come fare eseguire ad una macchina istruzioni ripetitive ? while …….. do un ciclo (loop) è una...

COME FARE ESEGUIRE AD UNA MACCHINA ISTRUZIONI RIPETITIVE ?

WHILE …….. DO

Un ciclo (loop) è una istruzione che permette di far eseguire, in maniera ripetitiva, un blocco di istruzioni che la seguono un numero prefissato di volte.

REGOLE SINTATTICHE PER WHILE ….. DO

WHILE …. DO

espressione booleanaWHILE DO istruzioni

WHILE Contatore <= N DO Contatore:=Contatore+1

Espressione per il controllo del ciclo

Corpo del ciclo

WHILE Contatore <= N DO Contatore:=Contatore+1

Precondizioni

postcondizioni

Invariante di ciclo

ESEMPIO

Somma:=0;Contatore:=0;WHILE Contatore>=5 DO

BEGIN Contatore:=Contatore+1; Somma:=Somma+Contatore; writeln(Contatore:5, Somma:5)END;

writeln(‘FINE’);

Passo di computazione Contatore Somma0 0 01 1 12 2 33 3 64 4 105 5 15

Somma:=0;Contatore:=0;read(Numero);WHILE Numero>0 DO

BEGIN Contatore:=Contatore+1; Somma:=Somma+Numero; read(Numero)END;

readln;writeln(Numero:1,’ ‘,Somma:1,‘ ‘,Contatore:1);

ALTRO ESEMPIO

Passo di computazione Contatore Somma Numero entrata nel loop 0 0 31 1 7 52 2 12 03 3 12 64 4 18 -2uscita dal loop 4 18

Somma:=0;Contatore:=0;Passo:=0;WHILE Passo<>5 DO

BEGIN Passo:= Passo+1; read(Numero); IF Numero<=0 THEN Contatore:=Contatore+1 ELSE Somma:=Somma+NumeroEND;

readln;writeln(Somma:1,‘ ‘,Contatore:1);

ALTRO ESEMPIO

Passo dicomputazione Passo Numero Contatore Somma

entrata nel loop 0 3 0 3 1 1 -2 1 3 2 2 -4 2 3 3 3 10 2 13 4 4 0 3 13uscita dal loop 5 0 3 13

Esercizio dal libropag.214 n.5

Pseudo Codice generale per i cicli

Inizializza i valori di partenza

Esegui il processo di ciclo

Usa i valori venuti fuori dal ciclo

precondizioni

postcondizioni

ciclo

Un evento è una istruzione che una volta eseguita all’interno del ciclo cambia una parte dello stato del programma

Un evento di uscita è un evento che all’interno del ciclo permette l’uscita dal programma

Esempio

Somma:=0;Contatore:=0;read(Numero);WHILE Numero>0 DO

BEGIN Contatore:=Contatore+1; Somma:=Somma+Numero; read(Numero)END;

readln;writeln(Numero:1,’ ‘,Somma:1,‘ ‘,Contatore:1);

precondizioni

IF Contatore <>0 THEN writeln(‘La media dei ‘,Contatore:5,’ valori introdotti e’’ ‘, ’ ‘,Somma/ Contatore:4:2);ELSE writeln(‘’Il primo numero introdotto e’’ negativo’);

postcondizioni

Alcuni algoritmi di base risolti usando i Cicli (Loops)

Conteggio sequenziale di eventi

Pseudo codice

ContatoreEventi 0introduci ValoreEventoWHILE ValoreEvento rappresenta un evento da valutare DO

ContatoreEventi ContatoreEventi + 1 introduci ValoreEvento

Somma:=0;Contatore:=0;read(Numero);WHILE Numero>0 DO

BEGIN Contatore:=Contatore+1; Somma:=Somma+Numero; read(Numero)END;

readln;writeln(Numero:1,’ ‘,Somma:1,‘ ‘,Contatore:1);

Conteggio di eventi selezionati

Pseudo codice

ContatoreEventi 0WHILE ci sono altri eventi da valutare DO

introduci ValoreEvento IF ValoreEvento è un evento significativo THEN

ContatoreEventi ContatoreEventi + 1

Somma:=0;Contatore:=0;Passo:=0;WHILE Passo<>5 DO

BEGIN Passo:= Passo+1; read(Numero); IF Numero<=0 THEN Contatore:=Contatore+1 ELSE Somma:=Somma+NumeroEND;

readln;writeln(Somma:1,‘ ‘,Contatore:1);

Accumulazione di eventi

Pseudo codice

Somma 0WHILE ci sono altri eventi da valutare DO

introduci ValoreEvento Somma Somma + ValoreEvento

Può dipendere dal valore di Somma o da quello di ValoreEvento

Accumulazione di eventi selezionati

Pseudo codice

Somma 0WHILE ci sono altri eventi da valutare DO

introduci ValoreEvento IF ValoreEvento è un evento significativo THEN Somma Somma + ValoreEvento

