Programación de Computadores 4 Iteraciones y Decisiones. Prof. Javier Cañas. Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Informática

Transcripción

1 Programación de Computadores 4 Iteraciones y Decisiones Prof. Javier Cañas Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Informática Contenido 1 Introducción 2 Operadores Relacionales y Lógicos 3 Decisiones 4 Iteraciones 5 La Asignación como Operador Javier Cañas

2 1 Introducción En este capítulo usaremos el lenguaje C++ para transformar los algoritmos estudiados en el Capítulo 2 en programas que funcionen en computadores reales Profundizaremos dos aspectos claves de un algoritmo: decisiones e iteraciones. A lo visto en capítulos anteriores, agregaremos nuevas sentencias y expresiones que facilitan la programación Se espera al final poder escribir programas correctos en C++ que utilicen tipos de datos simples Javier Cañas Operadores Relacionales y Lógicos Tanto las decisiones como iteraciones involucran el uso de operadores relacionales y lógicos Expresiones condicionales involucran operadores relacionales y conectivos lógicos Es necesario tener gran claridad en el manejo de estas expresiones para programar la lógica correcta en un programa Javier Cañas

3 Operadores Relacionales: Repaso Los Operadores Relacionales son: >, <, ==,!=, >=, <= Ejemplos: Si a=44; b=12; (a == b) False (b <= 12) True (b!= 12) False (0) False (-7) True Sólo 0 (cero) es falso! Javier Cañas Operadores Lógicos: repaso && AND OR! NOT Ejemplo de expresiones condicionales: if(!(edad==18) && (sexo == f ))... Javier Cañas

4 Precedencia de Operadores: repaso! * / % + - < > <= >= ==!= &&? : = += -= *= /= %= Javier Cañas Decisiones C++ provee un poderoso conjunto de operadores y sentencias que permiten dar un mayor poder expresivo a los programas. Comenzaremos resolviendo un problema de interpretación cuando se tienen muchos if anidados Javier Cañas

5 La Construcción else if Existe problemas potenciales en el anidamiento de if... else Ejemplo if(a== b) if ( b==c) cout << son iguales ; else cout << b y c diferentes qué pasa si a!=b? Javier Cañas La Construcción else if Regla: Un else se aparea con el último if que no tiene su propio else Indentando : if ( a== b) if (b== c) cout << son iguales ; else cout << b y c diferentes ; Javier Cañas

6 Una forma más simple de interpretar es con else if Ejemplo: if ( dir == n ) y-- ; else if ( dir == s ) j++ ; else if ( dir == e ) x++ ; else if ( dir = o ) x-- ; Javier Cañas El Switch El código anterior refleja una situación que es muy frecuente en un programa: dependiendo de una expresión se pueden tomar muchas decisiones. La construcción if...else se puede generalizar mediante el switch Javier Cañas

7 El Switch Un if sólo tiene dos opciones Un switch tiene múltiples opciones Javier Cañas La sentencia switch switch (n) // n puede ser int o char { case 1 : sentencia; break; case 2: sentencia; break;... default : sentencia; } break permite la salida del switch Javier Cañas

8 Ejemplo de switch dir= getche( ) ; // ingrese carácter switch (dir) { case n : y--; break; case s : j++; break; case e : x++; break; case o : x--; break; case x : cout << \n salir ; break; default : cout << \n try again ; } Javier Cañas break y continue La sentencia break junto con la sentencia continue, permite alterar el funcionamiento de un loop break continue Javier Cañas

9 El Operador Condicional Consideremos el siguiente segmento de código: if ( x> 7) y=y+30; else y=y*50; Como este tipo de código es frecuente, C++ posee un operador llamado operador condicional que permite simplificar estas situaciones. La anterior quedaría y= x > 7? y+30: y*50; Javier Cañas El Operador Condicional Si la condición es verdadera Si la condición es falsa (condición)? expresión 1 : expresión 2 Hay que tener en cuenta que este operador no es una sentencia. Al ser operador puede foramar parte de cualquier expresión válida Javier Cañas

10 Ejemplo Ejemplo calcular el valor absoluto de un número: int n; cin>> n; int valor_absoluto = n<0? -n : n; Javier Cañas Iteraciones La posibilidad de realizar acciones repetitivas es lo que en definitiva le da a un algoritmo la posibilidad de resolver problemas complejos. Además del while y del do vistos en capítulos anteriores, C y C++ proveen la sentencia for que tiene una notación más compacta Repasaremos el while y do e incorporaremos el for junto con ejemplos ilustrativos de uso Javier Cañas

