8.Структурное программирование.

Структурное программирование можно определить как программирование, ориентированное на обеспечение простоты написания и понимания программ людьми, а не компьютерами. Оно преследует следующие цели: писать программы минимальной сложности, заставить программиста мыслить ясно, облегчить восприятие программы. Для достижения этих целей структурная программа должна удовлетворять следующим основным требованиям.

Текст программы должен представлять собой композицию трех основных конструкций: последовательное соединение (следование), условное предложение (ветвление) и повторение (цикл).

Употребление операторов перехода типа GOTO следует избегать всюду, где это возможно (если ограничения по объему и времени выполнения не критичны, то везде). Наихудшим применением GOTO считается переход на оператор, расположенный выше (раньше) в тексте программы.

По возможности следует отказаться от использования оператора ELSE Он обычно не является необходимым, поскольку эквивалентен оператору IF (not <условие>) THEN. Конструкция ELSE нужна только в той редкой ситуации, когда конструкция THEN изменяет одну из переменных в условии.

Программа должна быть написана в приемлемом стиле, облегчающем её понимание и модификацию.

Каждый модуль должен иметь ровно один вход и один выход.

Программа представляет собой простое и ясное решение задачи.

8.1.Управляющие конструкции структурных программ.

Структурные программы составляются из трех основных строительных конструкций управления вычислительным процессом:

следование - обозначает последовательное выполнение действий;

ветвление - соответствует выбору одного из двух вариантов действий в зависимости от условия (значения предиката);

цикл с предусловием - определяет повторение действий до тех пор, пока не будет нарушено заданное условие, выполнение которого проверяется перед началом каждого повторения.

Помимо базовых могут использоваться еще три управляющие конструкции, которые легко реализуются на их основе:

выбор - обозначает выбор одного варианта действий из нескольких в зависимости от значения некоторой величины или условия;

цикл с постусловием - определяет повторение действий до тех пор, пока не будет выполнено некоторое условие, проверка которого осуществляется после каждого повторения;

цикл с заданным числом повторений (счетный цикл ) - определяет повторение действий указанное число раз.

Действия, являющиеся компонентами конструкций структурного программирования, представляют собой либо простые операторы используемого языка (например, операторы присваивания, ввода, вывода, вызова подпрограммы), либо фрагменты программ, являющиеся композицией основных управляющих конструкций.

Конструкции структурного программирования

8.2.Понятие стиля программирования и его характеристики.

Стиль программирования - это манера, в которой разработчик использует язык программирования при написании и оформлении текста программы. Хорошим считается стиль, облегчающий восприятие и понимание программы людьми. Стиль программирования характеризуется двумя основными показателями: ясностью программы и способом использования средств языка.

Следование принципу обеспечения ясности программы является основной предпосылкой для хорошего стиля программирования и требует при написании кода программы акцентирования внимания на простоте и понятности текста за счет игнорирования менее важных критериев, например, краткости или машинной эффективности. Для повышения ясности при написании программы необходимо придерживаться следующих основных правил.

Каждый объект программы должен иметь осмысленное, содержательное имя, определяющее его назначение.

Объекты программы не должны иметь похожие имена, например отличающиеся только регистром символов или один-двумя знаками. Нельзя также использовать в качестве имен ключевые слова языка и близкие к ним по написанию.

Следует избегать лишних промежуточных переменных.

Во избежание неоднозначности необходимо использовать скобки, поясняющие порядок выполнения операций.

Не следует размещать несколько операторов языка на одной строке.

Текст программы необходимо писать с использованием пропусков строк и отступов.

Текст программы должен быть прокомментирован во всех тех местах, где её понимание может быть затруднительным или смысл приведенного кода неочевиден. Комментарии должны содержать сведения, поясняющие код и отражающие цели выполнения тех или иных действий и последствия, к которым они приводят. Кроме того, рекомендуется использовать комментарии при объявлении объектов программы.

Следует придерживаться единого стиля при написании кода программы.

Если в практике применения языка программирования сложился более или менее определенный стиль оформления программ, то рекомендуется его использовать, если он не противоречит стандартам, принятым в организации или команде, в которой выполняется разработка.

Вторая важная характеристика стиля программирования определяется тем, как разработчик использует средства и возможности, предоставляемые языком программирования. Основная рекомендация относительно применения средств языка заключается в том, что необходимо изучить и понять все возможности языка и избегать тех из них, которые могут уменьшить ясность программы, в частности связанных с плохо продуманными или реализованными особенностями и зависящих от выполнения различных трюков.

9.Формальные средства представления управляющих процессов
в структурных программах.

9.1.Блок-схемы (структурные схемы) и их конструкции.

Для описания программ с помощью блок-схем используются следующие основные конструкции.

Основные конструкции для формирования блок-схем

1) Блок «Оригинатор / терминатор». Используется для обозначения начала и окончания структурной схемы. Каждая схема должна начинаться и завершаться этой конструкцией.

2) Блок «Процесс». Применяется для обозначения одного или нескольких действий, обеспечивающих изменение (обработку) данных, их формы представления или месторасположения. Для улучшения наглядности схемы несколько таких блоков могут быть объединены в один.

3) Блок «Решение». Используется для представления операции передачи управления в соответствии с заданным условием. Для каждого такого блока должны быть заданы собственно условие (вопрос), определяющее схему дальнейшего развития вычислительного процесса, а также возможные результаты проверки этого условия (ответы), соответствующие вариантам передачи управления.