Meccanismi di Entrata/Uscita dai Cicli

Esecuzione di un numero predeterminato di passi

Passo:=0;WHILE Passo<>N DO

Passo:=Passo+1altre istruzioni

Controllo con un evento sentinella

introduci ValoreEventoWHILE ValoreEvento non è un evento terminale DO

elabora ValoreEvento introduci ValoreEvento

PROGRAM TestLoop(input,output);VARIndice,N:integer;BEGINN:=10;Indice:=0;WHILE Indice<N DO BEGIN writeln('Passo ',Indice:5,'N= ',N:5); N:=N*2-1; Indice:=N-1; readln END;END.

Commentare questo programma

Operatore Esempio Complemento Esempio< Passo<5 >= Passo>=5<= Num<=0 > Num>0= Passo=10 <> Passo<>10> Num>0 <= Num<=0>= Num>=0 < Num<0

Alcuni operatori e i loro complementi

istruzioni

no

si

Eseguo ilciclo?

Diagramma di flusso delciclo WHILE

Domande da porsi per l’uso dei cicli

• Quale degli algoritmi sopra descritti bisogna usare?

•Quali sono le condizioni di entrata/uscita?

•Quale è l’istruzione di inizializzazione supposto sia necessaria?

•Quali sono le istruzioni che il ciclo deve eseguire ripetutamente?

•Quali sono le istruzioni, se ce ne sono, da eseguire al termine del ciclo?

Problema 6.2Scrivere un programma per mostrare la media dei primi 10 numeri interi positivi introdotti.

Input/Output40 50 60 -10 -20 90 90 50 -20 50 70 90 -20 80 -70 80 20La media dei primi 10 interi positivi è 58.0

Primo pseudo codiceSomma 0Conta 0WHILE Conta<>10 DO Conta Conta + 1 leggi i valori solo se positivi e mettili in Numero Somma Somma + Numeromostra il valore di Somma/10

read(Numero)WHILE Numero <=0 DO

read(Numero)

PROGRAM Somma10NumeriPositivi(input,output);VAR Somma, Numero, Conta: integer;BEGINSomma:=0;Conta:=0;WHILE Conta<>10 DO BEGIN

Conta:=Conta+1;read(Numero);WHILE Numero <= 0 DO

read(Numero);Somma:=Somma+Numero;

END;write(‘La media dei primi 10 numeri positivi è: ‘,Somma/10:3:1)END.

In generale per realizzare un algoritmo che sulla base del valore di un determinato evento esegua o meno delle istruzioni possiamo scrivere:

Pseudo codice

Introduci ValoreEventoWHILE ValoreEvento non rappresenta la condizione voluta DO

Introduci ValoreEvento

Problema 6.3

Scrivere un programma per mostrare la somma dei primi 50 numeri interi consecutivi fra 1 e 50. Mostrare la somma ogni 5 numeri.

Conteggio Somma5 1510 5515 12020 210….. …..50 1275

Mostra intestazioniSomma 0Conta 0WHILE Conta<>50 DO Conta Conta + 1 Somma Somma + Conta IF Conta è un multiplo di 5 THEN

mostra Conta, Somma

Conta MOD 5 = 0

PROGRAM MostraSomme(output);{mostra la somma dei primi 50 interi positivi ogni 5 valori}VAR Somma, Conta: integer;BEGIN writeln(‘CONTA ‘:10, ‘SOMMA ‘:10); writeln(‘---------- ‘:10, ‘------------ ‘:10); Somma:=0; Conta :=0;WHILE Conta <> 50 DO

BEGIN Conta:= Conta+1; Somma:=Somma+Conta; IF Conta MOD 5 = 0 THEN writeln(Conta :10, Somma :10);END

END.

Si noti che la somma di tutti i numeri tra 1 e N è data dalla espressione:Somma=N*(N+1)/2.

Il programma potrebbe quindi trasformarsi così:

PROGRAM MostraSomme2(output);{mostra la somma dei primi 50 interi positivi ogni 5 valori}VAR Somma, Conta: integer;BEGIN writeln(‘CONTA ‘:10, ‘SOMMA ‘:10); writeln(‘---------- ‘:10, ‘------------ ‘:10); Somma:=0; Conta :=5;WHILE Conta <= 50 DO

BEGIN Somma:=Conta*(Conta+1) DIV 2; writeln(Conta :10, Somma :10); Conta:= Conta+5;

ENDEND.

