if文と条件演算子 | Programming Place Plus　Ｃ言語編　第１４章

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問題①

問題①　次のプログラムを実行したとき、B が出力されるのは、変数 value の値が以下のいずれのときですか？　すべて選んでください。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int value;

    if (value <= 10) {
        puts("A");
    }
    else {
        puts("B");
    }
}


B が出力されるということは、value <= 10 が 0 になるときということです。value <= 10 は「変数value の値が 10 以下である」といっているので、その逆になる場合です。

「以下」の逆は「以上」ではなく、「より大きい」であることに注意してください。条件が逆であるということは、真だったものが偽になり、偽だったものが真にならなければならないからです。「以下」と「以上」はいずれも「同じ」であることを含んでいますから、「同じ」だったときの結果が逆になりません。

そのため、else の方にいくのは「変数value の値が 10 より大きいとき」です。選択肢の中でこれを満たしているのは、「15」だけです。

問題②

問題②　switch文で書かれた次の分岐構造を、if文で書き換えてください。

#include <stdio.h>

// 整数の入力を受け取る
// 戻り値: 標準入力から整数の入力を受け取り、その値を返す。
int get_input_integer(void)
{
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int value;
    sscanf(s, "%d", &value);
    return value;
}

int main(void)
{
    puts("Please enter the integer.");
    int value = get_input_integer();

    switch (value) {
    case 0:
        puts("A");
        break;
    case 1:
        puts("B");
        break;
    case 2:
        puts("C");
        break;
    default:
        puts("X");
        break;
    }
}


switch文は、if文で書き換えられます。caseラベルごとに else if を並べ、defaultラベルの代わりに単独の else を使えばいいです。

#include <stdio.h>

// 整数の入力を受け取る
// 戻り値: 標準入力から整数の入力を受け取り、その値を返す。
int get_input_integer(void)
{
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int value;
    sscanf(s, "%d", &value);
    return value;
}

int main(void)
{
    puts("Please enter the integer.");
    int value = get_input_integer();

    if (value == 0) {
        puts("A");
    }
    else if (value == 1) {
        puts("B");
    }
    else if (value == 2) {
        puts("C");
    }
    else {
        puts("X");
    }
}

実行結果：

Please enter the integer.
2  <-- 入力した整数
C
Please enter the integer.
3  <-- 入力した整数
X

ただし、このプログラムのように、caseラベルに書く値が連続的な場合は、switch文で書いた方が自然ですし、実行時の効率も高い可能性があります。

問題③

問題③　２つの整数の入力を受け取り、大きい方の値を出力するプログラムを作成してください。if文を使う場合と、条件演算子を使う場合とで書いてみてください。


if文を使う場合は次のように書けます。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    puts("Please enter the two integers.");
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int a;
    int b;
    sscanf(s, "%d %d", &a, &b);

    if (a > b) {
        printf("%d\n", a);
    }
    else {
        printf("%d\n", b);
    }
}

実行結果：

Please enter two integers.
20 10  <-- 入力した整数
20

a と b の値が同じだった場合は、どちらの値を出力しても同じことですから、if文の条件式は a >= b としても構いません。もちろん、a < b のように反対にして、0以外の場合と 0 の場合に実行する処理を入れ替えても同じ結果になります。

条件演算子を使う場合は、次のように書けます。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    puts("Please enter the two integers.");
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int a;
    int b;
    sscanf(s, "%d %d", &a, &b);

    printf("%d\n", a > b ? a : b);
}

実行結果：

Please enter two integers.
20 10  <-- 入力した整数
20

条件演算子の場合は、式であり、結果の値がつくられるため、printf関数の実引数に埋め込んでしまえます。

問題④

問題④　入力されたスコアに応じて、以下のように * を出力したいとします。

そこで、次のようなプログラムを書きましたが、これは間違っています。その理由を答え、正しいプログラムを書いてください。

#include <stdio.h>

// 整数の入力を受け取る
// 戻り値: 標準入力から整数の入力を受け取り、その値を返す。
int get_input_integer(void)
{
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int value;
    sscanf(s, "%d", &value);
    return value;
}

int main(void)
{
    puts("Please enter the score.");
    int score = get_input_integer();

    if (score < 40) {
        printf("\n");
    }
    else if (score >= 40) {
        printf("*\n");
    }
    else if (score >= 70) {
        printf("**\n");
    }
    else if (score == 100) {
        printf("***\n");
    }
}


たとえば 80 を入力されたとすると、** が出力されることを望んでいる訳ですが、このプログラムでは、* が出力されます。

こうなってしまうのは、上にある if から順番に調べていくからです。

１つ目の if文の条件式は score < 40 です。80 が入力されたのなら、これは 0（偽）になりますから、else に進みます。

そこには else if (score >= 40) があります。score には 80 が入っているので、この判定結果は 1（真）になります。したがって、*\n を出力して終了してしまいます。

これは条件式を並べる順番が悪いのです。以下のように並び替えると解決します。

#include <stdio.h>

// 整数の入力を受け取る
// 戻り値: 標準入力から整数の入力を受け取り、その値を返す。
int get_input_integer(void)
{
    char s[40];
    fgets(s, sizeof(s), stdin);
    int value;
    sscanf(s, "%d", &value);
    return value;
}

int main(void)
{
    puts("Please enter the score.");
    int score = get_input_integer();

    if (score == 100) {
        printf("***\n");
    }
    else if (score >= 70) {
        printf("**\n");
    }
    else if (score >= 40) {
        printf("*\n");
    }
    else {
        printf("\n");
    }
}

実行結果：

Please enter the score.
80  <-- 入力したスコア
**

「大きい・小さい」「以上・以下」の判定を使った条件で else if を並べるとき、その並び順は重要です。

問題⑤

問題⑤　1 から 50 までの整数の中で、4 の倍数のものだけを出力するプログラムを作成してください。ただし、for文と if文を使うようにしてください。

実行結果はこうなります。

4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
44
48


for文と if文を組み合わせて実現します。4 の倍数かどうかは、4 で割ったときに余りが出ないことで分かります。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    for (int i = 1; i <= 50; ++i) {
        if (i % 4 == 0) {
            printf("%d\n", i);
        }
    }
}

実行結果：

4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
44
48


参考リンク


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