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7/21/2019 087 146 Capitulo 4 Estructuras de Control
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CAPTULO 4
ESTRUCTURAS DE CONTROL
El lenguaje C pertenece a la familia de lenguajes del paradigma
de la
programacin estructurada. En este captulo quedan recogidas las
reglas
de la programacin estructurada y, en concreto, las reglas
sintcticas
que se exige en el uso del lenguaje C para el diseo de esas
estructuras.
El objetivo del captulo es aprender a crear estructuras
condicionales y estructuras de iteracin. Tambin veremos una
estructura especial que permite seleccionar un camino de
ejecucin de
entre varios establecidos. Y veremos las sentencias de salto que
nos
permiten abandonar el bloque de sentencias iteradas por una
estructura
de control.
Introduccin.
Las reglas de la programacin estructurada son:
1. Todo programa consiste en una serie de acciones o sentencias
que
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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se ejecutan en secuencia, una detrs de otra.
2. Cualquier accin puede ser sustituida por dos o ms acciones
en
secuencia. Esta reglase conoce como la de apilamiento.
3. Cualquier accin puede ser sustituida por cualquier estructura
de
control; y slo se consideran tres estructuras de control: la
secuencia, la seleccin y la repeticin. Esta regla se conoce
como regla de anidamiento. Todas las estructuras de control de
la
programacin estructurada tienen un solo punto de entrada y un
solo
punto de salida.
4. Las reglas de apilamiento y de anidamiento pueden aplicarse
tantas
veces como se desee y en cualquier orden.
Ya hemos visto cmo se crea una sentencia: con un punto y
coma
precedido de una expresin que puede ser una asignacin, la
llamada a
una funcin, una declaracin de una variable, etc. O, si la
sentencia es
compuesta, agrupando entonces varias sentencias simples en un
bloque
encerrado por llaves.
Los programas discurren, de instruccin a instruccin, una detrs
de
otra, en una ordenacin secuencial y nunca dos al mismo tiempo,
como
queda representado en la figura 4.1.
Pero un lenguaje de programacin no slo ha de poder ejecutar
las
instrucciones en orden secuencial: es necesaria la capacidad
para
modificar ese orden de ejecucin. Para ello estn las estructuras
de
control. Al acabar este captulo, una vez conocidas las
estructuras de
control, las posibilidades de resolver diferentes problemas
mediante el
lenguaje de programacin C se habrn multiplicado enormemente.
Instruccin 1 Instruccin 2 Instruccin N
Figura 4.1.: Esquema de ordenacin secuencial de sentencias.
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Captulo 4. Estructuras de control.
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A lo largo del captulo iremos viendo abundantes ejemplos. Es
conveniente pararse en cada uno: comprender el cdigo que se
propone
en el manual, o lograr resolver aquellos que se dejan
propuestos. En
algunos casos ofreceremos el cdigo en C; en otros dejaremos
apuntado
el modo de resolver el problema ofreciendo el pseudocdigo
del
algoritmo o el flujograma. Muchos de los ejemplos que aqu se van
a
resolver ya tienen planteado el flujograma o el pseudocdigo en
el libro
Fundamentos de Informtica. Codificacin y Algoritmia.
Conceptos previos.
La regla 3 de la programacin estructurada habla de tres
estructuras de
control: la secuencia, la seleccin y la repeticin. Nada nuevo
hay ahora
que decir sobre la secuencia, que vendra esquematizada en la
figura
4.1. En la figura 4.2. se esquematizan diferentes posibles
estructuras de
seleccin; y en la figura 4.3. las dos estructuras bsicas de
repeticin.
Las dos formas que rompen el orden secuencial de ejecucin
desentencias son:
1. Instruccin condicional: Se evala una condicin y si se
cumple
se transfiere el control a una nueva direccin indicada por
la
instruccin.
2. Instruccin incondicional. Se realiza la transferencia a una
nueva
direccin sin evaluar ninguna condicin (por ejemplo, llamada a
una
funcin).
En ambos casos la transferencia del control se puede realizar
con o sin
retorno: en el caso de que exista retorno, despus de ejecutar el
bloque
de instrucciones de la nueva direccin se retorna a la direccin
que
sucede a la que ha realizado el cambio de flujo.
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Las estructuras de control que se van a ver en este captulo
son
aquellas con trasfieren el control a una nueva direccin, de
acuerdo a una condicin evaluada.
Estructuras de control condicionales.
Las estructuras de control condicionales que se van a ver son
la
bifurcacin abierta y la bifurcacin cerrada. Un esquema del flujo
de
ambas estructuras ha quedado recogido en la Figura 4.2.
La bifurcacin abierta. La sentencia i f.
La sentencia que est precedida por la estructura de control
condicionada se ejecutar si la condicin de la estructura de
control es
verdadera; en caso contrario no se ejecuta la instruccin
condicionada y
Condicin
Instruccin Instruccin
Instruccin
Condicin
Instruccin
Instruccin
Bifurcacin abierta Bifurcacin cerrada
Figura 4.2.: Estructuras de seleccin.
S SNoNo
Condicin
Instruccin
Instruccin
SNo
Figura 4.3.: Estructuras de repeticin.
Condicin
InstruccinInstruccin
SNo
Estructura w h i l e Estructura d o - w h i l e
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Captulo 4. Estructuras de control.
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continua el programa con la siguiente instruccin. En la figura
4.2. se
puede ver un esquema del comportamiento de la bifurcacin
abierta.
La sintaxis de la estructura de control condicionada abierta es
la
siguiente:
i f ( c o n d i c i n ) s e n t e n c i a ;
Si la condicin es verdadera (distinto de cero en el lenguaje C),
se
ejecuta la sentencia. Si la condicin es falsa (igual a cero en
el lenguaje
C), no se ejecuta la sentencia.
Si en lugar de una sentencia, se desean condicionar varias de
ellas,
entonces se crea una sentencia compuesta mediante llaves.
Ejemplo:
Programa que solicite dos valores enteros y muestre el
cociente:
#i ncl ude void mai n( void){
short D, d;pr i nt f ( "Progr ama par a di vi di r dos ent er
os. . . \ n") ;pr i nt f ( " I nt roduzca el di vi dendo . . . ")
;scanf ( "%hd" , &D) ;pr i nt f ( " I nt roduzca el di vi sor .
. . " ) ;scanf ( "%hd" , &d) ;if( d ! = 0) pr i nt f ( "%hu /
%hu = %hu", D, d, D / d) ;
}
Se efectuar la divisin nicamente en el caso en que se verifique
la
condicin de que d != 0.
La bifurcacin cerrada. La sentencia i f e ls e.
En una bifurcacin cerrada, la sentencia que est precedida por
una
estructura de control condicionada se ejecutar si la condicin de
la
estructura de control es verdadera; en caso contrario se ejecuta
una
instruccin alternativa. Despus de la ejecucin de una de las
dos
sentencias (nunca las dos), el programa contina la normal
ejecucin de
las restantes sentencias que vengan a continuacin.
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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La sintaxis de la estructura de control condicionada cerrada es
la
siguiente:
i f ( c o n d i c i n ) s en t e n c i a 1 ;e l s e s e n t e n
c i a 2 ;
Si la condicin es verdadera (distinto de cero en el lenguaje C),
se
ejecuta la sentencia llamada sentencia1. Si la condicin es falsa
(igual a
cero en el lenguaje C), se ejecuta la sentencia llamada
sentencia2.
Si en lugar de una sentencia, se desean condicionar varias de
ellas,
entonces se crea una sentencia compuesta mediante llaves.
Ejemplo:
El mismo programa anteriormente visto. Quedar mejor si se
escribe de
la siguiente forma:
#i ncl ude void mai n( void){
short D, d;pr i nt f ( "Progr ama par a di vi di r dos ent er
os. . . \ n") ;
pr i nt f ( " I nt roduzca el di vi dendo . . . ") ;scanf (
"%hd" , &D) ;pr i nt f ( " I nt roduzca el di vi sor . . . " )
;scanf ( "%hd" , &d) ;if( d ! = 0) pr i nt f ( "%hu / %hu =
%hu", D, d, D / d) ;else pr i nt f ( No se puede r eal i zar di vi
si on por cer o) ;
}
Se efectuar la divisin nicamente en el caso en que se verifique
la
condicin de que d != 0. Si el divisor introducido es igual a
cero,
entonces imprime en pantalla un mensaje de advertencia.
Anidamiento de estructuras condicionales.
Decimos que se produce anidamiento de estructuras de control
cuando
una estructura de control aparece dentro de otra estructura de
control
del mismo tipo.
Tanto en la parte i f como en la parte e l s e , los
anidamientos pueden
llegar a cualquier nivel. De esa forma podemos elegir entre
numerosas
sentencias estableciendo las condiciones necesarias.
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Captulo 4. Estructuras de control.
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Una estructura de anidamiento tiene, por ejemplo, la forma:
if( expr esi n_1) / * pr i mer i f */{
if( expr esi n_2) / * segundo i f */{
if( expr esi n_3) / * t er cer i f */sent enci a_1;
else / * al t ernat i va al t ercer i f * /sent enci a_2;
}else / * al t ernat i va al 2 i f * /
sent enci a_3;}else / * al t er nat i va al pr i mer i f * /
sent enci a_4;
(se puede ver el organigrama de este cdigo en la figura
4.4.)
Cada e l s e se asocia al i f ms prximo en el bloque en el que
se
encuentre y que no tenga asociado un e l s e . No est permitido
(no
tendra sentido) utilizar un e l s e sin un i f previo. Y la
estructura e l s e
debe ir inmediatamente despus de la sentencia condicionada con
su i f.
Un ejemplo de estructura anidada sera, siguiendo con los
ejemplos
anteriores, el caso de que, si el divisor introducido ha sido el
cero, el
programa preguntase si se desea introducir un divisor
distinto.
C1
C2
C3
S4S3S1 S2
F
C
Figura 4.4.: Ejemplo deestructuras condicionales anidadas.
