Язык Си - руководство для начинающих - M. УЭИТ

     Этот список довольно хорошо соответствует возможным числовым соотношениям. (Вообще говоря, числа, даже комплексные, менее сложны, чем люди). Главное предостережение, которое мы хотим сделать, состоит в том, чтобы не использовать знак = вместо = =. В некоторых языках программирования (например. Бейсике) один и тот же знак используется и для операции присваивания, и для операции отношения "равенство", хотя они совершенно различны. С помощью операции присваивания некоторое значение присваивается переменной слева от знака равенства. В то же время с помощью операции отношения "равенство" проверяется равно ли выражение, стоящее слева от знака, выражению справа от него. Эта операция не изменяет значения переменной в левой части, если она там присутствует.

canoes = = 5 проверяет, равняется ли значение переменной canoes 5

Что такое истина?

     Каждое условное выражение проверяется "истинно" ли оно или ложно. При этом возникает интересный вопрос: Что такое истина?

     Мы можем ответить на этот вечный вопрос по крайней мере так, как он решен в языке Си. Напомним, во-первых, что выражение в Си всегда имеет значение. Это утверждение остается вepным даже для условных выражений, как показывает пример, приведенный ниже. В нем определяются значения двух условных выражений, одно из которых оказывается истинным, а второе - ложным.

/* истина и ложь*/

main( )

{

    int true, false;

    true = (10 > 2); /* отношение истинно */

    false = (10 = =2); /* отношение ложно */

    printf("true = %d; false = %dn" , true, false);

}

     В данном примере значения двух условных выражений присваиваются двум переменным. Чтобы не запутать читателя, мы присвоили переменной true значение выражения, которое оказывается истинным, а переменной false - значение выражения, которое оказывается ложным. При выполнении программы получим следующий простой результат:

true = 1; false = 0

     Вот как! Оказывается, в языке Си значение "истина" - это 1, a "ложь" - 0. Мы можем это легко проверить, выполнив программу, приведенную ниже.

/* проверка истинности */

main( )

 {

if(1)

    printf(" 1 соответствует истине.n" );

else

    printf(" 1 не соответствует истине. n");

if(0)

    printf(" 0 не означает ложь. n");

else

    printf(" 0 означаетложь. n");

}

     Мы скажем, что 1 должна рассматриваться как истинное утверждение, а 0 - как ложное. Если наше мнение верно, то в первом операторе if должна выполниться первая ветвь (ветвь if, а во втором операторе if - вторая (ветвь else). Попробуйте запустить программу, чтобы узнать, правы ли мы.

Итак, чему же все-таки соответствует истина?

     Мы можем использовать 1 и 0 в качестве проверочных значений оператора if. Спрашивается, можем ли мы использовать другие числа. Если да, то что при этом происходит? Давайте проведем эксперимент.

/* if - тест */

main( )

{

if (200)

    printf("200 - это истина. n");

if(-33)

    printf(" -33 - это истина n");

}

Pезультаты выглядят так

200 - это истина

-33- это истина

     Очевидно, в языке Си числа 200 и -33 тоже рассматриваются как "истина". И действительно, все ненулевые величины принимаются в качестве "истины" и только 0 - как "ложь". В языке Си понятие истины оказывается чрезвычайно растяжимым.

     Многие программисты обычно пользуются этим определением истинности. Например, строку

if(goats !=0)

можно заменить такой

if(goats)

поскольку выражение (goats != 0) и выражение (goats) оба примут значение 0, или "ложь", только в том случае, если значение переменной goats равно 0. Мы думаем, что смысл второй формы записи менее очевиден, чем первой. Однако в результате компиляции она оказывается более эффективной, так как при реализации про граммы требует меньшего числа машинных операций.

Осложнения с понятием "истина"

     Растяжимость понятия истина в языке Си может привести и к неприятностям. Рассмотрим следующую программу:

/* занятость */

main( )

{

int age = 20;

while(age++  <= 65)

{ if((age % 20) = =0) /* делится ли возраст на 20 ? */

    printf(" Вам %d. Поздравляем с повышением!n", age);

  if (age = 65)

    printf(" Вам %d. Преподносим Вам золотые часы n", age);

} }

     С первого взгляда вам может показаться, что результат работы программы будет выглядеть, например, так:

Вам 40. Поздравляем с повышением

Вам 60. Поздравляем с повышением

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

На самом деле, однако, выход будет таким:

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

Вам 65. Преподносим Вам золотые часы

и т. д.- до бесконечности.

В чем дело? Это произошло не только потому, что мы плохо спроектировали программу, но и потому, что мы забыли свои собственные предостережения и использовали выражение:

if (agе= 65)

вместо

if (age == 65)

     Последствия ошибки оказались катастрофическими. Когда в процессе выполнения программа достигает указанного оператора, она проверит выражение (аgе = 65). Это выражение, включающее в себя опреацию присваивания, имеет значение, которое совпадает со значением переменной, расположенной слева от знака, т.е. с 65 (в любом случае). Поскольку 65 не равно нулю, выражение считается истинным" и выполняется команда вывода на печать. Затем, когда в программе происходит передача управления на команду проверки условия в цикле while, значение переменной аgе по-прежнему равно 65, что меньше или равно 65. Условие оказывается истинным и величина аgе увеличивается до 66 (ввиду наличия операции увеличения ++ в постфиксной форме), и тело цикла выполняется еще раз. Прекратится ли его выполнение на следующем шаге? Должно было бы, поскольку величина аgе теперь больше, чем 65. Когда программа опять попадает на наш ошибочный оператор if переменная аgе снова получит значение 65. В результате сообщение будет напечатано еще раз, затем тело цикла выполнится еще раз, и т.д. - до бесконечности (Конечно, если вы в конце концов не захотите остановить программу).

     Подводя итоги, можно сказать, что операции отношения используется для образования условных выражений. Условное выражение имеет значение "1", когда оно истинно, и "0", если оно ложно. В операторах (таких как while и if), где обычно используются условные выражения для задания проверяемых условий, могут применяться любые выражения, причем ненулевое значение является истиной", а нуль - "ложью".

Приоритеты операций отношения

     Приоритет операций отношения считается меньшим, чем у операций + и -, и больше, чем у операции присваивания. Например, значение выражения:

х > y + 2

то же, что и выражения

х > (у + 2)

Это означает также, что выражение

ch = getchar( ) != EOF

эквивалентно

ch = (getchar( ) != EOF)

поскольку наличие у оператора !=, более высокого приоритета говорит о том, что она выполняется перед присваиванием. Поэтому значение переменной ch может стать либо 1, либо 0 ввиду того, что (getchar( ) != EOF) - условное выражение, значение которого присваивается переменной ch. Поскольку в примерах программ рассмотренных до сих пор, предполагалось, что переменная ch получает свое значение от функции getchar( ), мы использовали скобки, чтобы организовать выполнение операций в нужном порядке.

(ch = getchar( )) != EOF

Сами операции отношения можно разбить на две группы в соответствии с назначенными приоритетами:

     группа операций более высокого приоритета: <   <=   =>   >

     группа операций более низкого приоритета: = =   !=

     Подобно большинству остальных операций операции отношения выполняются слева направо. Поэтому под записью: