Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- dydaktyka:cprog:2016:loops [2016/10/02 20:14]
pkleczek
+++ — (current)
@@ Line 1: / Line 1: @@
-======  Pętla "while", debuggowanie ======
-===== Cel laboratorium =====
-  * Omówienie priorytetów operatorów.
-  * Zapoznanie z pętlą ''while'' i ''do-while''.
-  * Umiejętność posługiwania się //debuggerem//.
-===== Priorytet operatorów =====
-Priorytet operatorów oznacza to samo, co kolejność działań w matematyce -- operator o wyższym priorytecie zostanie wykonany najpierw, a gdy obok siebie stoją, to operacje są wykonywane od lewej do prawej (chyba, że sam operator działa inaczej, o czym za chwilę).
-Przykładowo -- w matematyce -- wyrażenie $(2+2 \cdot 2) \cdot 2$ zostanie obliczone w następujących krokach:
-  - Obliczenie wartości w nawiasie:
-    - Obliczenie $2 \cdot 2 = 4$
-    - Obliczenie $2 + 4 = 6$
-  - Obliczenie $6 \cdot 2 = 12$
-Dlaczego tak? Ponieważ -- mówiąc językiem programisty -- nawiasy mają najwyższy priorytet, a mnożenie ma wyższy priorytet od dodawania.
-Zapoznaj się z [[http://en.cppreference.com/w/c/language/operator_precedence|tabelą priorytetów operatorów]] w języku C (**uwaga:** wielu z zawartych w niej operatorów jeszcze nie znasz, lecz część z nich wprowadzimy sukcesywnie na kolejnych zajęciach). \\
-Zwróć uwagę na kolumnę //Associativity//, czyli "kierunek wiązania". Oznacza to, która strona operatora zostanie obliczona w pierwszej kolejności (np. //Left-to-right// oznacza, że najpierw obliczona zostanie lewa strona operatora) i niejako "w którą stronę działa operator" -- przykładowo operator przypisania ''='' przypisuje wartość stojącą po jego **prawej** stronie zmiennej stojącej po **lewej** stronie, zatem jego kierunek wiązania to **Right-to-Left**.
-Tak więc, można stwierdzić, że //każde wyrażenie w języku C ma pewną wartość, obliczoną zgodnie z priorytetami i kierunkami wiązania operatorów//.
-:!: Nie musisz pamiętać całej tej terminologii, lecz **musisz kojarzyć** o co w tym wszystkim chodzi.
-----
-**Zadanie 1** \\
-Napisz program sprawdzający, czy dla zadanej przez użytkownika liczby $x$ zachodzi $4 < x < 6$. \\
-Przetestuj swój program dla $x = 5$ oraz dla $x = 7$.
-===== Pętla "while" =====
-Pętla ''while'' wykonuje instrukcję dopóty, dopóki spełniony jest warunek testowy (tzn. wyrażenie podane jako warunek ma wartość niezerową).
-Ogólna postać:
-<code>
-while (wyrażenie_testowe)
-    instrukcja
-</code>
-Pętla ''while'' to //pętla z warunkiem wejścia//, co oznacza że warunek sprawdzany jest **przed** każdym jej obiegiem (także pierwszym).
-Zazwyczaj zechcesz gdzieś wewnątrz pętli zmieniać wartości zmiennych tak, aby warunek wejścia stał się fałszywy :)
-----
-**Przykład** \\
-Obliczanie silni za pomocą pętli ''while'' -- porównaj z [[http://home.agh.edu.pl/~pkleczek/dokuwiki/doku.php?id=dydaktyka:cprog:2015:conditionals#petla_for|programem]] wykonującym to samo zadanie z użyciem pętli ''for''.
-<code c>
-#include <stdio.h>
-int main()
-{
-    int s, n, i;
-    printf("Podaj liczbe naturalna n: ");
-    scanf("%d", &n);
-    s = 1;
-    i = 1;
-    while (i <= n) {
-        s = s * i;
-        i = i + 1;
-    }
-    printf("%d! = %d\n", n, s);
-    return 0;
-}
-</code>
-Która pętla Twoim zdaniem lepiej nadaje się do tego zadania?
-Dobra praktyka programistyczna mówi: \\
-//Stosuj pętlę ''for'' tylko wtedy, gdy dokonujesz zarówno inicjalizacji, jak i aktualizacji. We wszystkich innych przypadkach lepiej (czytelniej) użyć pętli ''while''.//