NoS
NoS
NoS
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#i ncl ude void mai n( void){
short D, d;char opci on;pr i nt f ( "Progr ama par a di vi di r
dos ent er os. . . \ n") ;pr i nt f ( " I nt roduzca el di vi dendo
. . . ") ;scanf ( "%hd" , &D) ;pr i nt f ( " I nt roduzca el di
vi sor . . . " ) ;scanf ( "%hd" , &d) ;if( d ! = 0)
pr i nt f ( "%hu / %hu = %hu", D, d, D / d) ;else
{ pr i nt f ( "No se puede di vi di r por cer o. \ n") ;pr i nt
f ( "I nt r oduci r otr o denomi nador ( s/ n) ?") ;opci on = get
char ( ) ;if( opci on == ' s' ){
pr i nt f ( "\ nNuevo denomi nador . . . ") ;scanf ( "%hd" ,
&d) ;if( d != 0)
pr i nt f ( "%hu / %hu = %hu" , D, d, D/ d) ;else
pr i nt f ( "De nuevo ha i nt r oduci do 0. ") ;}
}}
La funcin getchar()est definida en la biblioteca stdio.h. Esta
funcin
espera a que el usuario pulse una tecla del teclado y, una vez
pulsada,
devuelve el cdigo ASCII de la tecla pulsada.
En este ejemplo hemos llegado hasta un tercer nivel de
anidacin.
Escala i f - e l se i f
Cuando se debe elegir entre una lista de opciones, y nicamente
una de
ellas ha de ser vlida, se llega a producir una concatenacin
de
condiciones de la siguiente forma:
i f(condicin1) setencia1;e l s e {
i f(condicin2) sentencia2;e l s e {
i f(condicin3) sentencia3;
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Captulo 4. Estructuras de control.
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e l s e sentencia4;}}
El flujograma recogido en la Figura 4.4. representara esta
situacin sin
ms que intercambiar los caminos de verificacin de las
condiciones C1,
C2 y C3 recogidas en l (es decir, intercambiando los rtulos de S
y
de No).
Este tipo de anidamiento se resuelve en C con la estructura e l
s e i f , que
permite una concatenacin de las condicionales. Un cdigo como
el
antes escrito quedara:
i f(condicin1) sentencia1;e l s e i f (condicin2) sentencia2;e l
s e i f (condicin3) sentencia3;e l s e sentencia4;
Como se ve, una estructura as anidada se escribe con mayor
facilidad y
expresa tambin ms claramente las distintas alternativas. No
es
necesario que, en un anidamiento de sentencias
condicionales,
encontremos un e l s e final: el ltimo i f puede ser una
bifurcacinabierta:
i f(condicin1) sentencia1;e l s e i f (condicin2) sentencia2;e l
s e i f (condicin3) sentencia3;
Un ejemplo de concatenacin podra ser el siguiente programa,
que
solicita al usuario la nota de un examen y muestra por pantalla
la
calificacin acadmica obtenida:
#i ncl ude
void mai n( void){float not a;pr i nt f ( "I nt r oduzca l a not
a del examen . . . ") ;scanf ( "%f ", ¬ a) ;if( not a < 0
| | not a > 10) pr i nt f ( "Not a i ncor r ect a. ") ;else if(
not a < 5) pr i nt f ( "Suspenso. ") ;else if( not a < 7) pr
i nt f ( "Apr obado. ") ;else if( not a < 9) pri nt f ( "Not abl
e. ") ;else if( not a < 10) pr i nt f ( "Sobr esal i ent e. ")
;else pr i nt f ( "Mat r cul a de honor . ") ;
}
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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nicamente se evaluar un e l s e i f cuando no haya sido cierta
la
condicin de ninguno de los anteriores ni del i f inicial. Si
todas las
condiciones resultan ser falsas, entonces se ejecutar (si
existe) el
ltimo e l s e .
La estructura condicional y el operador condicional
Existe un operador que selecciona entre dos opciones, y que
realiza, de
forma muy sencilla y bajo ciertas limitaciones la misma operacin
que la
estructura de bifurcacin cerrada. Es el operador interrogante,
dos
puntos(? :).
La sintaxis del operador es la siguiente:
e x p r e s i n _ 1 ? ex p r e s i n _ 2 : e x p r e s i n 3
;
Se evala expresin_1; si resulta ser verdadera, entonces se
ejecutar
la sentencia recogida en expresin_2; y si es falsa, entonces
se
ejecutar la sentencia recogida en expresin_3. Tanto
expresin_2
como expresin_3pueden ser funciones, o expresiones muy
complejas,
pero siempre deben ser sentencias simples.
Es conveniente no renunciar a conocer algn aspecto de la
sintaxis de
un lenguaje de programacin. Es cierto que el operador
interrogante
dos puntos se puede siempre sustituir por la estructura de
control
condicional i f e lse. Pero el operador puede, en muchos
casos,
simplificar el cdigo o hacerlo ms elegante. Y hay que tener en
cuenta
que el resto de los programadores s hacen uso del operador y el
cdigo
en C est lleno de ejemplos de su uso.
Por ejemplo, el cdigo:
if(x >= 0)printf(Positivo\n);
elseprintf(Negativo\n);
es equivalente a:printf(%s\n, x >= 0 ?Positivo:Negativo);
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Captulo 4. Estructuras de control.
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Estructura de seleccin mltiple: Sentencia s w i t c h .La
sentencia s w i t ch permite transferir el control de ejecucin
del
programa a un punto de entrada etiquetado en un bloque de
sentencias.
La decisin sobre a qu instruccin del bloque se trasfiere la
ejecucin
se realiza mediante una expresin entera.
La forma general de la estructura s w i t ch es:
switch(variable_del_switch){
caseexpresionConstante1:[sentencias;][break;]
caseexpresionConstante2:[sentencias;][break;]
[]caseexpresionConstanteN:
[sentencias;][break;]
[defaultsentencias;]
}El cuerpo de la sentencia s w i t ch se conoce como bloque s w
i t ch y
permite tener sentencias prefijadas con las etiquetas c a se.
Una etiqueta
c a s e es una constante entera (variables de tipo c h a r s h o
r t l o n g ,
con o sin signo). Si el valor de la expresin de s w i t ch
coincide con el
valor de una etiqueta c a se, el control se transfiere a la
primera
sentencia que sigue a la etiqueta. No puede haber dos c a se con
el
mismo valor de constante. Si no se encuentra ninguna etiqueta c
a s e
que coincida, el control se transfiere a la primera sentencia
que sigue ala etiqueta d e f a u l t . Si no existe esa etiqueta d
e f a u l t , y no existe una
etiqueta coincidente, entonces no se ejecuta ninguna sentencia
del
s w i t ch y se contina, si la hay, con la siguiente sentencia
posterior a la
estructura.
Por ejemplo, para el cdigo que se muestra a continuacin, y
cuyo
flujograma queda recogido en la figura 4.5.:
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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switch(a){case 1: pr i nt f ( UNO\ t );case 2: pr i nt f ( DOS\
t );case 3: pr i nt f ( TRES\ t ) ;default: pr i nt f ( NI NGUNO\
n) ;
}
Si el valor de a es, por ejemplo, 2, entonces comienza a
ejecutar el
cdigo del bloque a partir de la lnea que da entrada el c a s e 2
: .
Producir la siguiente salida por pantalla:
DOS TRES NI NGUNO.
Una vez que el control se ha trasferido a la sentencia que sigue
a una
etiqueta concreta, ya se ejecutan todas las dems sentencias del
bloque
s w i t ch , de acuerdo con la semntica de dichas sentencias. El
que
aparezca una nueva etiqueta c a seno obliga a que se dejen de
ejecutar
las sentencias del bloque. Si se desea detener la ejecucin de
sentenciasen el bloque s w i t ch , debemos transferir
explcitamente el control al
exterior del bloque. Y eso se realiza utilizando la sentencia b
r e a k .
Dentro de un bloque s w i t ch , la sentencia b r e a k
transfiere el control a
la primera sentencia posterior al s w i t ch . Ese es el motivo
por el que en
la sintaxis de la estructura s w i t ch se escriba (en forma
opcional) las
sentencias b r e a k en las instrucciones inmediatamente
anteriores a cada
una de las etiquetas.
= 1a
C
F
UNO
= 2a DOS
= 3a
TRES
NINGUNO
SNo
SNo
SNo
Figura 4.5.: Flujograma delprograma ejemplo con s w i t ch ,
sinsentencias b r e a k .
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Captulo 4. Estructuras de control.
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En el ejemplo anterior, si colocamos la sentencia b r e a k en
cada c a se,
switch(a){
case 1: pr i nt f ( UNO) ;break;case 2: pr i nt f ( DOS)
;break;case 3: pr i nt f ( TRES);break;default: pr i nt f ( NI
NGUNO) ;
}
Entonces la salida por pantalla, si la variable a tiene el valor
2 sernicamente:
DOS
(Puede verse el flujograma de este nuevo cdigo en la figura
4.6.)
La ejecucin de las instrucciones que siguen ms all de la
siguiente
etiqueta c a sepuede ser til en algunas circunstancias. Pero lo
habitual
ser que aparezca una sentencia b r e a k al final del cdigo de
cada
etiqueta c a se.
Una sola sentencia puede tener ms de una etiqueta c a se. Queda
claro
en el siguiente ejemplo:
short int nota;pr i nt f ( "I nt r oduzca l a not a del examen .
. . ") ;scanf ( "%hd", ¬ a) ;
= 1a
C
F
UNO
= 2a DOS
= 3a TRES
NINGUNO
SNo
SNo
SNo
Figura 4.6.: Flujograma delprograma ejemplo con s w i t ch ,con
sentencias b r e a k .
break;
break;
break;
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switch(nota){case 1:case 2:case 3:case 4: pr i nt f ( SUSPENSO)
;
break;case 5:case 6: pri nt f ( APROBADO) ;
break;case 7:case 8: pr i nt f ( NOTABLE) ;
break;
case 9: pr i nt f ( SOBRESALI ENTE) ;break;case 10: pr i nt f (
MATR CULA DE HONOR) ;
break;default: pr i nt f ( Not a i nt r oduci da er r nea. )
;
}
No se puede poner una etiqueta c a s e fuera de un bloque s w i
t ch . Y
tampoco tiene sentido colocar instrucciones dentro del bloque s
w i t ch
antes de aparecer el primer c a se: eso supondra un cdigo que
jams
podra llegar a ejecutarse. Por eso, la primera sentencia de un
bloque
s w i t ch debe estar ya etiquetada.