4) Блок «Ввод / вывод». Применяется для обозначения операций, связанных с вводом или выводом данных. Отдельным логическим устройствам или функциям обмена данными должны соответствовать отдельные блоки. В каждом блоке указывается выполняемая операция, вид устройства или файла, а также тип участвующих в обмене данных.

5)–6) Блоки «Предопределенный процесс». Используются для обозначения вызовов подпрограмм. Блок с горизонтальной линией предназначен для описания обращений к подпрограммам, которые были специально разработаны для программы и которые представлены в документации своей структурной схемой. Блок с вертикальными линиями обозначает вызов внешних по отношению к программе подпрограмм, например входящих в состав окружения операционной системы.

7) Блок «Соединитель». Применяется в том случае, когда из-за большого размера необходимо разделить структурную схему на несколько частей, размещенных на отдельных листах бумаги. В этом случае в конце одного листа ставится данный блок, в который входит соединительная линия, а в начале следующего листа используется такой же блок, из которого соединительная линия выходит.

8) Блок «Комментарий». Позволяет включить в схему необходимые пояснения к тем или иным блокам. Большое количество подобных блоков может снизить наглядность структурной схемы.

Недостаток блок-схем относительно требований структурного программирования состоит в том, что они позволяют использовать в схемах неструктурные способы передачи управления, примером которых в программе является досрочный выход из цикла или применение оператора безусловного перехода типа GOTO.

9.2.Flow-формы (потоковые диаграммы).

Flow-формы представляют собой графическую нотацию, предназначенную для описания структурных программ с помощью вложенных друг в друга конструкций, устраняющих необходимость использования линий передачи управления и, тем самым, возможность представления неструктурных переходов в программе. Каждый элемент формы соответствует одной управляющей конструкции и изображается в форме прямоугольника, который может являться составляющей другого элемента и, в свою очередь, включать в себя некоторые другие части формы. Исходный прямоугольник, заключающий в себе всю форму, символизирует описываемую программу. Каждый элемент формы содержит текст на естественном или формальном языке, определяющий назначение этого элемента. Ниже приведены основные конструкции Flow-форм, применяемые при описании программ.

Основные конструкции Flow-форм

9.3.Схемы (диаграммы) Насси-Шнейдермана.

Схемы Насси-Шнайдермана являются развитием Flow-форм. Их основное отличие состоит в том, что в блоках, представляющих ветвление и выбор, для изображения условий применяются треугольники, что позволяет достичь большей наглядности при описании программы. Основные конструкции диаграмм Насси-Шнайдермана приведены ниже.

Основные конструкции диаграмм Насси-Шнайдермана

Достоинством Flow-форм и диаграмм Насси-Шнайдермана является то, что они позволяют достаточно наглядно изобразить вложенность конструкций. Общий недостаток этих графических схем заключается в сложности описания с их помощью больших программ ввиду громоздкости используемых для этого конструкций.

10.Объектно-ориентированный подход к программированию.

10.1.Основные концепции и принципы объектно-ориентированного подхода к программированию.

Сущность объектного подхода заключается в преимущественном использовании декомпозиции объектов для описания и построения ПО. При этом функции такой программной системы выражаются через операции над объектами разных уровней иерархии, т.е. их декомпозиция существенно зависит от декомпозиции объектов. Под объектно-ориентированным подходом подразумевается объектный подход с ориентацией на описание объектов предметной области и построением их моделей, в котором в основном используются активные объекты, т. е. объекты, включающие программные части, способные находиться в процессе выполнения. Объектно-ориентированный подход к разработке ПО включает в себя три основных этапа:

Объектно-ориентированный анализ. Создается объектно-ориентированная модель предметной области программной системы, в которой модельные объекты представляют реальные или концептуальные объекты-сущности, а также определяются выполняемые над ними операции.

Объектно-ориентированное проектирование. Разрабатывается объектно-ориентированная модель ПО (системная архитектура) с учетом имеющихся требований, в которой определение всех объектов подчинено решению конкретной задачи.

Объектно-ориентированное программирование. Реализуется архитектура (модель) системы с помощью объектно-ориентированного языка программирования.

Объектно-ориентированное представление и декомпозиция программной системы основываются на принципах абстрагирования, инкапсуляции, модульности и иерархической организации. Абстрагирование сводится к формированию абстракций. Каждая абстракция фиксирует основные характеристики некоторого объекта, которые отличают его от других видов объектов и обеспечивают ясные понятийные границы. Абстракция концентрирует внимание на внешнем представлении объекта и позволяет отделить основное в поведении объекта от его реализации. Инкапсуляция содержит и скрывает реализацию объекта, которая обеспечивает его поведение. Инкапсуляция достигается с помощью информационной закрытости. Обычно скрывается структура объектов и детали их реализации. Модульность определяет способность системы подвергаться декомпозиции на ряд сильно связанных и слабо сцепленных модулей. Модули служат физическими контейнерами, в которых объявляются компоненты программной системы. Модульность определяет способ группировки логически связанных абстракций. Иерархическая организация предназначена для формирования из абстракций иерархической структуры. Иерархическая организация задает размещение абстракций на различных уровнях описания системы. Двумя важными инструментами иерархической организации в ООП являются: выделение отношений «общее-частное» и отношений «целое-часть». Чаще всего иерархия «общее-частное» строится с помощью наследования. Иерархия «целое-часть» базируется на отношении агрегации.

