4 分岐処理と繰返し処理 ( 教科書 P.32) プログラムの基本的処理は三つある. (1) 順次処理 : 上から下に順番に処理する ぶんきそろ (2) 分岐処理 : 条件が揃えば, 処理する はんぷく (3) 反復処理 : 条件が揃うまで処理を繰り返す 全てのプログラムは (1) から (3) の

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1 4 分岐処理と繰返し処理 ( 教科書 P.32) プログラムの基本的処理は三つある. (1) 順次処理 : 上から下に順番に処理する ぶんきそろ (2) 分岐処理 : 条件が揃えば, 処理する はんぷく (3) 反復処理 : 条件が揃うまで処理を繰り返す 全てのプログラムは (1) から (3) の組み合わせで作れる. ここでは (2) と (3) について扱う. 4.1 分岐処理 if 文条件式が真のとき 内の処理が実行され, 偽のときは何もしない. if ( 条件式 ) 処理 条件式が真であり が無いときは下の 1 行だけ実行される. 偽のときは何もしない. if ( 条件式 ) 条件式の例を次に示す. 例 : if (number > 10 ) /* もし number > 10 ならば真 */ greater-than 記号, > は演算子と呼ばれ, 他にもいくつかある.( 教科書 p.33, 表 4-1.) 演算子 書式 意味 < a < b 書式と同じ <= a <= b 書式と同じ > a > b 書式と同じ >= a >= b 書式と同じ == a == b a と b は等しい!= a!= b a と b は等しくない && 式 1 && 式 2 式 1 と式 2 が共に真である 式 1 式 2 式 1 と式 2 のどちらかが真である!! 式 式が真なら偽, 式が偽なら真 真と偽には次の数値が割り当てられている. 2 進数の場合 : 偽は 0, 真は 進数の場合 : 偽は 0, 真は 0 以外. 条件式の代わりに変数も使用できる.( 下の二つは同じ動作をする.) if(flag) /* もし flag が 0 以外ならば真. */ if( flag!= 0 ) /*!=0 は 0 でないを意味する */

2 if 文を使った例題を示す. キーボードから 1 文字入力して, その文字コードを変数,moji に記憶する. 次に変数 moji と a の文字コードを比較する. もし両者が一致すれば,AAAAA, BBBBB および CCCCC を, そうでなければ,CCCCC を画面に表示する. プログラム 4-1 int moji; /* int 型変数 moji を宣言する */ moji = getchar(); /* キーボードから入力されたキーの文字コードを moji へ代入する */ if(moji =='a' ) /* moji と a の文字コードが等しいとき, の中の処理を行う */ printf("aaaaa n"); /* 画面に AAAAA を表示する */ printf("bbbbb n"); /* 画面に BBBBB を表示する */ /* if 文が成立しないとき, 次の処理を行う */ printf("ccccc n"); /* 画面に CCCCC を表示する */ /* 実行例 : a[enter] */ コンパイル リンクと実行の手順は次のとおり. >gcc -o p4_1 p4_1.c[enter] >./p4_1[enter] if-else と if-else if-else 文 if-else 文は条件式が真のとき 1 番目の が, 偽のときは 2 番目の が実行される. if ( 条件式 ) 処理 1 else 処理 2 if-else if-else 文は条件式 1 が真のとき 1 番目の が, 偽のときは条件式 2 が評価され, それが真のときは 2 番目の が, それが偽のときは 3 番目の が実行される. if ( 条件式 1) 処理 1 else if ( 条件式 2) 処理 2 else 処理 3

3 4.1.3 switch 文 変数が値 1 ならば処理 1 から break まで, 変数が値 2 ならば処理 2 から break まで,., いずれもなければ処理 d 以降が実行される. switch ( 変数 ) case 値 1: 処理 1 case 値 2: 処理 2 default: 処理 d; ここで例題を示す. まず x = 20,y = 5 の値にセットする. キーボードから,+, -, * ま たは / の何れか 1 文字を入力し, その文字コードは変数,moji に記録される. 次に文字コ ードに対応する行へ制御が移り, 計算が行われる. 最後に計算結果が画面に表示される. プログラム 4-3 int moji; /* int 型変数を 1 つ宣言する */ int x, y, z; /* int 型変数を 3 つ宣言する */ x = 20; /* 20 を int 型変数 x へ代入する */ y = 5; /* 5 を int 型変数 y へ代入する */ moji = getchar(); /* キーボードから入力されたキーの文字コードを moji へ代入する */ switch(moji) /* 文字コードに対応する行へ処理を移す */ case '+': /* + のときの処理 */ z = x + y; /* の外へ移る */ case '-': /* - のときの処理 */ z = x - y; /* の外へ制御が移る */ case '*': /* * のときの処理 */ z = x * y; /* の外へ制御が移る */ case '/': /* / のときの処理 */ z = x / y; /* の外へ制御が移る */ default: /* +,-,*,/ 以外のときの処理 */ z = 9999; printf("z = %d n", z); /* z の値を表示する /* 入力例 : +[Enter] */ */