Se pueden anidar distintas estructuras s w i t ch .
El ejemplo de las notas, que ya se mostr al ejemplificar una
anidacin
de sentencias i fe lsei fpuede servir para comentar una
caracterstica
importante de la estructura s w i t ch . Esta estructura no
admite, en sus
distintas entradas c a se, ni expresiones lgicas o relacionales,
ni
expresiones aritmticas, sino literales. La nica relacin aceptada
es,
pues, la de igualdad. Y adems, el trmino de la igualdad es
siempre
entre una variable o una expresin entera (la del s w i t ch ) y
valores
literales: no se puede indicar el nombre de una variable. El
programa de
las notas, si la variable notahubiese sido de tipo f l o a t ,
como de hecho
quedo definida cuando se resolvi el problema con los
condicionales i f
e lse i fno tiene solucin posible mediante la estructura s w i t
ch .
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Captulo 4. Estructuras de control.
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Y una ltima observacin: las sentencias de un c a se no forman
un
bloque y no tiene porqu ir entre llaves. La estructura s w i t
ch entera,
con todos sus c a ses, s es un bloque.
Un ejercicio planteado.
Planteamos ahora un ejercicio a resolver: solicite del usuario
que
introduzca por teclado un da, mes y ao, y muestre entonces
por
pantalla el da de la semana que le corresponde.
La resolucin de este problema es sencilla si se sabe el cmo. Sin
un
correcto algoritmo que nos permita saber cmo procesar la entrada
no
podemos hacer nada.
Por lo tanto, antes de intentar implementar un programa que
resuelva
este problema, ser necesario preguntarse si somos capaces de
resolverlo sin programa. Porque si no sabemos hacerlo nosotros,
menos
sabremos explicrselo a la mquina.
Buscando en Internet he encontrado lo siguiente: Para saber a qu
da
de la semana corresponde una determinada fecha, basta aplicar
la
siguiente expresin:
( ) = + + + + 26 2 10 4 4 2 mod7d M D A A C C
Donde d es el da de la semana ( = 0d es el domingo; = 1d es
el
lunes,, = 6d es el sbado); D es el da del mes de la fecha; Mes
el
mes de la fecha; A es el ao de la fecha; y Ces la centuria (es
decir,
los dos primero dgitos del ao) de la fecha.
A esos valores hay que introducirle unas pequeas modificaciones:
se
considera que el ao comienza en marzo, y que los meses de enero
y
febrero son los meses 11 y 12 del ao anterior.
Hagamos un ejemplo a mano: Qu da de la semana fue el 15 de
febrero de 1975?:
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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= 15D
= 12M : hemos quedado que en nuestra ecuacin el mes de
febrero
es el dcimo segundo mes del ao anterior.
= 74A : hemos quedado que el mes de febrero corresponde al
ltimo mes del ao anterior.
= 19C
Con todos estos valores, el da de la semana queda:
( ) = + + + + 26 12 2 10 15 74 74 4 19 4 2 19 mod7d
que es igual a 6, es decir, sbado.
Slo queda hacer una ltima advertencia a tener en cuenta a la
hora de
calcular nuestros valores de A y de C: Si queremos saber el da
de la
semana del 1 de febrero de 2000, tendremos que = 12M , que = 99A
y
que = 19C : es decir, primero convendr hacer las rectificaciones
al ao
y slo despus calcular los valores de A y de C. se da fue
( ) = + + + + = 26 12 2 10 1 99 99 4 19 4 2 19 mod7 2d
es decir martes!
Queda ahora hacer el programa que nos d la respuesta al da de
la
semana en el que estamos. Har falta emplear dos veces la
estructura
de control condicional i fy una vez el s w i t ch . El programa
queda como
sigue:
#i ncl ude
voi d mai n( voi d){
unsigned short D, mm, aaaa;unsigned short M, A, C;
pr i nt f ( " I nt roduzca l a f echa . . . \ n") ;pr i nt f ( "
D a . . . " ) ;scanf ( "%hu" , &D) ;
pr i nt f ( "Mes . . . " ) ;scanf ( "%hu" , &mm) ;
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Captulo 4. Estructuras de control.
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pr i nt f ( "Ao . . . " ) ;scanf ( "%hu" , &aaaa) ;
/ / Val or es de l as var i abl es:
/ / El val or de D ya ha quedado i nt r oduci do por el usuar i
o./ / Val or de M:
if( mm< 3){
M = mm + 10;A = ( aaaa - 1) % 100;C = ( aaaa - 1) / 100;
}else{
M = mm - 2;A = aaaa % 100;C = aaaa / 100;
}
pr i nt f ( "El d a %2hu de %2hu de %4hu f ue " , D, mm, aaaa)
;switch( ( 70+( 26*M- 2) / 10 + D + A + A/ 4 + C/ 4 - C*2 ) %
7){case 0: pr i nt f ( "DOMI NGO") ; break;case 1: pr i nt f (
"LUNES") ; break;
case 2: pr i nt f ( "MARTES") ; break;case 3: pr i nt f ( "MI
RCOLES") ; break;case 4: pr i nt f ( "J UEVES") ; break;case 5: pr
i nt f ( "VI ERNES") ; break;case 6: pr i nt f ( "SBADO") ;}
}
Si, por ejemplo, introducimos la fecha 25 de enero de 1956, la
salida del
programa tendr el siguiente aspecto:
I nt r oduzca l a f echa . . .D a . . . 25
Mes . . . 1Ao . . . 1956El d a 25 de 1 de 1956 f ue MI
RCOLES
Falta aclarar por qu he sumado 70 al valor de la expresin
que
calculamos en el switch. Veamos un ejemplo para justificar ese
valor:
supongamos la fecha 2 de abril de 2001. Tendremos que = 2D , =
2M ,
= 1A y = 20C , y entonces el valor de dqueda: 27%7 que es igual
a
6 . Nuestro algoritmo trabaja con valores entre 0 y 6, y al
salir
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
104
negativo el valor sobre el que se debe calcular el mdulo de 7,
el
resultado nos sale fuera de ese rango de valores. Pero la
operacin
mdulo establece una relacin de equivalencia entre el conjunto de
los
enteros y el conjunto de valores comprendidos entre 0 y el valor
del
mdulo menos 1. Le sumamos al valor calculado un mltiplo de 7
suficientemente grande para que sea cual sea el valor de las
variables,
al final obtenga un resultado positivo. As, ahora, el valor
obtenido ser
= =70 27%7 43%7 1, es decir, lunes:
I nt r oduzca l a f echa . . .D a . . . 2Mes . . . 4Ao . . .
2001El d a 2 de 4 de 2001 f ue LUNES
Estructuras de repeticin. Iteracin.
Una estructura de repeticin o de iteracin es aquella que nos
permite
repetir un conjunto de sentencias mientras que se cumpla una
determinada condicin.
Las estructuras de iteracin o de control de repeticin, en C,
se
implementan con las estructuras d ow h i l e , w h i l e y f o
r. Todas ellas
permiten la anidacin de unas dentro de otras a cualquier nivel.
Puede
verse un esquema de su comportamiento en la figura 4.3., en
pginas
anteriores.
Estructura w h i l e .
La estructura w h i l e , tambin llamada condicional, o
centinela, seemplea en aquellos casos en que no se conoce por
adelantado el
nmero de veces que se ha de repetir la ejecucin de una
determinada
sentencia o bloque: ninguna, una o varias.
La sintaxis de la estructura w h i l e es la que sigue:
w h i l e ( c o n d i c in ) s e n t e n c ia ;
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
105
donde condicin es cualquier expresin vlida en C. Esta expresin
se
evala cada vez, antes de la ejecucin de la sentencia iterada (o
bloque
de sentencias si se desea iterar una sentencia compuesta). Puede
por
tanto no ejecutarse nunca el bloque de sentencias de la
estructura de
control. Las sentencias se volvern a ejecutar una y otra vez
mientras
condicin siga siendo verdadero. Cuando la condicin resulta ser
falsa,
entonces el contador de programa se sita en la inmediata
siguiente
instruccin posterior a la sentencia gobernada por la
estructura.
Veamos un ejemplo sencillo. Hagamos un programa que solicite
un
entero y muestre entonces por pantalla la tabla de multiplicar
de ese
nmero. El programa es muy sencillo gracias a las sentencias
de
repeticin:
#i ncl ude void mai n( void){
short int n, i ;pr i nt f ( "Tabl a de mul t i pl i car del . .
. " ) ;scanf ( "%hd" , &n) ;
i = 0;while( i
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
106
alguno de los parmetros que intervienen en la condicin. Ms
adelante,
en este captulo, veremos otras formas de salir de la
iteracin.
Este ltimo ejemplo ha sido sencillo. Veamos otro ejemplo que
requiere
un poco ms de imaginacin. Supongamos que queremos hacer un
programa que solicite al usuario la entrada de un entero y que
entonces
muestre por pantalla el factorial de ese nmero. Ya se sabe la
definicin
de factorial: = ! ( 1) ( 2) ... 2 1n n n n .
Antes de mostrar el cdigo de esta sencilla aplicacin, conviene
volver a
una idea comentada captulos atrs. Efectivamente, habr que
saber
decir en el lenguaje C cmo se realiza esta operacin. Pero
previamente
debemos ser capaces de expresar el procedimiento en castellano.
En el
captulo 4 de Fundamentos de Informtica. Codificacin y
Algoritmia.
se encuentra extensamente documentado este y otros muchos
algoritmos de iteracin que veremos ahora implementados en C,
en
estas pginas.
Veamos una posible solucin al programa del factorial:#i ncl ude
void mai n( void){
unsigned short n;unsigned long Fact;pr i nt f ( " I nt roduzca
el ent ero . . . ") ;scanf ( "%hu" , &n) ;pr i nt f ( "El f act
or i al de %hu es . . . " , n) ;Fact = 1;while( n ! = 0){
Fact = Fact * n;
n = n - 1;}pr i nt f ( "%l u. " , Fact ) ;
El valor de la variable Fact se inicializa a uno antes de
comenzar a
usarla. Efectivamente es muy importante no emplear esa variable
sin
darle el valor inicial que a nosotros nos interesa. La variable
n se
inicializa con la funcin scanf.
