2021/10/22 09:00- ソフトウェア概論 B


前回の内容
	for 構文
		もう一つの「繰返し」構文
			すでに、動作が解っている命令を「繰り返す」ための構文
				# 構文: 命令から命令をつくる記述 ( 命令そのものではない )
				#	for 構文 / while 構文 / if 構文
				# 文: 命令を直接記述したもの
				#	関数呼び出し / 代入文 / i++ 
			cf.
				他の繰り返し構文 : while 構文
		基本 while 構文と for 構文は、簡単に相互変換
			for 構文は ( while 構文に比較して ) 制御変数の扱いが楽
				=> for 構文の最初の括弧の中に、まとめてかける

		構文:
			for ( 初期化; 条件; 継続 ) {
				命令
			}
				初期化 : 最初に一度だけ、必ず、実行される
				条件 : 命令を繰り返すかどうかの判定
					初回は、初期化の後に行われ、以下、
						条件が成立している間、
						次の繰り返しの前にチェックされる
				命令 : 条件が成立している間、実行される
				継続 : 命令の後に実行される

					|
					v
				  初期化
					|
			+------>|
			|		|
			|		v
			|	  条件 =(不成立)=> for 構文の実行は終了(次の命令へ)
			|	    |
			|	  (成立)
			|	    |
			|	    v
			|	  命令
			|	    |
			|	    v
			|	  継続
			|	    |
			+-------+

		意味:
			最初に初期化をおこない、以下
				条件が成立しているあいだ、
					命令と継続を繰り返す

		while 構文との関係 : 相互に変換できる
			for => while
				0) for を while に変更
				1) 初期化を while の前に移動
				2) 継続を命令の後ろに移動
			while => for
				0) while を for に変更
				1) for の後ろの括弧の中の条件の両側に「;」をつける
					=> 初期化と継続を「空(式)」(なにもしない)にしている

		for 構文と while 構文の使い訳
			! 一方があれば、他方はいらない(再帰があれば両方いらない)
			!	両方使うなら、「使い分け」をすべき
			制御変数が明確なら for 構文の方がよい
				特に、くり返し回数が、for 構文の一行でわかる場合、効果的
			くり返し回数が、明確でない場合は while 構文の方がおすすめ
				# 制御の変数の変化が解っても、回数がすぐにわからない場合
				while で、「条件が成立するまで」という表現の方が自然
					=> 無理に、for 構文を使うと「誤解」する可能性がある

	数値計算
		リーマン積分
			積分の数学的な定義(極限[無限の概念]を含む)から、
				それを有限化(離散化)することにより、
					近似値を求める
						例: 「n -> 無限」=>「n -> 有限の値」
							「ε -> 0」=> 「ε -> 0 に近い小さな値」
							数学:正確な値 => 計算機:近似値
							適用範囲が狭い => 数学で求められない場合でも答えが得られる
	おまけ
		MS-Excel との連携 (csv ファイルの利用) : グラフの描画

[2021/10/22]

	条件分岐 (if 構文)
		条件分岐 (条件によって二つの命令の一方を実行)
			# 三つ制御構造の一つ
			#	順接: 命令を並べて、順に実行する
			#		# f(g(x)) => y=g(x), z=f(y)
			#		# 1+2*3 => 2*3 -> 6, 1 + 6 -> 7
			#	条件分岐: 条件によって、二つの命令のうちの一つを実行
			#	くり返し: 条件が成立している間、命令を繰り返す

	if 構文 の構文 (前期)
		if (「条件」) {
			 「条件成立時の命令」
		} else {
			「条件不成立時の命令」
		}

	if 文 の意味
		まず「条件」をチェック ( 0 なら偽、それ以外なら真 )
			「条件」が真なら「条件成立時の命令」を実行
			そうでなければ「条件不成立時の命令」を実行

	if 構文 ( 後期 )
		if (「条件式」)
			 「条件成立時の命令」
		[ else
			「条件不成立時の命令」
		]
			# [ 〜 ] は、「省略可能」の意味

	if 文 の意味 ( 後期 )
		まず「条件」をチェック ( 0 なら偽、それ以外なら真 )
			「条件」が真なら「条件成立時の命令」を実行
			そうでなければ
				else 節があれば、「条件不成立時の命令」を実行
				else 節がなければなにもしない

	!! 前期の if 構文
	!!		{} が必要 => 不要
	!!			{} は、n 個 ( n >= 0 ) の命令を一つの命令にする仕組み(ブロック)
	!!			命令が一つの場合、無駄になるだけで、悪さはしない
	!!				「条件成立時の命令」が 1 命令の場合は、{} がなくてもよい
	!!		else が必要 => 省略可能
	!!			「条件不成立時の命令」がなければ、無駄になるだけ悪さをしない
	!!					「条件不成立時の命令」がない場合は、省略する
	!!	!! 後期の形をしっていても、前期の形を推奨(間違いが少なくなる)

	if 文の色々なパターン
		else 節の省略 : 「条件不成立時の命令」がない時
			「
				if (「条件」) { 
					「条件成立時の命令」
				}
			」
				だけで 「else 以下」は省略

	「命令が一つ」の時 :
		「
			if (「条件」)
				「条件成立時の命令」
		」
			だけで 「{」、「}」は不要

	注意 :  「{」、「}」の省略はお勧めできない !!
		「ぶら下がり構文」の悲劇
			「{」、「}」で、明示的に範囲指定しないと、
				「自分が思っていた事」と違う結果になってしまう...

	if 構文の応用
		if 構文の入れ子 (ネスト)
			動機: if 構文では、二つの命令の一つしか選べない
				=> 2 分岐
					<= 応用としては、n 分岐 (n>1) なので
						単体の if 構文では、これが実現できない
			=>
				if 構文を組み合わせる事により、
					多分岐を実現する事ができる

	条件式
		機能
			条件分岐 ( if ) や、繰返し ( while, for ) で条件の判定に利用される式
				これまで : 大小比較 / 一致・不一致を利用してきた
					整数値 : ==, !=, >, <. >=, <=
					文字列 : !strcmp で一致しているかどうか
						=> 成立(真)/不成立(偽)
		=>
			整数値をとる式
				=> 条件式として、利用される場合は、
					0 の場合は「偽」(不成立)
					0 以外の場合は「真」(成立)
				として扱われる。
					特に、真偽値を返す場合は、
						偽の時は 0 を、真の時は 1 を返す約束

		後期(真実)						　整数値 => 計算ができる (追加の情報処理が可能)

									色々なものが入れられる
											|
											v
			「条件式」--+--> 成立(真)  ---> 1 ---> if 構文(真)
						|      |						|
						|      +------------------------+
						|
						+--> 不成立(偽) --> 0 ---> if 構文(偽)

	構文
		整数値(真偽値ではない..)を取る式
		意味
			結果が 0 ならば「偽」、
			そうでなければ(どんな値でも 0 でない限り)「真」
		論理(真偽)値 :
			 0(偽) か 1(真) を取る値 (条件式は論理値になる)
		条件式で利用される演算子
			論理演算子 : 以下の説明では「真(1)」にならない時は「偽(0)」になる
				等号 (==) : 両辺の値が等しい時のみ 真(1)
				等号否定 (!=) : 両辺の値が異る時のみ 真(1)
			不等号 (>, <, >=, <=) : 両辺の値を比較し、不等式が成立した時のみ 真(1)
	論理演算子
		論理積 (&&) : 両辺が共に真(0 でない)の時のみ真(1)
		論理和 (||) : 両辺の共に偽(0)の時のみ偽(0)
		否定(!) : 条件式の前に前置し、それが偽(0)の時のみ真(1)