После запуска программы на экран выводится подсказка, нужно набрать соответствующие значения без пробелов, например, как показано ниже, и нажать клавишу Enter:

Введите операнд 1, символ операции, операнд 2: 2.4+3.6

На экран будет выведен результат и дальнейший диалог:

a + b = 6.000000

Продолжим? (Y/y)

Введя символ y (Y), вернемся в начало функции и на экране вновь:

Введите операнд 1, символ операции, операнд 2:

Если ошибочно ввести – 2r3 ,появятся следующие сообщения:

Ошибка, повторите ввод!

Введите операнд 1, символ операции, операнд 2:

2 * 3

a*b = 6.000000

Continue? (Y/y)

Нажимаем любую клавишу, кроме y или Y, получим сообщение

Good bye!

Программа закончена.

7.3. Условная операция «? :»

Если одно и то же выражение (или переменная) вычисляется по-разному в зависимости от некоторого условия, вместо оператора if можно использовать более короткую запись - условную операцию. Эта операция – тернарная, т.е. в ней участвуют три операнда. Формат написания условной операции следующий:

Выражение1 ? выражение2: выражение3;

если выражение 1 (условие) отлично от нуля (истинно), то результатом операции является значение выражения 2, в противном случае – значение выражения 3. Каждый раз вычисляется только одно из выражений 2 или 3.

На рисунке приведена схема вычисления результата, которая аналогична схеме полного оператора if (см. рисунок):

Рассмотрим участок программы для нахождения максимального значения z из двух чисел a и b, используя оператор if и условную операцию.

1. Запишем оператор if :

if (a > b) z = a;

else z = b;

2. Используя условную операцию:

z = a > b ? a : b;

Условную операцию можно использовать так же, как и любое другое выражение. Если выражения 2 и 3 имеют разные типы, то тип результата определяется по правилам преобразования. Например, если f имеет тип double, а n – int, то результатом операции:

(n > 0) ? f : n;

по правилам преобразования типов будет double, независимо от того, положительно n или нет.