10.2.Объектно-ориентированный подход к программированию: понятие объекта и его характеристики, связи между объектами.

Объект - это конкретное представление абстракции. Класс определяет структуру и поведение похожих/подобных объектов, т.е. описывает их абстракцию. Объект обладает индивидуальностью, состоянием и поведением. Индивидуальность - это характеристика объекта, которая отличает его от всех других объектов. Состояние объекта представляет собой перечень всех его свойств/атрибутов и текущие значения каждого из них. Поведение характеризует то, как объект воздействует на другие объекты (или подвергается воздействию) в терминах изменений его состояния и передачи сообщений. Поведение объекта зависит от его состояния и набора соответствующих ему операций. Операция представляет услугу, которую объект предлагает для использования. Возможны пять типов операций над объектом: модификатор - изменяет состояние объекта; селектор - предоставляет доступ к состоянию, но не изменяет его; итератор - обеспечивает доступ к содержанию объекта по частям, в строго определенном порядке; конструктор - создает объект и инициализирует его состояние; деструктор - разрушает объект и освобождает занимаемые им ресурсы. Выполнение операции обеспечивает обработку соответствующего сообщения , которое может быть отправлено данному объекту. Средством реализации операций являются подпрограммы (методы). Таким образом, сообщение представляет собой вызов некоторой подпрограммы, реализующей одну из операций, присущих объекту. Набор подпрограмм, реализующих операции объекта, называется его протоколом или интерфейсом (сообщений ).

Взаимодействие объектов зависит от отношений между ними, которые основываются на взаимной информации о разрешенных операциях и ожидаемом поведении. Наиболее значимы два вида отношений между объектами: связи и агрегация. Связь - это физическое или понятийное соединение между объектами. Связь обозначает соединение, с помощью которого объект-клиент вызывает операции объекта-поставщика (передает ему сообщения) или один объект перемещает данные к другому объекту. Различают четыре формы видимости между объектами: объект-поставщик глобален для клиента, объект-поставщик является параметром операции клиента, объект-поставщик является частью объекта-клиента, объект-поставщик является локально объявленным объектом в операции клиента. Агрегация представляет отношения объектов в иерархии «целое-часть» и обеспечивает возможность перемещения от целого (агрегата) к его частям (свойствам). Объект, являющийся частью (свойством) другого объекта (агрегата), имеет связь со своим агрегатом. Через эту связь агрегат может посылать ему сообщения. Агрегация может обозначать физическое вхождение одного объекта в другой, но не обязательно.

10.3.Объектно-ориентированный подход к программированию: понятие класса и его характеристики, отношения между классами.

Класс - описание множества объектов, которые разделяют одинаковые свойства, операции, отношения и семантику. Любой объект - просто экземпляр класса. В классе выделяют внешнее представление (интерфейс) и внутреннее устройство (реализацию). Интерфейс описывает возможности (услуги) класса, т.е. представляет внешней среде абстракцию класса, его «видимый» облик. Интерфейс состоит из объявлений операций, поддерживаемых экземплярами класса, объявлений типов, переменных, констант и исключительных ситуаций, уточняющих абстракцию, которую выражает класс. Интерфейс может быть разделен на три части: открытую или публичную (public ), объявления которой доступны всем клиентам; защищенную (protected ), объявления которой доступны только самому классу, его подклассам и друзьям; закрытую или приватную (private ), объявления которой доступны только самому классу и его друзьям. Состояние объекта задается в его классе через определения констант или переменных, размещенных в его защищенной или закрытой части. Тем самым они скрыты (инкапсулированы) и их изменения не влияют на клиентов. Реализация класса отражает особенности его поведения. Она включает детальное описание (реализацию) всех операций, определенных в интерфейсе класса.

Абстракции каждой предметной области находятся между собой в различных отношениях, в результате чего формируется структура классов системы. Существует четыре основных типа отношений между классами: ассоциация - фиксирует структурные отношения, т.е. связи между экземплярами классов; зависимость - отображает влияние одного класса на другой; обобщение-специализация - отношения «общее-частное»; целое-часть - отношения агрегации/включения. Для выражения этих типов отношений большинство объектно-ориентированных языков поддерживает разные комбинации следующих видов отношений: ассоциация, наследование, агрегация, зависимость, конкретизация, метакласс, реализация. Ассоциация обозначает семантическую (смысловую) двустороннюю связь между классами. Она является наиболее общим и неопределенным отношением, поскольку не указывает направление и точную реализацию отношения. Наследование - отношение, при котором один класс разделяет структуру и поведение, определенные в другом (одиночное наследование) или в нескольких других классах (множественное наследование). Наследование представляет собой разновидность отношения обобщение-специализация. С наследование связано понятие полиморфизма. Полиморфизм - это возможность с помощью одного имени обозначать операции из различных классов, но относящиеся к одному суперклассу. Вызов обслуживания по полиморфному имени приводит к исполнению одной операции из некоторого набора, соответствующего иерархии наследования классов. Отношения агрегации между классами аналогичны таковым между объектами. Зависимость - отношение, которое показывает, что изменение в одном классе (независимом) может влиять на другой класс (зависимый), который использует его. Зависимость позволяет уточнить, какая абстракция является клиентом, а какая - поставщиком определенной услуги. Конкретизация - процесс наполнения или настройки шаблона (обобщенного или параметризованного класса) с целью получения класса, от которого возможно создание экземпляров. Конкретизация выражает другую разновидность отношения обобщение-специализация. Метакласс - класс классов, т.е. класс, экземпляры которого представляют собой классы. Реализация - отношение, при котором класс-приемник обеспечивает свою собственную реализацию интерфейса другого класса-источника.

