繰り返し処理の実現・整数を入力し，その数がの倍数かどうか...

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第３回プログラミング入門２ 2

  条件分岐(2)   Switch case 文

  繰り返し処理の実現

　・整数を入力し，その数が5の倍数かどうかを判定　・月を入力して，その季節を表示

　・うるう年かどうかの判定 1回のプログラム実行で， 1回だけ判定

同じ判定を何回か繰り返すには？

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第２回プログラミング入門２ 3

  ソースファイル名：　list0317.c 読み込んだ整数値を３で割った剰余を表示（if文使用）

/*　読み込んだ整数値を３で割った余りを表示　*/

#include <stdio.h>

int main(void) {

int　 num;

printf("整数を入力してください："); scanf("%d", &num);

return (0); }

if (num % 3 == 0) puts(“３で割った余りは0です");

else if (num % 3 == 1) puts(" ３で割った余りは1です");

else puts(“3で割った余りは2です");

処理を自分で記述

同じ式が2回登場　→　無駄？


  単一の条件式の値によって，処理を複数に分岐させる場合 →　if文よりも簡潔に記述できる！

  ソースファイル名：　list0318.c /*　読み込んだ整数値を３で割った余りを表示　*/

#include <stdio.h>

int main(void) {

int　 num;

printf("整数を入力してください："); scanf("%d", &num);

switch ( num % 3 ) { case 0 : puts(“３で割り切れます”); break ; case 1 : puts(“余りは1です”); break ; case 2 : puts(“余りは2です”); break ; }

return (0); }

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switch ( num % 3 ) {

　case 0 : puts(“３で割り切れます”); break ; 　case 1 : puts(“余りは1です”); 　 break ; 　 case 2 : puts(“余りは2です”); 　 break ;

}

条件式①

①の値が 0の場合

（Switch文終了） break で switch文を抜ける

1の場合

2の場合

（）カッコ内の式を評価し，case で書かれた値と一致するところにプログラムの流れを移行


  ソースファイル名：　list0319.c

/*　switch文の動作を確認するプログラム　*/ #include <stdio.h>

int main(void) {

int sw;

printf("整数を入力してください："); scanf("%d", &sw);

switch (sw) { 　case 1 : puts("A"); puts("B"); break; 　case 2 : puts("C"); 　case 5 : puts("D"); break; 　case 6 : 　case 7 : puts("E"); break; 　default : puts("F"); break; }

return (0); }

break; がない

break; がない

新しい default : switch文の動作を確認

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switch (sw) {

case 1 : puts("A"); puts("B"); break; case 2 : puts("C"); case 5 : puts("D"); break; case 6 : case 7 : puts("E"); break;

default : puts("F"); break;

} “sw” が 1, 2, 5, 6, 7 以外の場合


  Switch文 →　単一の式の値によって，プログラムの流れを分岐

  if 文　→　複数の式の値によって，複雑な条件判断

　　　　を行い，処理を分岐することができる

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 同じ処理を繰り返すには・・・   プログラム中に同じ命令を何度も繰り返して書く？

  数回なら良いが，数百回，数千回↑となったら…

 条件により，繰り返し処理をするかをどうかを決定

  C言語では，

  do～ while文   while文   for文

を用途に応じて使い分ける


#include <stdio.h>

int main(void) {

int a, b;

a = 1; b = 8 * a; printf( “%d\n“, b );

a = 2; b = 8 * a; printf( “%d\n“, b );

・・・・・・・・・・・・省略 a = 12; b = 8 * a; printf( “%d\n“, b ); return (0);

}

  問）１から100までの8の倍数を全て表示しなさい。

例）

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#include <stdio.h>

int main(void) {

int b, i ;

for ( i=1; i <= 12; i++ ){

b = 8 * i ; printf( “%d\n“, b );

}

return (0); }

  問）１から100までの8の倍数を全て表示しなさい。(for文使用)

例）

for文


ループ本体

  一定回数の繰り返し処理に使用   ３つの部分からなる

A B C for ( i=1; i <= 12; i++ ){

b = 8 * i ; printf( “%d\n“, b );

}

A 前処理：　繰り返しを行う前に一度だけ実行

B 制御式：　条件式Bを満たしていれば（非0ならば），ループの本体を実行

C 後処理：　ループ本体の最後に実行

i : 繰り返す回数を制御する　　ための変数（添え字）

Aでiを1で初期化

Bが満たされているか評価

ループ本体を実行

Cを実行

ループを脱出

○ ×

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ループ本体

A B C for ( i=1; i <= 12; i++ ){

b = 8 * i ; printf( “%d\n“, b );