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
107
Mientras que n no sea cero, se ir multiplicando Fact
(inicialmente a
uno) con n. En cada iteracin el valor de n se ir decrementando
en
uno.
La tabla de los valores que van tomando ambas variables se
muestra en
la tabla 4.1. (se supone que la entrada por teclado ha sido el
nmero 5).
Cuando la variable nalcanza el valor cero termina la iteracin.
En ese
momento se espera que la variable Facttenga el valor que
corresponde
al factorial del valor introducido por el usuario.
La iteracin se ha producido tantas veces como el cardinal del
nmero
introducido. Por cierto, que si el usuario hubiera introducido
el valor
cero, entonces el bucle no se hubiera ejecutado ni una sola vez,
y el
valor de Fact hubiera sido uno, que es efectivamente el valor
por
definicin ( =0! 1 ).
n 5 4 3 2 1 0Fact 5 20 60 120 120 120
Tabla 4.1.: Valores que van tomando las variables delbucle del
programa del clculo del factorial si la entradadel usuario ha sido
n= 5.
La estructura de control mostrada admite formas de presentacin
ms
compacta y, de hecho, lo habitual ser que as se presente.
Por
ejemplo:
while( n != 0){
Fact *= n;n = n - 1;
}
donde todo es igual excepto que ahora se ha hecho uso del
operador
compuesto en la primera sentencia del bloque. Pero an se
puede
compactar ms:
1. La condicin de permanencia ser verdad siempre que nno sea
cero.
Y por definicin de verdad en C (algo es verdadero cuando es
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
108
distinto de cero) se puede decir que la n != 0es verdadero s y
slo
si nes verdadero.
2. Las dos sentencias simples iteradas en el bloque pueden
condensarse en una sola: Fact *= n--;
As las cosas, la estructura queda:
while( n) Fact *= n- - ;
Hacemos un comentario ms sobre la estructura w h i l e . Esta
estructura
permite iterar una sentencia sin cuerpo. Por ejemplo, supongamos
que
queremos hacer un programa que solicite continuamente del
usuario
que pulse una tecla, y que esa solicitud no cese hasta que
ste
introduzca el carcter, por ejemplo, a. La estructura quedar
tan
simple como lo que sigue:
while( ( ch = get char ( ) ) ! = a ) ;
Esta lnea de programa espera una entrada por teclado. Cuando sta
se
produzca comprobar que hemos tecleado el carcter a minscula;
deno ser as, volver a esperar otro carcter.
Una forma ms sencilla fcil de ver el significado de esta ltima
lnea
de cdigo vista sera expresarlo de la siguiente manera:
while( ch ! = a )ch = get char ( ) ;
Un ltimo ejemplo clsico de uso de la estructura w h i le . El
clculo del
mximo comn divisor de dos enteros que introduce el usuario
por
teclado.No es necesario explicar el concepto de mximo comn
divisor. S es
necesario en cambio explicar un mtodo razonable de plantear
al
ordenador cmo se calcula ese valor: porque este ejemplo deja
claro la
importancia de tener no slo conocimientos de lenguaje de
programacin, sino tambin de algoritmos vlidos.
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
109
Euclides, matemtico del siglo V a. de C. present un algoritmo
muy
fcil de implementar, y de muy bajo coste computacional. El
algoritmo
de Euclides dice que el mximo comn divisor de dos enteros 1a y
1b
(diremos 1 1( , )mcd a b ), donde 1 0b es igual a 2 2( , )mcd a
b donde
=2 1a b y donde =2 1 1%b a b , entendiendo por 1 1%a b el resto
de la
divisin de 1a con 1b . Y el proceso puede seguirse hasta llegar
a unos
valores de ia y de ib que verifiquen que 0ia , 0ib y =% 0i ia b
.
Entonces, el algoritmo de Euclides afirma que, llegado a estos
valores el
valor buscado es =1 1( , ) imcd a b b .
Ahora falta poner esto en lenguaje C. Ah va:
#i ncl ude void mai n( void){
short int a, b, aux;short int mcd;pr i nt f ( "Val or de a . . .
" ) ;scanf ( "%hd" , &a) ;pr i nt f ( "Val or de b . . . " )
;scanf ( "%hd" , &b) ;
pr i nt f ( "El mcd de %hd y %hd es . . . ", a, b)
;while(b){
aux = a % b;a = b;b = aux;
}pr i nt f ( "%hu", a) ;
}
(De nuevo recordamos que se encuentran en el manual
complementario
a ste, titulado Fundamentos de Informtica. Codificacin y
Algoritmia.
explicaciones a este nuevo algoritmo y a otros muchos que
veremos enestas pginas.)
Hemos tenido que emplear una variable auxiliar, que hemos
llamado
aux, para poder hacer el intercambio de variables: que apase a
valer el
valor de by bel del resto de dividir apor b.
As como queda escrito el cdigo, se irn haciendo los intercambios
de
valores en las variables ay bhasta llegar a un valor de bigual a
cero;
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
110
entonces, el anterior valor de b (que est guardado en a) ser
el
mximo comn divisor.
Estructura d ow h i l e .
La estructura d ow h i l e es muy similar a la anterior. La
diferencia ms
sustancial est en que con esta estructura el cdigo de la
iteracin se
ejecuta, al menos, una vez. Si despus de haberse ejecutado,
la
condicin se cumple, entonces vuelve a ejecutarse, y as hasta que
la
condicin no se cumpla. Puede verse un esquema de su
comportamiento
en la figura 4.3., en pginas anteriores.
La sintaxis de la estructura es la siguiente:
d o s e n t e n c ia w h i l e ( c o n d i c in ) ;
Y si se desea iterar un bloque de sentencias, entonces se
agrupan en
una sentencia compuesta mediante llaves.
Habitualmente, toda solucin a un problema resuelto con una
estructura, es tambin solventable, de forma ms o menos similar,
porcualquiera de las otras dos estructuras. Por ejemplo, la tabla
de
multiplicar quedara:
#i ncl ude void mai n( void){
short int n, i = 0;pr i nt f ( "Tabl a de mul t i pl i car del .
. . " ) ;scanf ( "%hd" , &n) ;do
{pr i nt f ( "%3hu * %3hu = %3hu\ n" , i , n, i * n) ;i ++:
}while( i
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
111
cdigo ahora requiere de otra estructura de repeticin, que vuelva
a
ejecutar el cdigo mientras que el usuario no diga basta. Una
posible
codificacin de este proceso sera (ver figura 4.7.):
#i ncl ude void mai n( void){
unsigned short n;unsigned long Fact;char opci on;do{
Fact = 1;pr i nt f ( " \ n\ nI nt roduzca el ent ero . . . ")
;scanf ( "%hu" , &n) ;pr i nt f ( "El f act or i al de %hu es .
. . " , n) ;while( n ! = 0) Fact *= n- - ;pr i nt f ( " %l u. " ,
Fact ) ;pr i nt f ( " \ n\ nCal cul ar ot ro fact or i al (s / n) "
) ;
}while( opci on = get char ( ) == ' s' ) ;}
La estructura d ow h i l e repetir el cdigo que calcula el
factorial del
entero solicitado mientras que el usuario responda con una s a
la
pregunta de si desea que se calcule otro factorial.
Podemos afinar un poco ms en la presentacin. Vamos a
rechazar
cualquier contestacin que no sea o s o n: si el usuario responde
s,
entonces se repetir la ejecucin del clculo del factorial; si
responde n
el programa terminar su ejecucin; y si el usuario responde
cualquier
otra letra, entonces simplemente ignorar la respuesta y
seguir
esperando una contestacin vlida.
Figura 4.7.: Flujogramapara repeticin de proceso.
repetir
C
F
S No
PROCESO
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
112
El cdigo queda ahora de la siguiente manera:
#i ncl ude void mai n( void){
unsigned short n;unsigned long Fact;char opci on;do{
Fact = 1;pr i nt f ( " \ n\ nI nt r oduzca el ent er o . . . ")
;scanf ( "%hu", &n) ;
pr i nt f ( "El f actor i al de %hu es . . . " , n) ;
while( n ! = 0) Fact *= n- - ;
pr i nt f ( " %l u. " , Fact ) ;pr i nt f ( " \ n\ nCal cul ar
ot ro factor i al (s / n) " ) ;
doopci on = getchar ( ) ;
while ( opci on ! = s && opci on ! = n ) ;}while( opci
on = get char ( ) == ' s' ) ;
}
Ahora el valor de la variable opcion se ir pidiendo mientras que
elusuario no introduzca correctamente una de las dos respuestas
vlidas:
o s (s), o no (n). El flujograma de esta nueva solucin queda
recogido
en la figura 4.8.
C1
C
F
S No
Figura 4.8.: Flujogramapara repeticin de proceso.
PROCESO
opcion
C2S No
1 ' ' | ' 'C opcion s opcion n
=2 ' 'C opcion s
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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Estructura f o r.
Una estructura f o rtiene una sintaxis notablemente distinta a
la indicada
para las estructuras w h i l e y d ow h i l e . Pero la funcin
que realiza es la
misma. Con la palabra reservada f o r podemos crear estructuras
de
control que se dicen controladas por variable.
La sintaxis de la estructura f o res la siguiente:
f o r ( s e n t e n c i a s _ 1 , e x p r e s i n ; se n t e n c
i a s_ 2 ) s e n t e n c i a _ 3 ;
Donde s e n t e n c i a 3 es la sentencia que se itera, la que
queda
gobernada por la estructura de control f o r.
Donde s e n t e n c i a s _ 1 es un grupo de sentencias que se
ejecutan antes
que ninguna otra en una estructura f o r, y siempre se ejecutan
una vez
y slo una vez. Son sentencias, separadas por el operador coma,
de
inicializacin de variables.