11.Защитное программирование.

11.1.Понятие корректной и надежной программы. Основные концепции разработки надежных программ. Понятие защитного программирования.

Программа является корректной , если она удовлетворяет внешним спецификациям, т.е. выдает ожидаемые ответы на определенные комбинации значений входных данных. Программа является надежной , если она корректна, приемлемо реагирует на неточные входные данные и удовлетворительно функционирует в необычных условиях.

В процессе создания программы разработчики стараются предвидеть все возможные ситуации и написать программу так, чтобы она реагировала на них вполне удовлетворительно. Многие принципы и методы разработки ПО (например, структурное и модульное программирование, абстрактные типы данных и инкапсуляция и др.) в той или иной степени преследуют цели создания надежных программ, т.е. ориентированы на то, чтобы снизить вероятность появления ошибок в готовой программе и минимизировать их влияние. Поскольку в общем случае невозможно разработать программу, которая была бы абсолютно надежной и не содержала бы ошибок, то необходимым процессом является проверка корректности и надежности программы. Она включает в себя просмотр проектной документации и текста программы, анализ текста программы на предмет наличия ошибок и тестирование. Найденные по результатам проверки ошибки должны быть устранены, после чего она должны быть частично или полностью выполнена повторно.

В связи с тем, что в процессе разработки программы обычно невозможно избежать всех ошибок, целесообразно включить в создаваемое программное обеспечение средства их обнаружения. Это позволяет минимизировать как влияние ошибки на работу программы, так и последующие затруднения для человека, которому придется извлекать информацию об этой ошибке, находить её место и исправлять. После обнаружения ошибки либо она сама, либо её последствия должны быть исправлены программой, для чего могут использоваться различные методы. Таким образом, использование соответствующих методов и средств позволяет обеспечить функционирование программной системы при наличии в ней ошибок.

Программирование, при котором применяются специальные приемы предупреждения, раннего обнаружения и нейтрализации ошибок, называется защитным или программированием с защитой от ошибок . Эти приемы концентрируются на защите программ и их составляющих от неправильных входных данных, а также способах выявления, изоляции и обработки ошибок.

11.2.Виды ошибок, связанных с исходными данными, и способы защиты от них.

Выделяют следующие виды ошибок, связанных с исходными данными:

Ошибки передачи - вызываются аппаратными средствами, которые, например вследствие неисправности, могут искажать данные. Такие ошибки обычно контролируются аппаратно.

Ошибки преобразования - возникают из-за того, что программа неверно преобразует данные из входного формата во внутренний рабочий. Для защиты от таких ошибок полученные в результате ввода данные обычно сразу демонстрируются пользователю (так называемый «эхо-вывод»). При этом сначала осуществляется преобразование во внутренний формат, а затем обратно. Однако предотвратить все ошибки преобразования, как правило, довольно сложно. Поэтому следует использовать другие методы защитного программирования, а также тщательно прорабатывать и тестировать соответствующие фрагменты программы.

Ошибки перезаписи - обусловлены тем, что пользователь ошибается при вводе данных, например, вводит лишний или другой символ. Подобные ошибки можно обнаружить и устранить при использовании избыточных данных, например контрольных сумм, и специальных ограничений на значения и формат входных данных, например интервалов допустимых значений. Следует проверять вводимые данные в соответствии с установленными ограничениями и при наличии ошибки либо автоматически корректировать их, либо запрашивать у пользователя новые значения.

Ошибки данных - вызваны тем, что пользователь вводит неверные данные. Такие ошибки обычно может обнаружить только пользователь, поэтому имеет смысл в процессе ввода демонстрировать ему введенные данные и запрашивать подтверждение на выполнение дальнейших операций, особенно в случаях, когда исправить в дальнейшем неверные сведения будет невозможно.

11.3.Основные способы предупреждения ошибок.

Основные концепции предупреждения возникновения ошибок в работающей программе включают в себя:

проверку правильности входных данных и операций ввода-вывода;

проверку допустимости промежуточных результатов;

предотвращение накопления погрешностей.

Эти идеи направлены на контроль правильности исходных или промежуточных данных программы. Неверные данные могут появиться как в результате внутренней ошибки, например ошибки устройств ввода-вывода или ПО, так и в результате внешней ошибки, например ошибки пользователя или взаимодействующей программы.

Один из методов защитного программирования состоит в изоляции ошибок, которые могут возникнуть в связи с неверными входными данными. С этой целью может быть разработан специализированный программный интерфейс (например, набор подпрограмм, обрабатывающих входные данные), используемый в качестве своеобразной «защитной» оболочки для остальной части кода. Проверка корректности данных и обработка соответствующих ошибок осуществляется на уровне этого интерфейса и пропущенные через него данные в дальнейшем считаются безопасными. Тот же подход применим и на уровне отдельного модуля или класса. Открытые подпрограммы модуля или класса предполагают, что данные могут содержать ошибки и отвечают за их проверку и исправление. Если данные были проверены открытыми методами, закрытые методы могут обрабатывать их как безопасные.