-----
-**Zadanie 1** \\
-Napisz program obliczający wynik $n \cdot k$ dla zadanych liczb całkowitych $n$ i $k$ bez korzystania z mnożenia. Użyj pętli ''while''. \\
-//Wskazówka: $n \cdot k = \underbrace{n + n + \ldots + n}_{k \text{ razy}}$//
-===== Pętla "do-while" =====
-Pętla ''do-while'', podobnie jak pętla ''while'' wykonuje instrukcję dopóki spełniony jest warunek testowy.
-Ogólna postać:
-<code>
-do
-    instrukcja
-while (wyrażenie_testowe);
-</code>
-:!: Zwróć uwagę na średnik występujący po ''%%while (...)%%''!
-Różnica między dwoma typami pętli ''while'' polega na tym, że ''do-while'' to //pętla z warunkiem wyjścia// -- oznacza to, że warunek sprawdzany jest **po** każdym obiegu pętli (a więc petla wykona się **co najmniej raz**).
-----
-**Przykład**
-<code c>
-#include <stdio.h>
-int main(void)
-{
-    int i = 0;
-    printf("Poczatek petli \n\n");
-    do {
-        printf("Wartosc zmiennej 'i' wynosi %d \n", i);
-        i = i + 1;
-    } while (i < 5);
-    printf("\nKoniec petli");
-    return 0;
-}
-</code>
-----
-W praktyce programiści starają się unikać stosowania ''do-while'', gdyż:
-  * umieszczanie warunku na końcu pętli zmniejsza czytelność kodu, natomiast
-  * bez trudu można tak zmienić kod, aby zastąpić pętlę ''do-while'' pętlą ''while''.
-Uogólnienie powyższej zasady brzmi: \\
-//Lepiej stosować pętle z warunkiem wejścia (''while'', ''for''), a nie wyjścia (''do-while'').// (nbsp) [size=10](z tych samych powodów, co podane powyżej)[/size]
-----
-**Zadanie 1** \\
-Napisz program, który prosi użytkownika o podanie liczby całkowitej większej od $0$. Program powinien zakończyć działanie dopiero wtedy, gdy użytkownik podał poprawną wartość.
-**Zadanie 2** \\
-Napisz program losujący liczbę z przedziału $\langle 0, 100 \rangle$ tak długo aż wylosuje liczbę z przedziału $\langle 10, 15 \rangle$. \\
-Do losowania liczb służy funkcja [[http://www.cplusplus.com/reference/cstdlib/rand/?kw=rand|rand()]] z biblioteki //stdlib.h//.
-===== Debugging =====
-Zapoznaj się z materiałem dostępnym tu: [[dydaktyka:cprog:learning_resources:debugging|Debugging]]
-===== Zadania podsumowujące =====
-==== Zadanie DIGSUM ====
-([size=10]poziom trudności:[/size] {{stars>2/4}})
-Napisz program, który dla zadanej liczby całkowitej obliczy sumę jej cyfr. \\
-Przykład: dla $196$ poprawnym wynikiem jest $1 + 9 + 6 = 16$
-//Wskazówka: Wykorzystaj własność [[dydaktyka:cprog:2015:data_types#arytmetyka_liczb_w_c_-_pulapki|dzielenia i obcięcia w języku C]].//
-==== Zadanie BABSQRT ====
-([size=10]poziom trudności:[/size] {{stars>3/4}})
-Napisz program obliczający pierwiastek kwadratowy zadanej liczby [[https://pl.wikipedia.org/wiki/Metody_obliczania_pierwiastka_kwadratowego#Metoda_babilo.C5.84ska|metodą babilońską]] (kroki 1-3). Przerwij obliczenia, gdy różnica między kolejnymi przybliżeniami jest mniejsza niż $10^{-4}$.
-//Wskazówka: Jako pierwsze oszacowanie możesz przyjąć $\sqrt{S} \approx S$ ;-) //
-[size=10]Być może zastanawiasz się: //Po co ręcznie obliczać pierwiastek? Przecież można skorzystać z wbudowanej funkcji [[http://www.cplusplus.com/reference/cmath/sqrt/|sqrt()]]! // \\
-Owszem, lecz jeśli nie potrzebujesz mega-dużej dokładności, to metodą babilońską uzyskasz wystarczająco dobry wynik o wiele, wiele szybciej.[/size]

Joanna Jaworek-Korjakowska

User Tools

Site Tools

Differences

Page Tools