Donde e x p r e s i n es la condicin de permanencia en la
estructura
f o r. Siempre que se cumpla expresin volver a ejecutarse la
sentencia
iterada por la estructura f o r.
e1
C
F
S No
Figura 4.9.: Flujograma laestructura de controlf o r(s1 ; e1 ;
s2) s3;
s1
s3
s2
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
114
Donde s e n t e n c i a s _ 2 son un grupo de sentencias que se
ejecutan
despus de la sentencia iterada(despus de sentencia_3).
El orden de ejecucin es, por tanto (ver flujograma en figura
4.9.):
1. Se inicializan variables segn el cdigo recogido en
sentencias_1.
2. Se verifica la condicin de permanencia recogida en expresin.
Si
expresines verdadero se sigue en el paso 3; si es falso entonces
se
sigue en el paso 6.
3. Se ejecuta la sentencia iterada llamada, en nuestro esquema
de
sintaxis, sentencia_3.
4. Se ejecutan las sentencias recogidas en sentencias_2.
5. Vuelta al paso 2.
6. Fin de la iteracin.
As, una estructura f o r es equivalente a una estructura w h i l
e de la
forma:
s e n t e n c i a s _ 1 ;w h i l e ( e x p r e s in ){
s e n t e n c i a _ 3 ;s e n t e n c i a s _ 2 ;
}
Por ejemplo, veamos un programa que muestra por pantalla los
enteros
pares del 1 al 100:
#i ncl ude void mai n( void)
{short i ;for( i = 2 ; i
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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{ short i ;for( i = 2 ; i
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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Bloquear la ejecucin hasta que se pulse la tecla a:
for( ; ch ! = a ; ch = get char ( ) ) ;
Bsqueda del mximo comn divisor de dos enteros:
for( ; b ; ){
aux = a % b;a = b;b = aux;
}pr i nt f ( "%hu", a) ;
Sentencias de salto: b r e a k y c o n t i n u e .
Hay dos sentencias que modifican el orden del flujo de
instrucciones
dentro de una estructura de iteracin. Son las sentencias b r e a
k y
c o n t i n u e . Ambas sentencias, en una estructura de
iteracin, se
presentan siempre condicionadas.
Una sentencia b r e a k dentro de un bloque de instrucciones de
una
estructura de iteracin interrumpe la ejecucin de las
restantes
sentencias iteradas y abandona la estructura de control,
asignando al
contador de programa la direccin de la siguiente sentencia
posterior a
la llave que cierra el bloque de sentencias de la estructura de
control.
Por ejemplo, podemos hacer un programa que solicite al usuario
que
vaya introduciendo nmeros por teclado hasta que la entrada sea
un
nmero par. En ese momento el programa abandonar la solicitud
de
datos e indicar cuntos enteros ha introducido el usuario
hasta
introducir uno que sea par. El cdigo podra quedar as:
#i ncl ude void mai n( void){
short i , num;for( i = 1 ; ; i ++){
pr i nt f ( " I nt r oduzca un ent er o . . . ") ;scanf ( "%hd",
&num) ;if( num % 2 == 0) break;
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
117
}pr i nt f ( "Ha i nt r oduci do el ent er o par %hd" , num) ;pr
i nt f ( " despus de %hd i mpar es. ", i - 1) ;
}
Se habrn introducido tantos enteros como indique la variable i.
De
ellos, todos menos el ltimo habrn sido impares. Desde luego,
el
cdigo hara lo mismo si la expresin que condiciona al b r e a k
se
hubiese colocado en el segundo espacio que ofrece la sintaxis
del f o r
(all donde se colocan las condiciones de permanencia) y se
hubiese
cambiado en algo el cdigo; pero no resulta intuitivamente tan
sencillo.Si comparamos la estructura forvista arriba con otra
similar, en la que
la condicin de salto queda recogida en el for tendremos:
for( i = 1 ; ; i ++){
pr i nt f ( "ent ero: " ) ; scanf ( "%hd" , &num) ;
if( num % 2 == 0)break;}
for( i = 1 ; num%2 == 0 ; i ++){
pr i nt f ( " entero: " ) ; scanf ( "%hd", &num) ;}
Aparentemente ambos cdigos hacen lo mismo. Pero si comparamos
sus
flujogramas recogidos en la figura 4.10. veremos que se ha
introducidouna diferencia no pequea.
Habitualmente esta sentencia b r e a k siempre podr evitarse con
un
diseo distinto de la estructura de control. Segn en qu
ocasiones, el
cdigo adquiere mayor claridad si se utiliza el b r e a k . El
uso de la
sentencia de salto b r e a k es prctica habitual en la
programacin
estructurada como es el caso del paradigma del lenguaje C.
Figura 4.10.: Salto con o sin b r e a k .
=1 mod2 0C num
C1
1i
+ 1i i
F
C
num
C1
1i + 1i i
F
Cnum
Con b r e a k Sin b r e a k
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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Con la sentencia b r e a k es posible definir estructuras de
control sin
condicin de permanencia, o con una condicin que es siempre
verdadera. Por ejemplo:
long int suma = 0, num;do{
pr i nt f ( I nt r oduzca un nuevo sumando . . . ) ;scanf ( %l
d, &num) ;if( num % 2 ! = 0) break;suma += num;
}while( 1 ) ;
pr i nt f ( La suma es . . . %l d, suma) ;
En esta estructura, la condicin de permanencia es verdadera
siempre,
por definicin, puesto que es un literal diferente de cero. Pero
hay una
sentencia b r e a k condicionada dentro del bloque iterado. El
cdigo ir
guardando en la variable sumala suma acumulada de todos los
valores
introducidos por teclado mientras que esos valores sean enteros
pares.
En cuanto se introduzca un entero impar se abandona la
estructura de
iteracin y se muestra el valor sumado.
El diagrama de flujo de este ltimo ejemplo queda recogido en la
figura
4.11.
Tambin se pueden tener estructuras f o rsin ninguna expresin
recogida
entre sus parntesis. Por ejemplo:
for( ; ; ){
ch = get char ( ) ;
Figura 4.11.: Otro ejemplo de salto con b r e a k .
C1
F
C
0suma
+
sumasuma num
num
1 mod2 0C num
suma
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
119
pr i nt f ( Esto es un bucl e i nf i ni t o\ n);if( ch == a )
break;}
que repetir la ejecucin del cdigo hasta que se pulse la tecla a,
y que
ocasionar la ejecucin del b r e a k .
Una sentencia c o n t i n u e dentro de un bloque de
instrucciones de una
estructura de iteracin interrumpe la ejecucin de las
restantes
sentencias iteradas y vuelve al inicio de las sentencias de la
estructura
de control, si es que la condicin de permanencia as lo
permite.
Veamos, por ejemplo, el programa antes presentado que muestra
por
pantalla los 100 primeros enteros pares positivos. Otro modo
de
resolver ese programa podra ser el siguiente:
#i ncl ude void mai n( void){
short i ;for( i = 1 ; i
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
120
permanencia en la iteracin as lo permite, vuelve a comenzar
la
iteracin por su primera sentencia del bloque iterado. El
diagrama de
flujo del cdigo escrito queda recogido en la figura 4.12.
Palabra reservada g o t o .
La palabra reservada de C g o t o no debe ser empleada.
La sentencia de salto g o t o no respeta las reglas de la
programacin
estructurada. Todo cdigo que se resuelve empleando una
sentencia
g o t o puede encontrar una solucin mejor con una estructura
de
iteracin.
Si alguna vez ha programado con esta palabra, la recomendacin es
que
se olvide de ella. Si nunca lo ha hecho, la recomendacin es que
la
ignore.
Y, eso s: hay que acordarse de que esa palabra es clave en C: no
se
puede generar un identificador con esa cadena de letras.
Variables de control de iteraciones.
Hasta el momento, hemos hecho siempre uso de las variables
para
poder almacenar valores concretos. Pero pueden tener otros usos.
Por
ejemplo, podemos hacer uso de ellas como chivatos o centinelas:
su
informacin no es el valor concreto numrico que puedan tener,
sino la
de una situacin del proceso.
Como vamos viendo en los distintos ejemplos que se presentan,
el
diseo de bucles es tema delicado: acertar en la forma de
resolver un
problema nos permitir llevar solucin a muy diversos problemas.
Pero,
como estamos viendo, es importante acertar en un correcto
control del
bucle: decidir bien cuando se ejecuta y cuando se abandona.
Existen dos formas habituales de controlar un bucle o
iteracin:
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
121
1. Control mediante variable contador. En ellos una variable
se
encarga de contar el nmero de veces que se ejecuta el cuerpo
del
bucle. Esos contadores requieren una inicializacin previa,
externa al
bucle, y una actualizacin en cada iteracin para llegar as
finalmente a un valor que haga falsa la condicin de
permanencia.
Esa actualizacin suele hacerse al principio o al final de
las
sentencias iteradas. Hay que garantizar, cuando se disea una
iteracin, que se llega a una situacin de salida.
2. Control por suceso. Este tipo de control acepta, a su
vez,
diferentes modalidades:
2.1.Consulta explcita: El programa interroga al usuario si
desea
continuar la ejecucin del bucle. La contestacin del usuario
normalmente se almacena en una variable tipo c h a r o i n t. Es
el
usuario, con su contestacin, quien decida la salida de la
iteracin.
2.2.
Centinelas: la iteracin se termina cuando la variable de
controltoma un valor determinado. Este tipo de control es usado
habitualmente para introducir datos. Cuando el usuario
introduce el valor que el programador ha considerado como
valor de fin de iteracin, entonces, efectivamente, se
termina
esa entrada de datos. As lo hemos visto en el ejemplo de
introduccin de nmeros, en el programa del clculo de la
media, en el que hemos considerado que la introduccin del
valor cero era entendido como final de la introduccin de
datos.
2.3.Banderas: Es similar al centinela, pero utilizando una
variable
lgica que toma un valor u otro en funcin de determinadas
condiciones que se evalan durante la ejecucin del bucle. As
se
puede ver, por ejemplo, en el ejercicio 7 planteado al final
de
captulo: la variable que hemos llamado chivatoes una
variable
bandera.