Проверка промежуточных результатов позволяет снизить вероятность позднего проявления не только ошибок неверно определенных данных, но и некоторых ошибок, допущенных на этапе проектирования и кодирования. Для организации такой проверки необходимо в программе использовать переменные, для которых существуют ограничения любого вида, например, связанные с особенностями предметной области. При этом следует учитывать то обстоятельство, что любые дополнительные операции требуют использования дополнительных ресурсов (например, времени или памяти) и могут также содержать ошибки. Поэтому проверку промежуточных результатов целесообразно выполнять только в тех случаях, когда это не сложно и действительно позволяет обнаружить ошибки. Например:

значение входного параметра подпрограммы лежит в заданном числовом интервале или совпадает с одним из предопределенных значений;

индекс элемента массива находится в допустимых пределах;

значение переменной, определяющей количество итераций цикла, не отрицательно;

требуемый файл существует или его удалось открыть для чтения/записи;

указатель файла находится в начале или конце и т.д.

Чтобы снизить погрешности результатов вычислений рекомендуется:

избегать вычитания близких чисел (машинный ноль);

избегать деления больших чисел на малые;

начинать сложение длинной последовательности чисел с тех, которые имеют меньшее по модулю значение;

не использовать условие равенства вещественных чисел;

стремиться по возможности уменьшать количество операций;

применять методы с известными оценками погрешностей;

информационнойКонспект

Схем технологических процессов. Технология автоматизированной обработки информации строится на следующих принципах... цикла информационной системы Понятие жизненного цикла является одним из базовых понятий методологии про­ектирования информационных ...

Министерство образования Российской федерации

Якутский государственный университет

Институт математики и информатики

Кафедра информационных технологий

Основные управляющие конструкции

Якутск 2011

1. Построение программ 5

1.1. Алфавит языка 5

1.2. Имена и зарезервированные слова 5

1.3. Общая структура программ 6

1.4. Комментарии 6

1.5. Константы и переменные 6

1.6. Оператор простого присваивания 7

1.7. Операторы ввода и вывода данных 8

Если за символом процента (%) следует символ, который не является символом управления форматом, этот символ и все следующие символы рассматриваются как обычная последовательность символов, т.е. последовательность символов, которая должна совпадать с вводом. 10

2. Базовые стандартные типы 11

2.1. Целый тип данных 11

2.2. Вещественный тип 12

2.3. Стандартные математические функции 12

RAND_MAX=32677. 13

3. Программы линейной структуры 14

3.1. Арифметические выражения 14

3.2. Примеры программ линейной структуры 14

4. Программы с ветвлением 18

4.1. Логический тип данных 18

4.2. Логическое выражение 18

4.3. Условный оператор 19

4.4. Оператор выбора 24

5. Программы циклической структуры 26

5.1. Оператор цикла с предусловием while 26

5.2. Оператор цикла с постусловием do .. while 27

5.3. Оператор цикла с параметром for 28

4.4. Оператор перехода 30

5.4. Операторы передачи управления 30

5.5. Вложенные циклы 31

5.6. Вычисление сумм 31

Практикум на ЭВМ 35

Линейные алгоритмы 35

1. Задания для решения на компьютере 35

2. Задания для самостоятельной работы 35

Алгоритмы с ветвлением 39

1. Задания для решения на компьютере 39

2. Задания для самостоятельной работы 40

Программы с циклами 45

1. Задания для решения на компьютере 45

2. Задания для самостоятельной работы 45

Приложение 50

Основные операции языка С++ 50

1. Построение программ

1.1. Алфавит языка

Как и любой язык программирования, C/C++ имеет свой алфавит – набор символов, разрешенных к использованию и воспринимаемых компилятором. В алфавит языка входят:

Латинские строчные и прописные буквы:

A, B, C,…, Z и a, b, c,…,z.

Цифры от 0 до 9.

Специальные символы, участвующие в построении конструкций языка:

+ - * / = < > . , () : ; ^ @ { } $ # ‘ ? % !

1.2. Имена и зарезервированные слова

Текст программы записывается при помощи латинских букв, цифр и знаков. Буквы допускаются прописные и строчные. Особую роль в тексте программы имеют имена и зарезервированные слова.

Имена применяют для обозначения переменных, констант и других объектов, определенных в программе. Имя может состоять из любого количества букв или цифр, но должно начинаться с буквы. В имя можно включать знак подчеркивания. Прописные и строчные буквы различаются. Программу легче понять, если имена подбираются так, чтобы в них отражался смысл обозначаемых данных. Например, сумму чисел обозначают через S или summa, максимальное значение max и т.п.

C/C++ имеет большое количество зарезервированных (ключевых) слов. Эти слова не могут быть использованы в качестве идентификаторов (имен) в программе.

Список ключевых слов таков:

reinterpret_cast

И наконец, вернемся к задаче, сформулированной в начале лекции. Мы хотим создать программу, которую можно было бы использовать для отправки писем (или просто для их генерации) с приглашениями на различные мероприятия множеству пользователей. В предыдущей лекции уже рассматривался подобный случай. Сейчас мы вынесем всю информацию о людях и событиях в отдельный файл data.php и напишем программу, не зависящую (ну, может, совсем чуть-чуть зависящую) от этой информации и ее структуры. В этом случае для того, чтобы, например, расширить список адресатов, не нужно будет изменять скрипт , генерирующий приглашения. Кроме того, можно будет использовать информацию о людях и событиях в других скриптах. В самом скрипте, генерирующем приглашения letters.php , мы использовали условные операторы , циклы, require и другие изученные ранее конструкции.