4 case と default の文の最後はコロン,: であることに注意する. もし break 文がないと, 次の case 文も実行するので注意する. 4.2 繰り返し処理 while 文 条件式が真のとき 内の処理を繰り返し, 偽のときはそれをしない. while ( 条件式 ) 処理 例題を次に示す. まず i = 0 にする.i < 5 が成立する間, 内の処理を繰り返す, つまり i の値を表示して, その度に i を 1 ずつ増やし, それを表示する.i < 5 が不成立のときは画面 を改行する. プログラム 4-5 int i = 0; /* int 型変数 i を宣言して,0 をそれに代入する */ while(i<5) /* i<5 が真のとき 内の処理を繰り返す */ printf("%d", i); /* i の値を画面に表示する */ ++i; /* i=i+1 と同じ. つまり i+1 の値を i へ代入する */ printf(" n"); /* 改行する */ do-while 文 内の処理を一度実行したあと, 条件式が評価される. 条件式が真のとき 内の処理を 繰り返し, 偽のときは から外れる. do 処理 while ( 条件式 ) ( 注意 ) プログラム 4-7, 上から 9 行目, 中括弧 が消えている. 正しくは次のとおり. if ( num > 100 ) for 文前処理式は繰り返し処理の前に一度実行される. 条件式が真のとき 内を繰り返す. 繰返しのたびに後処理式が実行される. 条件式が偽のときは から外れる. for ( 前処理式 ; 条件式 ; 後処理式 ) 処理 が無いときは下の 1 行だけ実行される.

5 for ( 前処理式 ; 条件式 ; 後処理式 ) for 文の例題を示す. まず i = 0 にする.i < 10 が成立する間,for 文の下の 1 行を実行し, その度に i を 1 ずつ増加する. i < 10 が不成立になると, 画面を改行する. プログラム 4-8 int i; /* int 型変数を宣言する */ for(i = 0; i < 10; ++i) /* i=0 とし,i<10 が真のとき, 下の 1 行を実行する */ printf("%d", i); /* i の値を画面に表示する */ /* このとき for 文の ++i が実行される */ printf(" n"); /* 改行する */ 繰り変し処理における break と continue 内の処理は break と continue で制御できる. もし break あると, の外へ制御が移る ( 図 1 左 ). もし continue があると, 繰り返しの最初, 式 1 へ制御が移る. while(1) 式 2; while(1) continue; 式 2; 図 1 左は break 文の例, 右は continue 文の例. 両者の例題を次に示す. このプログラムは 1900 年から 2100 年のある年がうるう年か否かを示す. まず画面に入力を促すメッセージが表示される. 次にキーボードから年を入力する. 入力の年が 1900 年から 2100 年の範囲であれば, うるう年の判定のメッセージが表示される. もしその範囲でなければ, 再入力を促される.0 を入力すると, 処理は終了する.

6 プログラム 4-9 int year; /* int 型変数を宣言する, 年を扱う */ printf("input year between 1900 and 2100.(0 to quit) n"); /* メッセージの表示 */ while(1) /*while(1) は無限ループを意味する :(1) は常に偽である */ scanf("%d", &year); /* キーボードから年を入力する */ if(year == 0) /* もし year=0 ならば処理を終わる */ if((year < 1900) (year > 2100)) /* 入力した年が間違っている時の処理 */ printf("not between 1900 and n"); /* 入力範囲外の表示 */ continue; /* scanf へ制御が戻る */ if(((year%4 ==0) && (year%100!=0)) (year%400 == 0))/* 条件のチェック */ printf("%d is a leap year. n", year); /* うるう年の表示 */ else printf("%d is a comon year. n", year); /* 普通の年の表示 */ continue を使うと, 入力判定部分をループで回さなくてよいので, カウンタ用変数の使用を 避けられる. また記述が簡素化できることがある. 演習問題の補足 (7) 答えの素数が間違っている. 正しくは 2,3,5,7,