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
122
Normalmente la bandera siempre se puede sustituir por un
centinela, pero se emplea en ocasiones donde la condicin de
terminacin resulta compleja y depende de varios factores que
se
determinan en diferentes puntos del bucle.
Recapitulacin.
Hemos presentado las estructuras de control posibles en el
lenguaje C.
Las estructuras condicionales de bifurcacin abierta o
cerrada,condicionales anidadas, operador interrogante, dos puntos,
y sentencia
s w i t ch . Tambin hemos visto las posibles iteraciones creadas
con las
estructuras f o r, w h i l e y d o w h i l e , y las
modificaciones a las
estructuras que podemos introducir gracias a las palabras
reservadas
b r e a k y c o n t i n u e .
El objetivo final de este tema es aprender unas herramientas de
enorme
utilidad en la programacin. Conviene ahora ejercitarse en
ellas,
resolviendo ahora los diferentes ejercicios propuestos.
Ejercicios.
En todos los ejercicios que planteamos a continuacin quiz
ser
conveniente que antes de abordar la implementacin se intente
disear
un algoritmo en pseudocdigo o mediante un diagrama de flujo. Si
en
algn caso el problema planteado supone especial dificultad
quedarrecogido ese flujograma en estas pginas. En bastantes casos,
puede
consultarse ste en las pginas del manual Fundamentos de
informtica. Codificacin y algoritmia.
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
123
2 0 . Ca l c u l a r l a s um a d e l o s p a r e s p o s i t i
v o s m e n o r e s o i g u a l a 2 0 0 .
#i ncl ude void mai n( void){
long suma = 0;short i ;for( i = 2 ; i
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
124
2 2 . M o s t r a r p o r p a n t a l l a l o s n m e r o s p e
r f e c t o s m e n o r e s d e 1 0 0 0 0 .
Se e n t i e n d e p o r nm e r o p e r f e c t o a q u e l q u
e e s ig u a l a l a sum a
d e s u s d i v i so r e s . P o r e j e m p l o , 6 = 1 + 2 + 3
q u e s o n ,
e f e c t i v am e n t e , s u s d i v i s o r e s .
#i ncl ude void mai n( void){
short suma;short i , num;for( num = 2 ; num < 10000 ;
num++){
for( i = 1, suma = 0 ; i
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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2 3 . S o l i c i t a r d e l u s u a r i o c u a t r o nm e r o
s y m o s t r a r l o s p o r p a n t a l l a
o r d e n a d o s d e m e n o r a m a y o r .
#i ncl ude void mai n( void){
unsigned short int a0, a1, a2, a3;
pr i nt f ( "I nt r oduzca cuat r o ent er os . . . \ n\ n") ;pr
i nt f ( "Pr i mer ent ero . . . " ) ;scanf ( "%hu" , &a0) ;pr
i nt f ( "Segundo ent er o . . . ") ;scanf ( "%hu" , &a1) ;pr i
nt f ( "Tercer ent ero . . . " ) ;scanf ( "%hu" , &a2) ;pr i nt
f ( "Cuart o ent er o . . . ") ;scanf ( "%hu" , &a3) ;if( a0
> a1){
a0 = a1;a1 = a0;
a0 = a1;}if( a0 > a2){
a0 = a2;a2 = a0;a0 = a2;
}if( a0 > a3){
a0 = a3;a3 = a0;a0 = a3;
}if( a1 > a2){
a1 = a2;a2 = a1;a1 = a2;
}if( a1 > a3){
a1 = a3;a3 = a1;a1 = a3;
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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}if( a2 > a3){
a2 = a3;a3 = a2;a2 = a3;
}pr i nt f ( " \ nOrdenados. . . \ n") ;pr i nt f ( "%hu
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
127
bien. De hecho no existe error sintctico alguno. El error se ver
en
tiempo de ejecucin, cuando se compruebe que se ha cado en un
bucle
infinito.
Para comprobarlo basta observar la condicin de permanencia en
la
iteracin gobernada por la estructura f o r, mediante la variable
que
hemos llamado a: a
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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signed long a;unsigned long Test;char opci on;do{
Test = 0x80000000;pr i nt f ( " \ n\ nI ndi que el entero . . .
" ) ;scanf ( "%l d", &a) ;while(Test){
Test & a ? pr i nt f ( "1") : pr i nt f ( "0") ;Test
>>= 1;
}
pr i nt f ( "\ nDesea i nt r oduci r otr o ent er o? . . . ")
;doopci on = getchar ( ) ;
while ( opci on ! = ' s' && opci on ! = ' n' ) ;}while(
opci on == ' s' ) ;
}
La variable Test se inicializa al valor hexadecimal 80000000, es
decir,
con un 1 en el bit ms significativo y en cero en el resto.
Posteriormente
sobre esta variable se va operando un desplazamiento a derecha
de un
bit cada vez. As, siempre tenemos localizado un nico bit en
la
codificacin de la variable Test, hasta que este bit se pierda
por la partederecha en un ltimo desplazamiento.
Antes de cada desplazamiento, se realiza la operacin and a nivel
de bit
entre la variable Test, de la que conocemos donde est su nico
bit, y la
variable de la que queremos conocer su cdigo binario.
En el principio, tendremos as las dos variables:
Test 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000a xxxx xxxx xxxx
xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
Test & a x000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000Tenemos
certeza de que la operacin and dejar un cero en todos los
bits (menos el ms significativo) de Test & a, porque Test
tiene todos
esos bits a cero. Todos menos el primero. Entonces la operacin
dar
un valor distinto de cero nicamente si en ese bit se encuentra
un 1 en
la variable a. Sino, el resultado de la operacin ser cero.
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
129
Al desplazar ahora Test un bit a la derecha tendremos la
misma
situacin que antes, pero ahora el bit de atesteado ser el
segundo por
la derecha.
Test 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000a xxxx xxxx xxxx
xxxx xxxx xxxx xxxx xxxxTest & a 0x00 0000 0000 0000 0000 0000
0000 0000
Y as sucesivamente, imprimiremos un 1 cuando la operacin and
sea
diferente de cero, e imprimiremos un 0 cuando la operacin and d
un
valor igual a cero.
El programa que hemos presentado permite al usuario ver el cdigo
de
tantos nmeros como quiera introducir por teclado: hay una
estructura
d ow h i l e que anida todo el proceso.
2 6 . Es c r i b i r u n p r o g r am a q u e s o l i ci t e a l
u s u a r i o u n e n t e r o p o s i t i v o
e i n d i q u e s i es e n m e r o i n t r o d u c i d o e s p r
i m o o c om p u e s t o .
#i ncl ude #i ncl ude void mai n( void){
unsigned long int numer o, r ai z;unsigned long int di v;char
chi vat o;pr i nt f ( "Dame el numero que vamos a testear . . . " )
;scanf ( "%l u" , &numero) ;chi vat o = 0;r ai z = sqr t (
numer o) ;for( di v = 2 ; di v
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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Antes de explicar brevemente el algoritmo, conviene hacer una
digresin
sencilla matemtica: todo entero verifica que, si tiene divisores
distintos
del 1 y del mismo nmero (es decir, si es compuesto), al menos
uno de
esos divisores es menor que su raz cuadrada. Eso es sencillo
de
demostrar por reduccin al absurdo: supongamos que tenemos un
entero n y que tiene dos factores distintos de 1 y de n ; por
ejemplo, a
y b , es decir, = n a b . Supongamos que ambos factores son
mayores
(estrictamente mayores) que la raz cuadrada de n . Entonces
tendremos:
= < =
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
131
estructura f o r es verificar el valor de esa variable contador.
Si la
variable dives mayor que raizentonces est claro que hemos salido
del
bucle por haber terminado la bsqueda de posibles divisores y
numero
es primo. Si dives menor o igual que raiz, entonces est tambin
claro
que hemos encontrado un divisor: es otra forma de hacer el
programa,
sin necesidad de crear la variable chivato.
El cdigo, en ese caso, podra quedar de la siguiente manera:
#i ncl ude
#i ncl ude void mai n( void){
unsigned long int n, r ai z;unsigned long int di v;pr i nt f (
"Dame el numero que vamos a testear . . . " ) ;scanf ( "%l u",
&n) ;r ai z = sqr t ( n) ;for( di v = 2 ; di v r ai z ? pr i
mo: compuest o) ;
}
2 7 . Es c r i b a u n p r o g r am a q u e m u e s t r e p o r
p a n t a l l a u n trm i n o
c u a l q u i e r a d e l a s e r i e d e Fi b o n a c c i .
La serie de Fibonacci est definida de la siguiente manera: el
primer y el
segundo elementos son iguales a 1. A partir del tercero,
cualquier otro
elemento de la serie es igual a la suma de sus dos elementos
anteriores.
Escribir el cdigo es muy sencillo una vez se tiene el
flujograma. Intentehacer el flujograma, o consulte pgina 60 del
manual Fundamentos de
Informtica. Codificacin y Algoritmia.
#i ncl ude
void mai n( void){
unsigned long f i b1 = 1, f i b2 = 1, Fi b = 1;unsigned short n,
i = 3;
-
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pr i nt f ( "I ndi que el el ement o que se debe most r ar . . .
") ;scanf ( "%hu" , &n) ;
while( i
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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pr i nt f ( "x1: %l f + %l f * i \ n", - b/ ( 2*a) , r / ( 2*a)
) ;pr i nt f ( " x2: %l f + %l f * i \ n" , - b/ (2*a) , - r / (
2*a) ) ;}/ / Ecuaci n de segundo gr ado. Sol uci ones r eal
es.else{
pr i nt f ( "Las sol uci ones son: \ n") ;r = sqrt ( r ) ;pr i
nt f ( " \ t x1 - - > %l f \ n", ( - b + r ) / ( 2 * a) ) ;pr i
nt f ( " \ t x2 - - > %l f \ n" , ( - b - r ) / (2 * a) ) ;
}}
2 9 . Es cr i b a u n p r o g r a m a q u e m u e s t r e t o d
o s l o s d i v i so r e s d e u n
e n t e r o q u e s e r e c ib e com o e n t r a d a d e l a l g
o r i t m o .