"день открытых дверей", "o" => "открытие выставки", "p" => "бал выпускников"); // имеющаяся информация о людях // (имя и электронный адрес) $people = array("ivan" => array("name" => "Иван Иванович", "email"=>"user_ivan@сайт"), "pit" => array("name" => "Петр Петрович", "email" => "user_petr@сайт"), "semen" => array("name" => "Семен Семенович")); // кто куда приглашается $who_where["ivan"] = "o" ; // Иван – на выставку $who_where["pit"] = "p"; // Петр – на бал $who_where["semen"] = "f"; // Семен – на день открытых дверей?> Листинг 3.12. data.php

$man_info){ // для каждого человека делаем следующее: $event_key = $who_where[$key]; // получаем событие, // на которое он приглашается if ($event_key<>""){ foreach($man_info as $key1 => $info){ // получаем имя и email // конкретного человека if ($key1=="name") $str = "Уважаемый (ая), $info"; if ($key1=="email") $email = $info; } // составляем приглашение $str .= "
Приглашаем Вас на ". $events[$event_key]; switch ($event_key){ // в зависимости от события // добавляем какую-нибудь строчку case "f": $str .= "
Подтвердите Ваше участие по телефону!"; break; case "o": $str .= "
Приходите за 15 минут до открытия!"; break; case "p": $str .= "
Не забудьте подарок:-)"; break; } $str .= "
" . SIGN . "

---

"; // добавляем подпись echo $str; // выводим приглашение на экран /* если у вас настроена отправка почты с помощью PHP, то письмо можно отправить командой mail($email,"Letter",$str); */ } } ?> Листинг 3.13. letters.php

Здравствуйте уважаемые начинающие программисты.

Вам уже наверное понятно из предыдущих статей, что программа состоит из выражений, строк, чисел, операторов, функций, которые выполняются в определённой последовательности.

Порядок выполнения программы задаёт программист, и применяет он для этого управляющие конструкции языка . То есть управляющая конструкция — это команда на тот, или иной порядок выполнения программы.

Прежде чем перейти к описанию управляющих конструкций, должен предупредить, что Вы увидите много знакомых названий, так как конструкцией могут быть операторы, функции, циклы, которые мы уже рассмотрели в предыдущих статьях.

Конструкции (возможны определения — инструкция, команда) могут быть как одно-строчными, так и составными, то есть собранными в блок. Блок тоже является отдельной конструкцией, последовательно выполняющей конструкции в ней заключённые.

Всего в PHP существует шесть основных групп управляющих конструкций. Это:

1. Условные операторы.
2. Циклы.
3. Конструкции выбора.
4. Конструкции объявления.
5. Конструкции возврата значений.
6. Конструкции включений.

Давайте рассмотрим их подробно, и все по порядку.

Условные операторы

Мы уже познакомились с условным операторами if, else, elseif в статье «Операторы php», так что сейчас, рассматривая их как управляющие конструкции, у нас получиться повторение пройденного, что как известно, никогда лишним не бывает.

Условные операторы — это самые часто-применяемые конструкции, не только в языке php, но и во всех алгоритмических языках программирования.

Пример одно-строчной конструкции if

if ($next == 0 )
{
echo "Это конструкция языка программирования";
}
?>

В этом примере конструкции if заданно условие: переменная $next должна быть равна нулю. Если это условие соответствует истине, то echo выполнится. Если нет — то откроется пустая страница.

Следующим будет пример составной конструкции.

$next = 0 ;
if ($next == 0 )
{
echo $vegetables ." Овощи
";
echo $fruit. " Фрукты
";
echo $berries. " Ягоды
";
}
?>

Здесь так же переменной $next присвоено значение 0 , и конструкция if , проверив его, выполняет блок конструкций echo .

Обратите внимание, что для переноса строки в php применяется, знакомый нам из html, тег
. В дальнейшем мы ещё не раз встретим html теги, применяемые в php коде.

И ещё отмечу, что отступы в php значения не имеют, и применяются только улучшения читабельности кода.

В предыдущем примере, мы рассмотрели вариант, когда инструкция выполняется, если верно заданное условие.

Теперь представьте, что нам нужно исполнить какой либо оператор не только когда условие конструкции if верно, но и тогда когда условие не верно.

В этом случае применяется конструкция else

$next = 1 ;
if ($next == 0 )
{
echo $vegetables . "Овощи";
}
else
{
echo $fruit . "Фрукты";
}
?>

В этом случае открывается не пустая страница, а запись «Фрукты».

Конструкция elseif

Эта конструкция ещё более расширяет возможности конструкций if и else . Представьте, что у нас более двух операторов, один из которых должен быть выполнен.

В таком случае, к предыдущим конструкциям, добавляется конструкция elseif .

$next = 0 ;
if ($next == 0 )
{
echo $vegetables . "Овощи";
}
elseif ($next == 0 )
{
echo $fruit . "Фрукты";
}
else
{
echo $berries . "Ягоды";
}
?>

Теоретически, количество elseif не ограниченно. И сколько бы их не было, программа будет проверять каждую, пока не найдёт верный вариант, то есть true .

Конструкции выбора

Очень часто, при большом количестве операторов, применение конструкции elseif , становится не удобным из-за большого объёма кода.

В таком случае на помощь приходит конструкция switch-case , можно переключатель switch

Конструкция switch-case , по своему действию схожа с конструкцией if-else , но в отличие от последней позволяет получать в качестве результата более двух вариантов.

Тело конструкции заключается в фигурные скобки, и для каждого значения, которое нужно обработать, применяется оператор case , заканчивающийся двоеточием, и завершающий оператор break .

