Книга: C# 4.0: полное руководство

Два управляющих оператора

Два управляющих оператора

Выполнение программы внутри метода (т.е. в его теле) происходит последовательно от одного оператора к другому, т.е. по цепочке сверху вниз. Этот порядок выполнения программы можно изменить с помощью различных управляющих операторов, поддерживаемых в С#. Более подробно управляющие операторы будут рассмотрены в дальнейшем, а здесь они представлены вкратце, поскольку используются в последующих примерах программ.

С помощью условного оператора if в C# можно организовать выборочное выполнение части программы. Оператор if действует в C# практически так же, как и оператор IF в любом другом языке программирования. В частности, с точки зрения синтаксиса он тождествен операторам i f в С, C++ и Java. Ниже приведена простейшая форма этого оператора.

if (условие) оператор;

Здесь условие представляет собой булево, т.е. логическое, выражение, принимающее одно из двух значений: "истина" или "ложь". Если условие истинно, то оператор выполняется. А если условие ложно, то выполнение программы происходит, минуя оператор. Ниже приведен пример применения условного оператора.

if (10 < 11) Console.WriteLine ("10 меньше 11");

В данном примере условное выражение принимает истинное значение, поскольку 10 меньше 11, и поэтому метод WriteLine() выполняется. А теперь рассмотрим другой пример.

if(10 < 9) Console.WriteLine ("не подлежит выводу");

В данном примере 10 не меньше 9. Следовательно, вызов метода WriteLine() не произойдет.

В C# определен полный набор операторов отношения, которые можно использовать в условных выражениях. Ниже перечислены все эти операторы и их обозначения.

Операция    Значение

<           Меньше

<=          Меньше или равно

>           Больше

>=          Больше или равно

==          Равно

!=          Не равно

Далее следует пример еще одной программы, демонстрирующей применение условного оператора if.

// Продемонстрировать применение условного оператора if.
using System;
class IfDemo {
  static void Main() {
    int a, b, c;
    a = 2;
    b = 3;
    if(a < b) Console.WriteLine("а меньше b");
    // He подлежит выводу.
    if(a == b) Console.WriteLine("этого никто не увидит");
    Console.WriteLine();
    c = a - b; //с содержит -1
    Console.WriteLine("с содержит -1");
    if(c >= 0) Console.WriteLine("значение с неотрицательно");
    if(c < 0) Console.WriteLine("значение с отрицательно");
    Console.WriteLine();
    c = b - a; // теперь с содержит 1
    Console.WriteLine("с содержит 1");
    if(c >= 0) Console.WriteLine("значение с неотрицательно");
    if(c < 0) Console.WriteLine ("значение с отрицательно ");
  }
}

Вот к какому результату приводит выполнение данной программы.

а меньше b
с содержит -1 значение с отрицательно
с содержит 1
значение с неотрицательно

Обратите внимание на еще одну особенность этой программы. В строке

int а, b, с;

три переменные, а,Ъ и с, объявляются списком, разделяемым запятыми. Как упоминалось выше, если требуется объявить две или более переменные одного и того же типа, это можно сделать в одном операторе, разделив их имена запятыми.

Для повторного выполнения последовательности операций в программе можно организовать цикл. Язык C# отличается большим разнообразием циклических конструкций. Здесь будет рассмотрен оператор цикла for. Как и у оператора if, у оператора for в C# имеются аналоги в С, C++ и Java. Ниже приведена простейшая форма этого оператора.

for (инициализация; условие; итерация) оператор;

В самой общей форме в части инициализация данного оператора задается начальное значение переменной управления циклом. Часть условие представляет собой булево выражение, проверяющее значение переменной управления циклом. Если результат проверки истинен, то цикл продолжается. Если же он ложен, то цикл завершается. В части итерация определяется порядок изменения переменной управления циклом на каждом шаге цикла, когда он повторяется. Ниже приведен пример краткой программы, демонстрирующей применение оператора цикла for.

// Продемонстрировать применение оператора цикла- for.
using System;
class ForDemo {
  static void Main() { int count;
    for (count = 0; count < 5; count = count+1)
    Console.WriteLine("Это подсчет: " + count);
    Console.WriteLine("Готово!");
  }
}

Вот как выглядит результат выполнения данной программы.

Это подсчет: 0
Это подсчет: 1
Это подсчет: 2
Это подсчет: 3
Это подсчет: 4
Готово!