#i ncl ude
void mai n( void){
long int numer o;long int di v;
pr i nt f ( "Nmer o - - > ") ;scanf ( "%l d" , &numer o)
;
pr i nt f ( "\ n\ nLos di vi sor es de %l d son: \ n\ t ", numer
o) ;pr i nt f ( "1, " ) ;
for( di v = 2 ; di v 456Los divisores de 456 son:
1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 19, 24, 38, 57, 76, 114, 152, 228,
456.
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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3 0 . Es c r i b a u n p r o g r am a q u e c a l cu l e e l nm
e r o , s a b i e n d o q u e
e s t e nm e r o v e r i f i ca l a s i g u i e n t e r e l a c
i n :
=
=2
21
16 k k
.
#i ncl ude #i ncl ude
#def i ne LI MI TE 10000
void mai n( void){
double PI = 0;
for( int i = 1 ; i < LI MI TE ; i ++)PI += 1. 0 / ( i * i )
;
PI *= 6;PI = sqrt ( PI ) ;pr i nt f ( "El val or de PI es . . .
%l f . " , PI ) ;
}
Que ofrece la siguiente salida por pantalla:
El valor de PI es ... 3.141497.
El programa va haciendo, en la iteracin gobernada por la
estructura
f o r, el sumatorio de los inversos de los cuadrados. El
numerador se
debe poner como 1.0 para que el resultado del cociente no sea
un
entero igual a cero sino un valor d o u b l e .
3 1 . Es c r i b a u n p r o g r am a q u e c a l cu l e e l nm
e r o , s a b i e n d o q u e
e s t e nm e r o v e r i f i ca l a s i g u i e n t e r e l a c
i n :
( )
=
=
+01
4 2 1
k
k k
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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#i ncl ude #def i ne LI MI TE 100000
void mai n( void){
double PI = 0;
for( int i = 1 , e = 4 ; i < LI MI TE ; i += 2 , e = - e)PI
+= e / ( double) i ;
pr i nt f ( "El val or de PI es . . . %l f . " , PI ) ;}
Que ofrece la siguiente salida por pantalla:El valor de PI es
... 3.141573.
La variable PI se inicializa a cero. En cada iteracin ir
almacenando la
suma de todos los valores calculados. En lugar de calcular 4
,
calculamos directamente el valor de : por eso el numerador
(variable
que hemos llamado e) no vara entre -1 y +1, sino entre -4 y +4.
El
valor de la variable i aumenta de dos en dos, y va tomando
los
diferentes valores del denominador +2 1k . Es necesario forzar
el tipo
de la variable ia double, para que el resultado de la operacin
cociente
no sea un entero, que a partir de iigual a cero dara como
resultado el
valor cero.
3 2 . Es c r i b a u n p r o g r am a q u e c a l cu l e e l nm
e r o , s a b i e n d o q u e
e s t e nm e r o v e r i f i ca l a s i g u i e n t e r e l a c
i n :
= 2 2 4 4 6 6 8 8
...
2 1 3 3 5 5 7 7 9.
De nuevo el clculo del valor del nmero pi. Estos ejercicios son
muy
sencillos de buscar (Internet est llena de definiciones de
propiedades
del nmero pi) y siempre es fcil comprobar si hemos realizado un
buen
cdigo: basta ejecutarlo y comprobar si sale el famoso 3.14.
En esta ocasin, el cdigo podra tomar la siguiente forma:
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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#i ncl ude #def i ne LI MI TE 100000void mai n( void){
double PI = 2;for( int num = 2 , den = 1, i = 1 ;i < LI MI TE
; i ++ , i % 2 ? num+=2 : den+=2)
PI *= num / ( double) den;pr i nt f ( "El val or de PI es . . .
%l f . " , PI ) ;
}
Por problemas de espacio se ha tenido que mostrar la estructura
for
truncada en dos lneas. Esta forma de escribir es perfectamente
vlida
en C. El compilador considera lo mismo un espacio en blanco que
tres
lneas blancas. Para el compilador estos dos cdigos significan lo
mismo:
short int a = 0 , b = 1, c = 2;double x , y , z ;short int
a = 0,b = 1,c = 2,
doublex,y , z ;
3 3 . Ci n c o m a r i n e r o s l l e g a n , t r a s u n n a u
f r a g i o , a u n a i s la d e s i e r t a
c o n u n g r a n nm e r o d e c o c o t e r o s y u n p e q u
eo m o n o . D e d i c a n
e l p r im e r d a a r e c o l e c t a r c o c o s , p e r o e j
e c u t a n c o n t a n t o a fn
e s t e t r a b a j o q u e a c a b a n a g o t a d o s , p o r
l o q u e d e c i d e n
r e p a r t i r s e l o s c o c o s a l da s i g u i e n t e
.
D u r a n t e l a n o c h e u n m a r i n e r o s e d e sp i e r
t a y , d e sc o n f ia n d o d e
s u s c om pae r o s , d e c i d e t om a r s u p a r t e . P a
r a e l l o , d i v i d e e l
m o n t n d e c o c o s e n c i n c o p a r t e s i g u a l e s
, s o b rn d o l e u n c o c o ,
q u e r e g a l a a l m o n o . U n a v e z c a l cu l a d a s u
p a r t e l a e s c o n d e y s e
v u e l v e a a c o s t a r .
U n p o c o m s t a r d e o t r o m a r i n e r o t am b in s e
d e s p i e r t a y v u e l v e
a r e p e t i r l a o p e r a c i n , s o b rnd o l e t am b in
u n c o c o q u e r e g a l a
a l m o n o . En e l r e s t o d e l a n o c h e s u c e d e lo
m i sm o c o n l o s o t r o s
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
137
t r e s m a r i n e r o s.
A l l e v a n t a r s e p o r l a m aana p r o c e d i e r o n a
r e p a r t i r s e l o s c o c o s
q u e q u e d a b a n e n t r e e l lo s c in c o , n o s o b r
a n d o a h o r a n i n g u n o .
Cun t o s co co s h a b an r e c o g i d o i n i c i a lm e n t
e ? Mo s t r a r t o d a s la s
s o l u c i o n e s p o s i b l e s m e n o r e s d e 1 m i l l
n d e c o c o s .
Este programa es sencillo de implementar. Pero hay que saber
resolverel problema. Es un ejemplo de cmo saber un lenguaje no lo
es todo en
programacin; ms bien podramos decir que saber un lenguaje es lo
de
menos: lo importante es saber qu decir.
Este algoritmo est ya explicado en el otro manual, ya tantas
veces
referenciado en ste. Aqu dejamos slo el cdigo resultante.
#i ncl ude
void mai n( void){
unsigned long N = 6, n;unsigned long sol uci ones = 0;
pri nt f ( "Val or es posi bl es de N . . . \ n\ n") ;
while( N < 4000000){
unsigned short int i ;N += 5;n = N;for( i = 0 ; i < 5 ; i
++){
if( (n - 1 ) %5)break;n = 4 * ( n - 1) / 5;
}if( i == 5 && ! ( n % 5) ){
pr i nt f ( "( %4l u) %- 8l u", ++sol uci ones, N) ;if( ! ( sol
uci ones %5) ) pr i nt f ( " \ n") ;
}}
}
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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3 4 . El c a l en d a r i o j u l i a n o ( d e b i d o a j u l
i o Ce s a r ) c o n s i d e r a b a q u e e l
ao d u ra ba 3 65 . 25 das , p o r l o q u e se es t ab l e c i
q u e l o s aos
t e nd ran un a d u r a c i n d e 3 65 das y cad a cu a t r o
aos se
aad ie se u n d a m s ( ao b is ie s t o ) .
Si n em b a r g o s e c om p r o b q u e e n r e a l i d a d e l
ao t i e n e
3 6 5 . 2 4 2 2 da s , l o q u e i m p l i c a q u e e l c a le
n d a r i o j u l i a n o l l e v a s e
u n d e s f a se d e u n o s o n c e m i n u t o s . Es t e er r
o r e s r e l a t iv a m e n t e
p e q u eo , p e r o , c o n e l t r a n s c u r r i r d e l t i
em p o , e l e r r o ra c u m u l a d o p u e d e se r im p o r t a
n t e .
El p a p a G r e g o r io X I I , e n 1 5 8 2 , p r o p u s o r
e f o r m a r e l c a l e n d a r io
j u l i a n o p a r a e v i t a r l o s e r r o r e s a r r a s
t r a d o s d e ao s a n t e r i o r e s .
L o s a cu e r d o s t om a d o s e n t o n c e s , q u e s o n
p o r l o s q u e n o s an
n o s r e g i m o s , f u e r o n l o s si g u i e n t e s :
P ar a s u p r i m i r e l e r r o r a c u m u l a d o p o r e l
c a l e n d a r io j u l i an o ,
s e s u p r im i e r o n d i e z da s . De t a l m a n e r a q u
e e l d a s i g u i e n t e
a l 4 d e o c t u b r e d e 1 5 8 2 f u e l e l da 1 5 d e l m i
sm o m e s .
La d u ra c in d e l o s aos se ra d e 3 6 5 d as o 3 6 6 e n ca
so d e
s e r b i s i e s t o .
Se rn b i s i e s t o s t o d o s l o s aos q ue sean m l t i p
l o s d e 4 ,
s a l v o l o s q u e f i n a l i z a n e n 0 0 , q u e sl o l o
s e rn c u a n d o
t am b in s e a n m l t i p l o s d e 4 0 0 , p o r e j em p l o
1 8 0 0 n o f u e
b i s i e s t o y e l 2 00 0 s.
Con e s t a r e f o r m a e l d e s f a s e e x i s t e n t e e
n t r e e l ao c i v i l y e lao r e a l s e r e d u c e a m en o s
d e t r e i n t a s e g u n d o s a n u a l e s .
D e f i n i r u n a l g o r i t m o q u e s o l i c i t e a l u
s u a r i o u n a f e c h a
i n t r o d u c i d a m ed i a n t e t r e s d a t o s : d a , m
e s y ao ; e s e p r o g r am a
d e b e v a l i d a r l a f e c h a : e s d e ci r c om p r o b
a r q u e l a f e ch a e s
c o r r e c t a c um p l i e n d o l a s s i g u i e n t e s r e
g l a s :
E l ao de be se r m ay o r q ue 0 .