PROGRAM MostraSomme(output);{mostra la somma dei primi 50 interi positivi ogni 5 valori}VAR Somma, Conta: integer;BEGIN writeln(‘CONTA ‘:10, ‘SOMMA ‘:10); writeln(‘---------- ‘:10, ‘------------ ‘:10); Somma:=0; Conta :=0;WHILE Conta <> 50 DO

BEGIN Conta:= Conta+1; Somma:=Somma+Conta; IF Conta MOD 5 = 0 THEN writeln(Conta :10, Somma :10);END

END.

Esiste una maniera diversa per ottenere questo stesso risultato ?

LE COMBINAZIONI

Per tutte le possibili combinazioni dei valori di 1 e 0 assegnati alle variabili a, b, c, d determinare il valore della funzione:

((ab)Vc) d

Per generare tutte le possibili combinazioni con ripetizioni dei valori di 1 e 0 su N posti è sufficiente scrivere i numeri binari da 0 a 2N-1Per N=3 si ha000 001 010 011 100 101 110 111

Per generare tutte le possibili combinazioni con ripetizioni di K valori diversi su N posti è sufficiente scrivere i numeri in base K da 0 a 2N-1Per K=3 e N=3 si ha (in totale sono 33 =27)

001 002 010 011 012 020 021 022 100 101 102 110 111 112 120 121 122 200 201 202 210 211 212 220 221 222

ESERCIZIO

Scrivere un programma che generi tutte le combinazioni con ripetizioni di K oggetti su N posti.

Si prendano come oggetti da combinare i numeri da 0 a N-1.

Input: K, NOutput: le combinazioni con ripetizioni

(combina)

UN ACCENNO ALLE PERMUTAZIONI

Dati tre oggetti A B C in quante maniere diverse posssono combinarsi tra loro?

ABC ACB BAC BCA CAB CBA

Per calcolare il numero di permutazioni in funzione del numero di oggetti proviamo a costruire le permutazioni dati 4 oggetti.

Prendiamo il primo oggetto A 1Aggiungiamo a destra e a sinistra B AB BA (1*2) Per ogni coppia generata aggiungiamo C in tutte le tre possibili posizioni

ABC ACB BAC BCA CAB CBA (1*2*3)Per ogni tripla generata aggiungiamo D in tutte le quattro possibili posizioni

ABCD ABDC ADBC DABC ACBD ACDB ADCB DACB BACD BADC BDAC DBAC BCAD BCDA BDCA DBCA CABD CADB CDAB DCAB CBAD CBDA CDBA DCBA (1*2*3*4)

Se gli oggetti sono N allora il numero delle possibili permutazioni è pari a1*2*3*……….*N

Si definisce fattoriale di un numero N il prodotto di tutti i numeri interi fra 1 e N:

N!=1*2*…..*N

N N!0 11 12 23 6--------------------10 3.628.800

PROGRAM Fattoriale10(output);{Mostra il fattoriale di 10}VAR

Prod, Conta: real;BEGIN writeln(‘N ’:15,’N! ’:15); writeln(‘-- ’:15,’-- ’:15); Conta:=0; Prod:=1;

WHILE Conta <>10 DOBEGINConta:=Conta+1;Prod:=Prod*Conta;

writeln(Conta:15,Prod:15)END

END.

Condizione di uscita

Condizione di entrata

Problema 6.5Supponiamo di dover prendere decisioni sull’acquisto di un’azione. Per fare questo l’agente di cambio decide sulla base dell’andamento giorno per giono dell’azione stessa. Assegnato allora un intervallo di tempo in giorni, introduciamo il prezzo dell’azione giorno per giorno. Introduciamo un contatore che contiene il numero di giorni nei quali l’azione è aumentata rispetto al giorno precedente e un contatore nel quale registriamo i giorni nei quali è calata. Non registriamo i giorni in cui l’azione è rimasta invariata.

Esempio di input/output1 2 3 4 5 6 7 8 9 1037.25 37.50 38.00 37.75 37.50 38.00 38.00 38.25 38.75 38,25

GiorniInSalita=5 GiorniInDiscesa=3

Pseudo codice

introduci NumeroGiorniTotale

inizializza GiorniInSalita=0 GiorniInDiscesa=0

inizializza i valori di Giorno, GiornoPrima, ValoreOggi

WHILE Giorno <> NumeroGiorniTotale DO

Giorno Giorno + 1

aggiorna i valori di GiornoPrima, ValoreOggi

IF ValoreOggi < GiornoPrima THEN

GiorniInDiscesa= GiorniInDiscesa+1

ELSE

IF ValoreOggi > GiornoPrima THEN

GiorniInSalita= GiorniInSalita+1

Giorno 1

readln(ValoreOggi)

GiornoPrima ValoreOggi read(ValoreOggi)

PROCEDURE ContaGiorni(NumeroGiorniTotale:integer; VAR GiorniInSalita, GiorniInDiscesa :integer);

{in: NumeroGiorniTotale out: GiorniInSalita, GiorniInDiscesa }VAR

Giorno: integer; ValoreOggi, GiornoPrima: real;