}

i : 繰り返す回数を制御する　　ための変数（添え字）

Aでiを1で初期化

Bが満たされているか評価

ループ本体を実行

Cを実行

ループを脱出

○ ×

A 前処理：　添え字 i を１で初期化（１からスタート！）

B 制御式：　i が12以下の間，ループの本体を実行

C 後処理：　ループ本体を実行後，　i++　(iの値を１だけ増やす)


  以下のプログラムを，値を変えて実行し，for文の動作を理解せよ。(カウントアップ）

#include <stdio.h>

int main(void) {

int i ;

for ( i=1; i <= 12; i++ ){

printf( “%d\n“, i );

}

return (0); }

初期化の値終了条件

いくつずつ値を増やすか？例えば，

i += 2 i += 3 などと変更してみると？

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  以下のプログラムを，値を変えて実行し，for文の動作を理解せよ。(カウントダウン）

#include <stdio.h>

int main(void) {

int i ;

for ( i=12; i >=1 ; i-- ){


}

return (0); }

変更！


  読み込んだ整数の個数だけ，＊を連続表示   ソースファイル名：　list0413.c (p.76)

#include <stdio.h>

int main(void) {

int i, no;

printf(“input number："); scanf("%d", &no);

for (i = 1; i <= no; i++) putchar( ’*’ );

putchar('\n');

return (0); }

文が一つだけなら， For文の{ }は省略可能（if文と同様）

putchar ( ’*’ ）；　’’内の１文字を出力する命令

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for (i = 1; i <= no; i++) putchar( ’*’ );

for (i = 0; i < no; i++) putchar( ’*’ );

0 ～ n-1 まで， n回の繰り返し

1 ～ nまで， n回の繰り返し


  整数を入力し，それが5の倍数かどうかを判定する。   判定後，もう一度処理を続けるかどうかを確認して，要望に応じて処理を繰り返す

→　プログラムを起動しなおす必要がなく，何度でも繰り返すことが可能となる！！

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#include <stdio.h>

int main(void) {

int cont; int no;

do {

printf("input number : "); scanf( "%d", &no );

if( no % 5 ) puts("5の倍数ではない"); else puts("5の倍数です");

printf("Continue? Yes=0, No=9 : "); scanf("%d", &cont);

} while(cont == 0); return(0);

}

これまでのプログラム

繰り返し制御（do ～ while文）

・ファイル名　：　list0401.c (p.60)


do {　文　} while（式）構文

• 「文」をまずは必ず一回は実行 • その後，式の値を評価し，

• 式の結果が非０(真)だったら、再度文を実行 • 式の結果が０（偽）だったら、繰り返し処理（ループ）を抜ける

do { 命令文 printf("Continue? Yes=0, No=9 : "); scanf("%d", &cont);

} while (cont == 0);

cont は０

cont は非0

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  ソースファイル名：　list0404.c   １から５までの和を求めて表示   ポイント：　do文の動作理解と変数の初期化

#include <stdio.h>

int main(void) {

int　no = 1; int　sum = 0;

do {

　　　　sum = sum + no; 　　　　no = no + 1;

} while (no <= 5);

printf( “1+2+3+4+5= %d\n", sum); return(0);

}

注目！


  初期化：　変数の生成時に，指定された値である初期値を格納

int　no = 1; 変数 no を宣言し，1で初期化

変数宣言と初期化を同時に行う場合

変数宣言と初期化を別に行う場合

int no; no = 1;

変数 no を宣言 noに1を代入

変数を宣言する時には，特に不要でない限り，

必ず初期化を行うこと！！

重要

初期化しない場合，変数には適当な値がセットされている（値の保証がない）

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  List 4-4　：　１から５までの和を求めるプログラム


do { 　　　　sum = sum + no; 　　　　no = no + 1;

} while (no <= 5);

noを初期化（これを1～5まで変化させる）和を格納するための変数

no が5以下の間，繰り返す

ループ1回目　sum = 0 + 1; 　no = 1 + 1; 　→　sum=1, no=2


ループ3回目　sum = 3+ 3; 　no = 3 + 1; 　→　sum=6, no=4


ループ5回目　sum = 10+ 5; 　no = 5 + 1; 　→　sum=15, no=6

while (no <= 5); 条件満たさず

ループ脱出！


  複合代入演算子   演算と代入を同時に実行

sum = sum + no;　　 →　元々のsumの値にnoを足した値を，新しいsumとする（代入）

no = no + 1; →　元々のnoの値に1を足した値を，新しいnoとする（代入）

sum += no; no += 1;

他に，-=, *=, /=, %= など

複合代入演算子を用いて簡単に表すと・・・

sumの値をnoだけ増やす

noの値を1だけ増やす

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  複合代入演算子   演算と代入を同時に実行

sum = sum + no;　　 →　元々のsumの値にnoを足した値を，新しいsumとする（代入）


sum += no; no += 1;

他に，-=, *=, /=, %= など


sumの値をnoだけ増やす



 後置増分・減分演算子   変数の値を１つだけ増やす，減らす


no += 1;



