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情報処理 Ⅱ

情報処理 Ⅱ. 第３回 ２００７年１０月２２日（月）. 本日学ぶこと. 制御文 入れ子，多重ループ switch ～ case 問題 九九の表を出力できる？ 1st, 2nd, 3rd, 4th, …, 1000th と順番に序数を生成 できる？. 多重ループの準備. 大小のサイコロ１個ずつを振ったときの出目は何種類？ （大，小）＝（１，１），（１，２）， … （６，６）の３６種類．しかし全てを数え上げるのは手間がかかるし，間違いも起こりやすい． 大の出目は１～６のいずれか．そのそれぞれに対して，小の出目は１～６のいずれか．したがって６ × ６＝３６種類．.

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Presentation Transcript

  1. 情報処理Ⅱ 第３回 ２００７年１０月２２日（月）

  2. 本日学ぶこと • 制御文 • 入れ子，多重ループ • switch～case • 問題 • 九九の表を出力できる？ • 1st, 2nd, 3rd, 4th, …, 1000th と順番に序数を生成できる？

  3. 多重ループの準備 • 大小のサイコロ１個ずつを振ったときの出目は何種類？ • （大，小）＝（１，１），（１，２），…（６，６）の３６種類．しかし全てを数え上げるのは手間がかかるし，間違いも起こりやすい． • 大の出目は１～６のいずれか．そのそれぞれに対して，小の出目は１～６のいずれか．したがって６×６＝３６種類．

  4. 九九プログラム • 方針 • 1≦i≦9, 1≦j≦9の各(i,j)について，i * jを計算する． • 1≦j≦9のそれぞれのjの値に対して，1≦i≦9のそれぞれのiの値との積を計算し，出力する for (j = 1; j <= 9; j++) { for (i = 1; i <= 9; i++) { printf("%2d ", i * j); } printf("\n"); } for文の中にfor文… for文の「入れ子 （ネスト）」という kuku.c 入p.97 i=3, j=9 リp.252

  5. ループの用語 • ループ(loop)：反復のこと • 「forループ」，「whileループ」などという． • ループカウンタ：反復処理を制御する変数のこと．for文の中で使われる． • ２重ループ：ループの中にループを書くこと • 多重ループ：２重ループ，３重ループ，４重ループ…の総称

  6. 多分岐（１） たまに使う • 構文 • if (条件１) { • if (条件２） { • 条件１～２をともに満たすときの処理 • } else { • 条件１を満たすが，条件２を満たさないときの処理 • } • } else { • 条件１を満たさないときの処理 • } if文の中にif文… if 文の「入れ子」 リp.239

  7. 多分岐（２） よく使う • 構文(else if文) • if (条件１) { • 条件１を満たすときの処理 • } else if (条件２）{ • 条件１は満たさず，条件２を満たすときの処理 • } else if (条件３) { • 条件１～２は満たさず，条件を３を満たすときの処理 • } else { • 条件１～３のいずれも満たさないときの処理 • } リp.237

  8. AND条件とOR条件 よく使う • AND条件 • if (条件１ &&条件２） { • 条件１～２をともに満たすときの処理 • } else { • 条件１～２の少なくとも一方を満たさないときの処理 • } • OR条件 • if (条件１ ||条件２) { • 条件１～２の少なくとも一方を満たすときの処理 • } else { • 条件１～２をともに満たさないときの処理 • } 「パイプ記号」（Shiftを押しながら「\」）を２個 入p.215 リp.161

  9. 序数プログラム • 方針 • 1≦number≦1000の各整数に対して（for文を用いて），その序数となる英単語を出力する • 出力方法 • printf("%dst", 1); ⇒ 1st • printf("%dnd", 2); ⇒ 2nd • printf("%drd", 3); ⇒ 3rd • printf("%dth", 4); ⇒ 4th

  10. 序数プログラム • 方針（つづき） • 接尾辞のつけかた • 下２桁が「11」，「12」もしくは「13」のとき，"th" • 下１桁が「1」のとき，"st" • 下１桁が「2」のとき，"nd" • 下１桁が「3」のとき，"rd" • それ以外は，"th" • 下？桁 • 整数iの下1桁 ⇒ iを10で割った余り ⇒ i % 10 • 整数iの下2桁 ⇒ iを100で割った余り ⇒ i % 100 ordinal.c

  11. 整数値 値１の処理 値２の処理 それ以外の処理 … break break switch～case たまに使う • 多分岐を実現するもう一つの方法 • 構文 • switch (整数値) { • case 値１: • 値１の処理 • break; • case 値２: • 値２の処理 • break; • … • default: • それ以外の処理 • } コロン リp.240, p.242

  12. 整数値 値１の処理 値２の処理 … それ以外の処理 switch～caseにbreakがなかったら 滅多に使わない • 構文 • switch (整数値) { • case 値１: • 値１の処理 • case 値２: • 値２の処理 • … • default: • それ以外の処理 • } リp.244

  13. 序数プログラムを書き換える • ifをswitch～caseに置き換える ordinal2.c

  14. 制御文に関する補足 • ブロック • breakとcontinue • 無限ループ • whileとforの使い分け

  15. ブロック • 「{ 処理 }」をブロック（複合文）という • 「処理」には複数の文が書ける． • セミコロンまでが一つの文． • 制御文を用いた if (…) {…} なども（セミコロンはなくても）一つの文． • ブロックの先頭で，変数を宣言できる．この変数は，ブロックが終わると利用できなくなる． リp.222