11 El While while (n! = 0) sentencia; Diagrama de flujo while( v2 < 45 ) { sentencia;... sentencia; } no hay ; test V Bloque del loop F Javier Cañas Ejemplo include <iostream.h> void main ( ) { int n = 99 ; // asegurar n! =0 while ( n! = 0) cin >> n ; } Javier Cañas

12 Ejercicio 1 Usando while escribir un programa que genere en la salida: Javier Cañas Solución Ejercicio 1 #include < iostream.h> #include < iomanip.h> void main ( ) { int pow = 1 ; int numb =1 while ( pow < 9999) { cout << setw (2) << numb ; cout << setw (5) << pow << endl ; ++numb ; pow = numb * numb * numb * numb;} } Javier Cañas

13 Ejercicio 2 Contar el número de palabras y número de caracteres de una frase Usar la función getche( ) : Devuelve cada carácter ingresado sin esperar retorno Javier Cañas Solución Ejercicio 2 # include <iostream.h> # include <conio.h> // getche( ) void main ( ) { int chcount =0, wdcount =1; char ch = a ; //asegurar que no es \r while (ch!= \r ) { ch = getche ( ); if ( ch == ) wdcount++; else chcount++; } cout << \n Palabras = << wdcount <<endl << Letras = << (chcount 1) << endl ;} Javier Cañas

14 El do do sentencia ; while (ch!= n ); do {sentencia ;.. sentencia; }while (numb <96); Diagrama de flujo Cuerpo del loop test v F Javier Cañas Ejemplo #include < iostream.h> void main ( ) {long dividendo, divisor; char ch; do {cout << Ingrese dividendo : ; cin >> dividendo ; cout<< Ingrese divisor: ;cin>> divisor; cout << cuociente es << dividendo /divisor; cout << \n otro? (s/n) : ;cin >>ch ; } while (ch!= n ); } Javier Cañas

15 El for Muchos algoritmos requieren iterar un número fijo y conocido de pasos. Por ejemplo el cálculo de: 1000 i = 1 x i Si bien el cálculo se puede hacer con while o do, resulta más cómodo tal como se verá, utilizar la sentencia for Javier Cañas El for Presentaremos el for vía ejemplos: a) for(j=0; j <15; j++) sentencia; b) for (j=0; j <15; j++) { sentencia; sentencia;... } no hay ; Javier Cañas

16 Diagrama de flujo del for Inicio Test F V Bloque del loop Expr. de incremento o decremento Javier Cañas Ejercicio Escribir un programa que genere la siguiente salida Javier Cañas

17 Solución # include < iostream.h > #include <iomanip.h > void main ( ) { int numb; for ( numb = 1 ; numb < = 10 ; numb ++ ) { cout << setw (4) << numb ; // 1ª columna int cubo = numb * numb * numb ; cout << setw (6) << cubo << endl ; } } int cubo sólo se conoce dentro del bloque {...} Javier Cañas Observación 1: variables definidas en el for for ( int j = 1 ; j < = 10 ; j ++ ) {... } Se observa que se puede definir una nueva variable dentro del for. Esto significa que es visible a partir de este punto, dentro y fuera del bloque Javier Cañas

18 Observación 2: múltiples inicializaciones for (j = 1, k=100 ; j < = 10 ; j++, k-- ) { se usan j y k dentro de este loop } En general puede existir una lista de variables, pero la condición de fin del loop involucra sólo un test Javier Cañas La Asignación como un operador En C++, la asignación es un operador y por lo tanto es posible de encontrar más de una vez en una expresión Por ejemplo X = Y = Z = 0 ; es una expresión válida y se puede utilizar en vez de: X=0; Y=0; Z=0; Como operador, tiene menor precedencia que los operadores relacionales Javier Cañas

19 Ejemplo de asignación como un operador El código: while (ch!= \r ) { ch = getche( );... Es posible compactar el código anterior while (( ch =getche( ))!= \r ) {loop hasta que se ingresa ENTER } Qué pasa: while (ch = getche ( )! = r )? Cómo funcionan las precedencias? Javier Cañas FIN Iteraciones y Decisiones 19