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
139
El m e s d e b e s er u n n m e r o e n t r e u n o y d o c e
.
El da d e b e e s t a r e n t r e 1 y 3 0 , 3 1 , 2 8 2 9 d e p
e n d i e n d o e l
m e s d e q u e s e t r a t e y s i e l ao e s b i s i e s t o o
n o .
Se deja propuesto. En otro lugar est recogido el flujograma
del
algoritmo.
3 5 . Ca l c u l e e l v a l o r d e l nm e r o e . s a b i e n
d o q u e v e r i f i ca l a s i g u i e n t e
r e l a c i n :
= + + + +1 1 1 1
...0! 1! 2! 3!
e
#i ncl ude void mai n( void)
{double p = 1, e = 1;for( short n = 1 ; n < 100 ; n++){
p *= 1. 0 / n;e += p;
}pr i nt f ( "El numer o e es . . . %20. 17l f . ", e) ;
}
3 6 . J u e g o d e la s 1 5 c e r i l la s : P a r t i c ip a n
d o s j u g a d o r e s .I n i c ia l m e n t e s e c o lo c a n 1
5 c e r i l la s s o b r e u n a m e s a y c a d a u n o
d e l o s d o s j u g a d o r e s t o m a , a lt e r n a t i v a
m e n t e 1 , 2 o 3 c e r i l la s
p i e r d e e l j u g a d o r q u e t om a l a l t i m a c e r i
l l a .
B u s ca r e l a l g o r i t m o g a n a d o r p a r a e s t e j
u e g o , g e n e r a l iz a n d o :
i n i c i a lm e n t e h a y Nce r i l l as y c a d a v e z se p
u e d e t om a r h a s t a u n
m x im o d e kc e r i l l a s . L o s v a l o r e s Ny ks o n i
n t r o d u c i d o s p o r
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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t e c l a d o y d e c i d i d o s p o r u n j u g a d o r ( q u
e s e r e l j u g a d o r
p e r d e d o r ) , e l o t r o j u g a d o r ( q u e s e r e l
o r d e n a d o r , y q u e
s ie m p r e d e b e g a n a r ) d e c id e q u i e n em p i e
za e l j u e g o .
#i ncl ude
void mai n( void){/ / Con cunt as cer i l l as se va a j ugar
.
unsigned short cer i l l as;/ / Cunt as cer i l l as se pueden
qui t ar cada vez.unsigned short qui t ar ;
/ / Cer i l l as que qui t a el ganador y el per dedor .unsigned
short qp, qg;char ganador;
do{
pr i nt f ( "\ n\ n\ nCon cunt as cer i l l asse va a j ugar . .
. ") ;
scanf ( "%hu", &cer i l l as) ;if( cer i l l as == 0)
break;
do{pr i nt f ( "\ Cunt as cer i l l as pueden
qui t ar se de una vez. . . ") ;scanf ( "%hu", &qui t ar )
;if( qui t ar >= cer i l l as)
pr i nt f ( "No pueden qui t ar se t ant ascer i l l as. \ n" )
;
}while( qui t ar >= cer i l l as);
qg = ( cer i l l as - 1) % ( qui t ar + 1) ;/ / MOSTRAR CERI
LLAS . . .
pr i nt f ( " \ n" ) ;
for( shor t i = 1 ; i
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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cer i l l as - = qg;/ / MOSTRAR CERI LLAS . . .pr i nt f ( " \
n" ) ;for( short i = 1 ; i qui t ar )
pr i nt f ( " \ nNo puede qui t ar masde %hu. \ n", qui t ar )
;
}while( qp > qui t ar ) ;cer i l l as - = qp;
/ / MOSTRAR CERI LLAS . . .
pr i nt f ( " \ n" ) ;for( short i = 1 ; i
-
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Fundamentos de informtica. Programacin en Lenguaje C
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/ / Fi n de MOSTRAR CERI LLASif( cer i l l as == 1) ganador = '
m' ;}
if( ganador == ' j ' )pr i nt f ( "\ nHa ganado el j ugador . .
. ") ;
else if( ganador == ' m' )pr i nt f ( "\ nHe ganado yo, l a mqui
na. . . ") ;
}while( cer i l l as) ;}
El programa ha quedado un poco ms largo que los anteriores. Se
ha
dedicado un poco de cdigo a la presentacin en el momento de
la
ejecucin. Ms adelante, cuando se haya visto el modo de
definir
funciones, el cdigo quedar visiblemente reducido. Por ejemplo,
en
cuatro ocasiones hemos repetido el mismo cdigo destinado a
visualizar
por pantalla las cerillas que quedan por retirar.
37 . E l nm e r o u r eo ( ) v e r i f i c a m u ch a s cu r i o
s a s p r o p i e d a d e s .
P o r e j e m p l o :
= +2 1 = 1 1 = + 3 ( 1) ( 1)
= + 1 1 = + 1 y o t r a s
L a p e nl t i m a e x p r e s i n p r e s e n t a d a ( = + 1 1
) m u e s t r a u n
c am i n o c u r i o s o p a r a e l cl c u l o d e l n m e r o
u r e o :
S i = + = + = +
+ +
+
1 1 11 1 1 ...
1 11 1
11
Y , e n t o n c e s u n m od o d e c a l c u l a r e l nm e r o
u r e o e s : i n i c i a l i z a r
a l v a l o r 1 , e i r a f i n a n d o e n e l cl c u l o d e l
v a l o r d e l n m e r o
u r e o a b a se d e r e p e t i r m u ch a s v e ce s q u e = +
1 1 :
-
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Captulo 4. Estructuras de control.
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+
+
+
+
+
111
11
11
1 ...1
11
Es c r i b a u n p r o g r am a p a r a c a l c u l a r e l nm e
r o u r e o m e d i a n t e
e s t e p r o c e d i m i e n t o h a c i e n d o , p o r e j em
p l o , l a s u s t i t u c i n
= + 1 1 m i l v e c e s . M o s t r a r l u e g o e l r e s u l
t a d o p o r p a n t a l l a .
#i ncl ude #def i ne LI MI TE 1000
void mai n( void){
double au = 1;
for( int i = 0 ; i < LI MI TE ; i ++)au = 1 + 1 / au;
pr i nt f ( "El nmer o ur eo es . . . . . %l f . \ n", au) ;
pr i nt f ( "ur eo al cuadr ado es . . . %l f . \ n", au * au)
;}
No se ha hecho otra cosa que considerar lo que sugiere el
enunciado:
inicializar el nmero ureo a 1, y repetir mil veces la
iteracin
= + 1 1 . Al final mostramos tambin el cuadrado del nmero
ureo:
es un modo rpido de verificar que, efectivamente, el nmero
hallado es
el nmero buscado: el nmero ureo verifica que su cuadrado es
igual al
nmero incrementado en uno.
La salida que ofrece este cdigo por pantalla es la siguiente:El
nmero ureo es ..... 1.618034.
ureo al cuadrado es ... 2.618034.
3 8 . S ig u i e n d o c o n e l m i sm o e n u n c i a d o , t
am b in p o d em o s p l a n t e a r n o s
c a l c u l a r e l n m e r o u r e o a p a r t i r d e l a r e
l a c i n = + 1 . D e n u e v o
-
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t e n e m o s :
= + = + + = + + + = = + + + + + + 1 1 1 1 1 1 ... 1 1 1 1 1 ...
1
#i ncl ude #i ncl ude #def i ne LI MI TE 100000
void mai n( void)
{ double au = 1;
for( i nt i = 0 ; i < LI MI TE ; i ++)au = sqr t ( 1 + au)
;
pr i nt f ( "El nmer o ur eo es . . . . . %l f . \ n", au) ;pr i
nt f ( "ur eo al cuadr ado es . . . %l f . \ n", au * au) ;
}
Este programa ofrece una salida idntica a la anterior. Y el
cdigo es
casi igual que el anterior: nicamente cambia la definicin de
la
iteracin.
3 9 . M u e s t r e p o r p a n t a l l a t o d o s l o s e n t
e r o s p r i m o s c om p r e n d i d o s
e n t r e d o s e n t e r o s i n t r o d u c id o s p o r t e c
la d o .
#i ncl ude #i ncl ude
void mai n( void){
long a, b, di v;pr i nt f ( " L mi te i nf er i or . . . " )
;scanf ( "%l d", &a) ;pr i nt f ( "L mi t e super i or . . . "
) ;scanf ( "%l d", &b) ;
pr i nt f ( "Los pr i mos ent r e %l d y %l d son . . . \ n\ t
", a, b) ;for( long num = a, pr i mos = 0 ; num
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for( di v = 2 ; di v < sqr t ( num) ; di v++)if( num % di v
== 0) br eak;if( num % di v == 0) cont i nue;if( pr i mos ! = 0
&& pr i mos % 10 == 0)
pr i nt f ( " \ n\ t " ) ;pr i mos++;pr i nt f ( "%6l d, ", num)
;
}}
El primer f o r recorre todos los enteros comprendidos entre los
dos
lmites introducidos por teclado. El segundo f o raverigua si la
variable
num codifica en cada iteracin del primer f o r un entero primo
ocompuesto: si al salir del segundo f o rse tiene que num % dives
igual a
cero, entonces numes compuesto y se ejecuta las sentencia c o n
t i n u e
que vuelve a la siguiente iteracin del primer f o r. En caso
contrario, el
valor de numes primo, y entonces sigue adelante con las
sentencias del
primer f o r, que estn destinadas nicamente a mostrar por
pantalla, de
forma ordenada, ese entero primo, al igual que habr mostrado
previamente todos los otros valores primos y mostrar los que
siga
encontrando posteriormente.La salida por pantalla del programa
podra ser la siguiente:
Lmite inferior ... 123Lmite superior ... 264Los primos entre 123
y 264 son ...
127, 131, 137, 139, 149, 151, 157, 163, 167, 173,179, 181, 191,
193, 197, 199, 211, 223, 227, 229,233, 239, 241, 251, 257, 263,
Para este ltimo programa se recomienda que se dibuje el diagrama
de
flujo.
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