ПРОБЛЕМА ВВОДА
ПРОБЛЕМА ВВОДА
Существует несколько способов последовательного ввода набора данных, скажем чисел. Мы обсудим здесь некоторые из них, переходя от менее удобных к более удобным.
Вообще говоря, наименее удобный способ - это тот, который мы только что использовали; написание программы, допускающей ввод фиксированного числа элементов данных. (Такой способ, однако, прекрасно подходит для тех ситуаций, когда число входных данных никогда не изменяется.) Если число входных элементов данных изменяется, необходимо осуществить повторную компиляцию программы.
Следующий шаг состоит в том, чтобы спросить у пользователя, сколько элементов данных будет введено. Так как размер массива в программе фиксирован, она должна проверить, не превышает ли величина, содержащаяся в ответе пользователя, размер массива. Затем пользователь может начать ввод данных. Тогда начало нашей программы можно переписать следующим образом:
printf(" Сколько элементов данных вы будете вводить ? ");
scanf(" %d", &nbr);
while(nbr > NUM)
{
printf("Я смогу обрабатывать не больше %d элементов; пожалуйста, укажите");
printf("меньшую величину. ", NUM);
scanf("%d", &nbr);
}
/* гарантирует,
что nbr <= NUM - максимального размера массива */
for(i = 0; i <nbr; i++)
scanf("%d", &score[i]);
Мы можем продолжить движение в этом направлении, заменяя в каждом случае символическую константу NUM в программе (исключая наличие ее в директиве #define и в описании массива) переменной nbr. При таком способе различные операции будут выполняться только над теми элементами массива, в которые введены данные.
Недостатком указанного подхода является лежащее в его основе предположение, что пользователь не ошибается при подсчете элементов; если же при программировании полагаться на то, что пользователь всегда все делает правильно, программы оказываются ненадежными.
Это подводит нас к следующему методу, при котором в программе осуществляется подсчет количества вводимых чисел. После всего сказанного выше очевидно, что у компьютеров имеются для этого вес возможности. Основная проблема здесь состоит в том, как сообщить компьютеру о завершении ввода чисел. Один из методов - дать пользователю возможность вводить специальный признак, указывающий на конец ввода. Признак должен принадлежать к данным того же типа, что и остальные вводимые данные, так как он должен быть прочитан тем же оператором программы. Но при этом он должен отличаться от обычных данных. К примеру, если бы мы вводили результаты игры, чтобы узнать, кто набрал от 0 до 100 очков, мы не могли бы выбрать число 74 в качестве такого признака, потому что оно может соответствовать некоторому возможному результату. С другой стороны, например, число 999 или - 3 вполне могло бы подойти в качестве такого признака, поскольку оно не соответствует требуемому результату.
Ниже приводится программа, являющаяся реализацией этого метода:
#define STOP 999 /* признак завершения ввода */
#define NUM 50
main( )
{
int i, count, temp, score [NUM];
printf(" Начните ввод результатов. Введите 999 для указания ");
printf(" конца ввода. Максимальное число результатов, которое вы ");
printf(" можете ввести.- это %d. ", NUM);
count = 0;
scanf(" %d", &temp); /* вводвеличины*/
while(temp != STOP && count <= NUM) /* проверка наличия признака STOP */
{ /* и проверка, не произошло ли превышения размера массива */
score[count++] = temp;
/* запись величины в память и коррекция счетчика */
if(count < NUM + 1)
scanf("%d", &temp); /* ввод очередного результата */
else
printf("Я не могу принять больше данных. ");
}
printf("Bы ввели %d результатов, а именно: ", count);
for(i = 0; i < count; i++)
printf("%5d ", scorc[i]);
}
Мы вводим данные во временную переменную temp и присваиваем ее значение соответствующему элементу массива только в том случае, если оно не является признаком конца ввода. Совершенно не обязательно реализовывать все именно так; мы просто считаем, что указанный способ делает процесс проверки несколько более наглядным.
Обратите внимание на то, что проверяется выполнение двух условий: прочитан ли признак конца ввода и есть ли место в массиве для следующего числа. Если мы заполнили массив данными до того, как указали признак конца ввода, программа вежливо сообщает нам об этом и прекращает ввод данных.
Заметьте также, что мы воспользовались постфиксной формой операции увеличения. Поэтому, когда значение count равно 0, элементу массива score[0] присваивается величина переменной temp, а затем count возрастает на 1. После каждой итерации цикла while величина счетчика count становится на единицу больше последнего использованного индекса массива. Это как раз то, что нам нужно, поскольку score[0] - первый элемент, score[20] - 2-й элемент и т. д. Когда работа цикла в программе завершается, значение count оказывается равным полному чиcлу прочитанных элементов данных. Затем величина count используется в качестве верхней границы числа итераций для последующих циклов.
Этот алгоритм хорошо работает, пока у нас имеется запас таких чисел, которые никогда не будут вводиться как данные. Но что делать, если мы захотим иметь программу, допускающую ввод в качестве данных любых чисел, относящихся к некоторому определенному типу? В таком случае мы не сможем использовать ни одно из чисел как признак конца ввода.
Мы столкнулись с аналогичной проблемой, когда искали подходящий символ для признака End-of-File. Тогда было принято решение использовать для ввода символов специальную функцию(getchar( )), которая при обращении к ней фактически возвращала величину типа int. Это позволяло функции читать "символ" EOF, который на самом деле не был обычным символом. В рассматриваемом нами примере полезной оказалась бы функция, которая осуществляла бы ввод целых чисел, могла бы, кроме того, читать данные не только целого типа, но и использовать их в качестве признака конца ввода.
Мы можем одновременно и обрадовать и огорчить вас: такое решение оказывается возможным, но вы должны узнать несколько больше о работе функций; поэтому обсуждение данной идеи откладывается до гл. 10.