$next= "Фрукты";
switch ($next) {
case "Овощи":
echo "Картофель";
break ;
case "Фрукты":
echo "Яблоки";
break ;
case "Ягоды":
echo "Вишня";
break ;
}
//Выводится Яблоки

В этом примере сначала будет обработано условие, затем найден оператор case со значением подходящим к этому условию, и только после этого конструкция switch начнёт выполняться.

Для значений не указанных в задании, в конструкции switch-case , применяется оператор default .

$next= "Грибы";
switch ($next) {
case "Овощи":
echo "Картофель";
break ;
case "Фрукты":
echo "Яблоки";
break ;
case "Ягоды":
echo "Вишня";
break ;
default :
echo "Шампиньоны";
}
//Выводится шампиньоны
?>

Если опустить оператор break , то программа обработает и выведет на экран все значения конструкции switch-case

$next= "Овощи";
switch ($next) {
case "Овощи":
echo "Картофель";
case "Фрукты":
echo "Яблоки";
case "Ягоды":
echo "Вишня";
default :
echo "Шампиньоны";
}
/* Выводится
Картофель
Яблоки
Вишня
Шампиньоны */
?>

Ещё одной особенностью конструкции switch-case , является возможность объединения нескольких вариантов в одно выражение.

$next= "Клён";
switch ($next) {
case "Овощи":
case "Фрукты":
case "Ягоды":
echo "Картофель
Яблоки
Вишня";
break ;
case "Клён":
case "Дуб":
case "Ель":
echo "Лес";
break ;
default :
echo "Шампиньоны";
}
// Выводится Лес
?>

Циклы, или конструкции повторения.

Циклы предназначаются для многократного (в отличие от конструкции if ) выполнения операторов составляющих тело конструкции.

Процесс выполнения цикла, называется итерацией (iteration — повтор).

В php существует три вида циклов:

1. while и do-while — циклы с не определённым числом итераций.
2. for — цикл с заранее известным числом итераций.
3. foreach — цикл обработки (перебора) массива.

Конструкция while

Пример простейшего цикла с одним оператором, обычно их бывает больше.

$next = 1 ;
while ($next <= 8 )
{
echo $next. "
" ;
$next++;
}
//Выводит числа от 1 до 8. Тег
располагает их столбиком
?>

Подробно рассмотрим, что тут происходит, то есть как работает данная программа.

В первой строке объявляется переменная $next , которой присваивается значение единица. Присваивание значения, называется инициализацией переменной.

Во второй строке программа проверяет условие while ($next <= 8) , которое будет являться истиной (true).

В третьей строке выполняется первый цикл, так как единица меньше 8, и это подходит под определение true

В четвёртой, переменой, являющейся в этом случае оператором, присваивается оператор инкремента (++ ), увеличивающий каждое последующее значение оператора $next на единицу.

И программа будет обрабатывать, и выводить на экран каждое, следующее за единицей, целое число, пока не дойдёт до 9. И так как 9 окажется false , то цикл завершиться.

Конструкция do-while отличается тем, что условие цикла проверяется не до, а после итерации.

В результате, до завершения цикла, обязательно выполнится одна итерация, являющаяся false

$next = 1 ;
do
{
echo $next;
}
while ($next++ <= 8 );
//Выводит числа от 1 до 9 в одну строку.
?>

Как видите, хоть 9 и является false , однако очередная итерация всё же выполнилась, после чего программа проверила условие и цикл завершился.

Конструкция for , или цикл со счётчиком, по своей работе похож на цикл while , но имеет более компактную форму записи.

Применяется его лучше тогда, когда число итераций известно до начала цикла, и с помощью него, можно выполнять действия более сложные, чем простая переборка значений счетчика.

В следующем примере напишем оглавление к небольшой книге.

for ($next = 1 ; $next < 5 ; $next++)
{
echo "- Страница" . $next . "
";
}
/*Выводит
-Страница 1
-Страница 2
-Страница 3
-Страница 4
-Страница 5 */
?>

Рассмотрим подробно три выражения записанных в условии (круглые скобки) цикла.

$next = 1; — переменная счётчик, начинающая отсчёт с единицы.
$next < 5; — определяет продолжительность цикла.
$next++ — определяет шаг изменения значения счётчика. В нашем случае равно единице.

Выражения разделяются между собой точкой с запятой. Можно в одно выражение поместить несколько команд и разделить их запятыми. Тогда то же оглавление можно сделать немного по другому

for ($next=1 , $nev=1 , $page= "-Страницa"; $next<= 5 ; $nev++, $next=$nev)
{
$page=$page . "-";
echo $page, $next . "
";
}
/*Выводит
-Страницa-1
-Страницa--2
-Страницa---3
-Страницa----4
-Страницa-----5 */
?>

Ещё одной особенностью for является возможность обходиться без конструкции echo .

Правда такой вариант не особо приветствуется, так как несколько затрудняет читабельность кода, из за своей необычности, но всё же имеет право на существование.

В нём в условие цикла вводиться конструкция print

for ($next= 1 ; $next<= 5 ; print $next, print "
" , $next++);
/*Выводит
1
2
3
4
5 */
?>

Конструкцию echo , в условие for , вводить нельзя.

У всех вышеприведённых конструкций, кроме do-while , имеется альтернативная форма записи — без фигурных скобок.

В этом случае строка с конструкцией и условием заканчивается двоеточием, а весь блок закрывается конструкцией end , продолжением которой является конструкция к которой она применяется: endif , endwhile , и так далее.

$next = 1 ;
while ($next <= 10 ):
echo $next;
$next++;
endwhile ;
?>

Конструкция foreach — это специальный тип цикла, предназначенный только для перебора массива.

$next[ "помидор"] = "Красный";
$next[ "яблоко"] = "Зелёное";
$next[ "виноград"] = "Сладкий";
$next[ "гриб"] = "Белый";
foreach ($next as $key => $value)
{
echo "$value $key
";
}
/*Выводит
Красный помидор
Зелёное яблоко
Сладкий виноград
Белый гриб */
?>

Для немедленного выхода из цикла, при необходимости, существует конструкция break . После её выполнения, управление передаётся к выражению, следующему после цикла.

$next= 0 ;
while ($next++< 10 )
{
if ($next== 7 ) break;
echo "$next
";
}
/*Выводит
1
2
3
4
5
6 */
?>

Как видите, на седьмой итерации цикл прервался.

Конструкция continue , в отличие от break , прерывает только текущую итерацию, и переходит к следующей.

$next= 0 ;
while ($next++< 5 )
{
if ($next== 3 ) continue ;
echo "$next
";
}
/*Выводит
1
2
4
5 */
?>

Как видите итерация 3 отсутствует, так как была прервана конструкцией continue

Конструкции объявления

Конструкции объявления в php представлены двумя элементами. Это конструкции declare и typeset .

По сути они абсолютно идентичны, и с одинаковым успехом можно применять как одну так и другую, для получения одного и того же результата.

Для удобства понимания кода, в основном используется конструкция declare . Применяется она для того чтобы установить команды (директивы) на выполнение блока.

В настоящее время распознаётся две директивы — это ticks и encoding

Директива ticks задаёт число тиков

declare (ticks= 1 );

register_tick_function("tick_handler");

// Функция, будет исполняться при каждом тике
?>

Директива encoding применяется для указания кодировки всего скрипта.

declare (encoding= "UFT-8");
?>

Конструкции включений

Конструкции включений применяются для ввода в программу отдельных скриптов и файлов. Благодаря им, программу можно собрать из готового материала.

Так же конструкции включений применяются для уменьшения объёма кода скрипта, когда нужно ввести в код некий текст. Тогда в программу вводится файл txt.

Правда в таком случае возникает угроза безопасности скрипта, и для её решения вместе с txt файлом необходимо ввести в программу константу, а в подключаемых файлах проверять её существование.

Всего в php существует 4 типа конструкций включения, и все они принимают только один аргумент — путь к файлу:

include — подключает файл к программе, при его отсутствии выдаёт предупреждение;
require — подключает файл к программе, при его отсутствии прекращает работу скрипта;
include_once — допускает только одноразовое включение подключённого файла, а при его отсутствии выдает предупреждение;
require_once — допускает только одноразовое включение подключённого файла, а при его отсутствии прекращает работу скрипта;

Конструкции include_once и require_once удобны тем, что исключают путаницу при вложенных включениях, когда есть возможность повторного включения файлов, содержащих объявления функций.

Неужели не осталось вопросов?

Перемена

Только у нас слово «угу» является синонимом к словам «пожалуйста», «спасибо», «добрый день», «не за что» и «извините», а слово «давай» в большинстве случаев заменяет «до свидания».

Никакую любовь не ждешь так, как автобус в -30°.

Синтаксис языка Transact SQL включает в себя два основных вида управляющих структур. Это операторы: if , while . На каждую из этих структур существуют соответствующие ограничения и требования к их написанию с точки зрения стандартов. Также существуют некоторые общие требования для всех данных структур. Все данные требования и ограничения сформированы исходя из принципов легкой последующей читаемости исходных текстов.

Правила написания управляющих конструкций

Весь исходный код, расположенный внутри управляющих структур, а также вложенные логические структуры необходимо располагать с отступом в 2 символа.

Не допускается использование других инструкций вместе с управляющей на одной строке.

4.2.1.3 Конструкция “begin end” всегда должна начинаться с новой строки.

Допускается вложенность управляющих конструкций, кроме явно указанных исключений.

Условный оператор IF

Формат:

Также допускается написание:

Формат: if [ логическое выражение 1 ]

Все части условного оператора (if, else if, else, begin, end) необходимо располагать, начиная с одной и той же позиции

4.2.2.2 Внутри “логических скобок” условного оператора операторы языка Transact SQL необходимо располагать согласно стандартной табуляции, равной 2 символам

При написании логических операторов в логических выражениях необходимо до и после них ставить пробелы

При написании сложных логических выражений запрещается вставлять пробелы между скобками и частью логического выражения

Управляющая конструкция WHILE

Формат: while ([ условие продолжения цикла ])

{операторы}

4.2.3.1 Внутри “логических скобок” структуры while операторы языка Transact SQL необходимо располагать согласно стандартной табуляции, равной 2 символам

Использование структуры while является основным для организации различных проходов при помощи cursor.

Основные операторы

Синтаксис языка Transact SQL включает в себя пять основных операторов. Это операторы: select , insert, update, delete, cursor . На каждый из этих операторов существуют соответствующие ограничения и требования к их написанию с точки зрения стандартов. Также существуют некоторые общие требования для всех данных операторов. Все данные требования и ограничения сформированы исходя из принципов легкой последующей читаемости исходных текстов.