後置増分演算子を用いて簡単に表すと・・・

no++; 後置増分演算子

no = no – 1;

no -= 1;

no -- ; 後置減分演算子

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#include <stdio.h>

int main(void) {

int i ;

for ( i=1; i <= 12; i++ ){


}

return (0); }

i+=2 iを2づつ増やす


・list0404を複合代入演算子，後置増分演算子を使って書き換えよ。

#include <stdio.h>

int main(void) {


do {

　　　　sum += no; 　　　　no ++;

} while (no <= 5);


}

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  List4-6を　do-while文でなく，for文で実現せよ。   時間：　5分

#include <stdio.h>

int main(void) {

int　i; int　sum = 0;

for ( i=1; i <=5; i++) { 　　　　sum += i; }


}


while（式）｛　　文　　　｝構文

• 　式の値を評価し， • 式の結果が非０(真)の間，文を繰り返し実行 • 式の結果が０（偽）だったら、繰り返し処理（ループ）を抜ける

  最も簡単な繰り返し制御文   条件によっては，一度も文を実行しないこともある。 →　do, while文は必ず一度文を実行

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  ソースファイル名：　loop.c

#include <stdio.h>

int main(void) {

int　i=0;

while ( 1 ) { 　　　　i++; printf( “羊が%d匹”, i ); } return(0);

}

常に非0（真）！無限に繰り返す！

見飽きたら，CTRL＋C　で終了！


  100匹目まで数えたら，寝る #include <stdio.h>

int main(void) {

int　i;

i = 0; while ( 　　　　　　) { 　　　　i++; printf( “羊が%d匹\n”, i ); } printf( “グーグー\n” );

return(0); }

　　？

for文と同じような動作

カウンタ変数の初期化

繰り返しの条件

カウンタ変数のカウントアップ

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i = 0;

while ( i < 100 ) { 　　　　i++; printf( “羊が%d匹\n”, i ); }

  For文：　カウンタ変数の初期化と増減のさせ方，終了条件をまとめて記述　→　見やすく簡潔な表現！！

for ( i=1; i <= 100; i++ ) { printf( “羊が%d匹\n”, i ); }

カウンタ変数の初期化

繰り返しの条件

カウンタ変数のカウントアップ

まとめて記述！


  ソースファイル名：　break.c

#include <stdio.h>

int main(void) {

int i ;

for ( i=0; i < 10; i++ ){

if( i == 5 ){ break; } printf( “%d\n“, i );

}

return (0); }

ループを強制的に脱出

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  ソースファイル名：　continue.c

#include <stdio.h>

int main(void) {

int i ;

for ( i=0; i < 10; i++ ){

if( i == 5 ){ continue; } printf( “%d\n“, i );

}

return (0); }

iが5の時だけ，ループを飛ばす


  while文   最も単純

  ある条件の真・偽で繰り返すかどうかを判定

  場合によっては，一度も文を実行しないこともある

  do～while文   ある条件の真・偽で繰り返すかどうかを判定

  必ず一度は文を実行 →　一度処理を実行し，その後キーボードからの入力により繰り返し処理を行うかどうかを決める場合に有効

  for文   一定回数だけ処理を繰り返す場合，while文よりも見やすく記述できる

※ループを強制的に終了：　break ※ループをスキップ：　continue

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１．Switch文を使用し，月を数字で読込み，その月が何日あるかを表示するプログラムを作れ。なお、１~１２以外の数字を入力した際には、”1~12までの数字を入力してください”と表示すること。

　　ただし，

　　　・2月　→28日　　　・ 4, 6, 9, 11 　→　30日　　　・1，3，5，7，8，10，12　→　31日

ファイル名：kadai3-1.c

２．　読み込まれた整数値以下である正の２のべき乗の数を昇順（小さい順）に表示するプログラムを作成せよ。例）　整数を入力してください　：　１９　　　２　４　８　１６　ファイル名：kadai3-2.c

3．Kadai3-1 で作成した月を数字で読込み，その月が何日あるかを表示するプ　　ログラムを，繰り返して判定できるように変更せよ。ただし，0を入力した時に，ループを終了するようにせよ。

（do – while文を使用）ファイル名：kadai3-3.c ポイント：入力された数が０でない間，処理を繰り返す


４．キーボードから生徒数を整数で入力し，その人数分のテストの点数　（0点～100点満点）を入力，点数の合計点と平均点を表示する　プログラムを作成せよ。

ファイル名：kada3-4.c

注）

　・人数分の点数の読込みと合計点算出には，繰り返し文を用いること！

　・平均点は小数で求めること。

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 次回講義内容

 配列

同じ型のデータの集合を効率良く扱うには？

繰り返し処理の実現 ・整数を入力し，その数が の倍数かどうか...

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