  16. 違う! 違う! 条件の真偽にかかわらず 処理2を実行する． 条件1が真，条件2が偽のとき に限り，処理2を実行する． { と } が省略可能なとき • 「処理」が一つの文のときは，{ と } を省略できる． • if (条件) • 処理 • ただし，条件を満たすときにする処理，満たさないときにする処理が紛らわしくなるので，常に { と } をつけるようにしておくとよい if (条件) 処理1; 処理2; if (条件) { 処理1; 処理2;} if (条件1) if (条件2) 処理1; else 処理2; if (条件1) { if (条件2) 処理1; } else 処理2;

  17. breakとcontinue breakはよく使う • break • for, while, do, switchの処理の中で使用でき，それぞれのブロックから脱出する． • continue • for, while, doの処理の中で使用でき，反復の先頭に戻る． • forでは，増分してから条件判定へ • while, doでは，ただちに条件判定へ • 注意点 • ifやelseのブロックでbreakをすると，そのブロックではなく，より外側の（forなどの）ブロックから脱出する • 入れ子の中から一気に脱出はできない（gotoが必要） リp.263, p.265

  18. 無限ループ たまに使う • 例 • while (1) { • 処理 • } • for (;;) { • 処理 • } • 注意点 • 通常は，「処理」の中にif文を設け，何らかの条件でbreakによって抜けるように書く． 条件 （恒真） 処理 リp.254

  19. 空文 （くうぶん） 初期化 条件 条件 処理 処理 増分 whileとfor while for • while文をfor文で記述可能 • for(; 条件;) {処理} • for文をwhile文で記述可能 • 初期化while (条件) {処理 増分} • 使い分けは？ • for: 「反復の回数」や「初期化と増分」が決まっているとき • while: 「反復の回数」や「増分」が不確定・不規則なとき リp.251

  20. 制御文：まとめ • 「反復」は，for, while, do～while • 「分岐」は，if, switch～case • 制御文は入れ子にできる．「{」と「}」の対応に注目して読む • breakはブロックを抜け，continueは反復の先頭に戻る．適用される制御文に注意

  21. 次に学ぶこと • 演算子(Operator) • +, -, =, %, ++，&&，||， ==など • C言語ではどんな演算子が使用できるか？ • 演算子間の優先順位はどうなっているか？ • 例: 2 + 3 * 4と書けば，(2 + 3) * 4 ではなく2 + (3 * 4) と解釈される．このとき，* は + よりも優先順位が高いという．

  22. 用語説明 • 演算対象をオペランド(operand)という． • y = x + 1;のとき，x と 1 は，演算子 + のオペランドy と x + 1 は，演算子 = のオペランド • 代入できるオブジェクトを左辺値(lvalue)という． • 例： p = (++q) + 1;としたときの p と q • 演算子を適用して値を得ることを評価という． • 例： if (x = 3) {...}のとき，「x = 3」により，xに3が代入されるとともに，この式を評価した値は3となる． 「left value」の略 入p.194 リp.149

  23. ２項演算子 アスタリスク • 加減算演算子: +, - • 乗除演算子(1): *, / • 乗除演算子(2): %（剰余を求める．オペランドは整数） • 関係演算子: <, >, <=, >=, ==, != • 暗黙の型変換が起こる場合を除き，２つのオペランドは同一の型でなければならない． • ○if (2 == 3.14) … • ×if ('a' == "abc") … • ○if (0x61 == 'a') … • ○if ("abc" == "bcd") … スラッシュ 等しいか比較するときは，= ではなく == 入p.207, p.213 リp.159, p.160

  24. 代入演算子 • =, +=, -=, *=, /=, %=など • x 記号= y;は，x = x 記号 y;と同じ． • 左側のオペランドは左辺値でなければならない． • x + 1 = y;はNG． • 右から左に結合する．左辺値に格納される値を演算結果とする． • x += y = z + 2; ⇒ y = z + 2; x += y; と同じ 入p.211 リp.163

  25. int a[10]; … if (x >= 0 && x < 10 && a[x] == y) とすると，x<0 や x≧10のときは a[x] == y を評価しない． 論理演算子 • AND: &&（2項演算子） • OR: ||（2項演算子） • NOT: !（単項演算子） • 優先順位は ! > && > || • 真偽とCでの表現 • 真: 0以外に評価される値 • 偽: 0に評価される値 • 例: 1 && 2は真（具体的には，1）である． • && の左を偽と評価すれば，右は評価しない． • || の左を真と評価すれば，右は評価しない． 入p.215 リp.158, p.161

  26. 論理演算 • 偽：整数型なら0，浮動小数点型なら0.0，ポインタ型ならNULLと等しくなる値． • 真：偽でないスカラ型（整数型，浮動小数点型もしくはポインタ型）の値． x y x && y x || y x !x 真 真 1 1 真 0 偽 真 0 1 偽 1 真 偽 0 1 偽 偽 0 0

  27. 演算子：ここまでのまとめ • Cでは多彩な演算子が利用できる．いくつかは数学の記号に近く，いくつかはC独特である．

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