В данном примере count выполняет роль переменной управления циклом. В инициализирующей части оператора цикла for задается нулевое значение этой переменной. В начале каждого шага цикла, включая и первый, проверяется условие count < 5. Если эта проверка дает истинный результат, то выполняется оператор, содержащий метод WriteLine(). Далее выполняется итерационная часть оператора цикла for, где значение переменной count увеличивается на 1. Этот процесс повторяется до тех пор, пока значение переменной count не достигнет величины 5. В этот момент проверка упомянутого выше условия дает ложный результат, что приводит к завершению цикла. Выполнение программы продолжается с оператора, следующего после цикла.

Любопытно, что в программах, профессионально написанных на С#, вы вряд ли увидите итерационную часть оператора цикла в том виде, в каком она представлена в приведенном выше примере программы, т.е. вы редко встретите следующую строку.

count = count +1;

Дело в том, что в C# имеется специальный оператор инкремента, выполняющий приращение на 1 значение переменной, или так называемого операнда. Этот оператор обозначается двумя знаками + (++). Используя оператор инкремента, можно переписать приведенную выше строку следующим образом.

count++;

Таким образом, оператор цикла for из приведенного выше примера программы обычно записывается в следующем виде.

for (count = 0; count < 5; count++)

Опробуйте этот более краткий способ записи итерационной части цикла. Вы сами можете убедиться, что данный цикл выполняется так же, как и прежде.

В C# имеется также оператор декремента, обозначаемый двумя дефисами (--). Этот оператор уменьшает значение операнда на 1.

Еще одним важным элементом C# является кодовый блок, который представляет собой группу операторов. Для его организации достаточно расположить операторы между открывающей и закрывающей фигурными скобками. Как только кодовый блок будет создан, он станет логическим элементом, который можно использовать в любом месте программы, где применяется одиночный оператор. В частности, кодовый блок может служить адресатом операторов if и for. Рассмотрим следующий оператор if.

if(w < h) {
  v = w * h;
  w = 0;
}

Если в данном примере кода значение переменной w меньше значения переменной h, то оба оператора выполняются в кодовом блоке. Они образуют внутри кодового блока единый логический элемент, причем один не может выполняться без другого. Таким образом, если требуется логически связать два (или более) оператора, то для этой цели следует создать кодовый блок. С помощью кодовых блоков можно более эффективно и ясно реализовать многие алгоритмы.    ^/

Ниже приведен пример программы, в которой кодовый блок служит для того, чтобы исключить деление на нуль.

// Продемонстрировать применение кодового блока.
using System;
class BlockDemo {
  static void Main() {
    int i, j, d;
    i = 5;
    j = 10;
    // Адресатом этого оператора if служит кодовый блок,
    if(i != 0) {
      Console.WriteLine ("i не равно нулю");
      d = j / i;
      Console.WriteLine("j / i равно " + d);
    }
  }
}

Вот к какому результату приводит выполнение данной программы.

i не равно нулю
j / i равно 2

В данном примере адресатом оператора if служит кодовый блок, а не единственный оператор. Если условие, управляющее оператором if, оказывается истинным, то выполняются три оператора в кодовом блоке. Попробуйте задать нулевое значение переменной i, чтобы посмотреть, что из этого получится.

Рассмотрим еще один пример, где кодовый блок служит для вычисления суммы и произведения чисел от 1 до 10.

// Вычислить сумму и произведение чисел от 1 до 10.
using System;
class ProdSum {
  static void Main() {
    int prod;
    int sum;
    int i;
    sum = 0;
    prod = 1;
    for (i=1; i <= 10; i++) {
      sum = sum + i;
      prod = prod * i;
    }
    Console.WriteLine("Сумма равна " + sum);
    Console.WriteLine("Произведение равно " + prod);
  }
}

Ниже приведен результат выполнения данной программы.

Сумма равна 55
Произведение равно 3628800

В данном примере внутри кодового блока организуется цикл для вычисления суммы и произведения. В отсутствие такого блока для достижения того же самого результата пришлось бы организовать два отдельных цикла.

И последнее: кодовые блоки не снижают эффективность программ во время их выполнения. Иными словами, наличие символов { и }, обозначающих кодовый блок, никоим образом не замедляет выполнение программы. В действительности применение кодовых блоков, как правило, приводит к повышению быстродействия и эффективности программ, поскольку они упрощают программирование определенных алгоритмов.

Оглавление книги