BEGINGiorno := 1;GiorniInSalita:=0;

GiorniInDiscesa:=0;read(ValoreOggi);

WHILE Giorno <> NumeroGiorniTotale DOBEGIN Giorno := Giorno + 1;GiornoPrima := ValoreOggi; read(Oggi);

IF ValoreOggi < GiornoPrima THEN GiorniInDiscesa= GiorniInDiscesa+1

ELSE IF ValoreOggi > GiornoPrima THEN

GiorniInSalita= GiorniInSalita+1END;

END;

Il CICLO FORREGOLE SINTATTICHE PER FOR….TO ….. DO

FOR

Identificatore FOR DOespressione

Variabile per il controllo del ciclo

Valore iniziale assunto dalla variabile di controllo

:=

istruzioni

espressione

TO

DOWNTO

Valore finale assunto dalla variabile di controllo

FOR I:=1 TO 10 DOwriteln(‘I= ‘,I:5)

FOR I:=100 DOWNTO 20 DOwriteln(‘I= ‘,I:5)

Somma:=0;Contatore:=0;WHILE Contatore<>5 DO

BEGIN Contatore:=Contatore+1; Somma:=Somma+Contatore; writeln(Contatore:5, Somma:5)END;

writeln(‘FINE’);

Somma:=0;FOR Contatore:=1 TO 5 DO

BEGIN Somma:=Somma+Contatore; writeln(Contatore:5, Somma:5)END;

writeln(‘FINE’);

istruzioni

no

si

Eseguo ilciclo?

Somma:=0;FOR Contatore:=10 DOWNTO 5 DO

BEGIN Somma:=Somma+Contatore; writeln(Contatore:3,’-’, Somma:3)END;

writeln(‘FINE’);

10- 10 9- 19 8- 27 7- 34 6- 40 5- 45 FINE

E’ possibile usare come variabile di controllo anche una variabile char

FOR Lettera:= ‘A’ TO ‘Z’ DOwrite(Lettera);

writeln;

Lettera:=pred(‘A’);WHILE Lettera <> ‘Z’ DO

BEGINLettera:=succ(Lettera);write(Lettera)END;

writeln;

N.B. Come variabili di controllo si possono usare solo integer e char.

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

Se il numero di passi da eseguire in un ciclo è noto a priori allora si preferisce usare il FOR al posto del WHILE.

{per eseguire N volte delle istruzioni}FOR Conta 1 TO N DO

istruzioni

{per eseguire K istruzioni non ripetitive e N-K volte istruzioni ripetitive}esegui le prime K istruzioni non ripetitiveFOR Conta K TO N DO

istruzioni

Giorno := 1;GiorniInSalita:=0;GiorniInDiscesa:=0;read(ValoreOggi);WHILE Giorno <> NumeroGiorniTotale DO BEGIN Giorno := Giorno + 1; GiornoPrima := ValoreOggi; read(ValoreOggi);

………... END;

Giorno := 1;GiorniInSalita:=0;GiorniInDiscesa:=0;read(ValoreOggi);FOR Giorno:=2 TO NumeroGiorniTotale DO BEGIN GiornoPrima := ValoreOggi; ……………... END;

CORREZIONE ESERCIZIO SU ORDINAMENTO AREE

R

T1

T3

T2 T4

Intorno all’anno 1170 a Pisa un commerciante di nome Bonaccio Pisano ebbe un figlio che chiamò Leonardo. Per motivi di lavoro si trasferì presto a Algeri dove Leonardo crebbe, studiò e imparò l’arabo avendo dei precettori musulmani. Da costoro imparò la matematica indo-arabica, il sistema decimale con la notazione posizionale delle cifre e l’uso dello zero.

Leonardo Pisano scrisse il primo libro di matematica occidentale il

“Liber Abaci” introducendo le cifre arabe

Affascinato dal mondo e dalla cultura araba dove ogni persona ha nel suo cognome anche il nome del padre aggiunse al suo nome di Leonardo il cognome Filius Bonacci trasformato per brevità in

Fibonacci.

UN PO’ DI STORIA

ProblemaNel 1228 messer Leonardo Pisano detto Fibonacci si pose il seguente problema:posta una coppia di conigli in un recinto supponiamo che questa coppia dopo due mesi generi un’altra coppia e successivamente ne generi una al mese. La seconda coppia a sua volta dopo altri due mesi ne genera un’altra e così via . Dopo un anno, cioè dopo 12 mesi quante coppie di conigli ci saranno nel recinto?

0 1

1 2

2 3

3 5

4 8

5 13

I numeri di Fibonacci

ALCUNI CASI STRANI

I numeri di Fibonacci

I primi due numeri valgono 0 e 1. Tutti gli altri numeri sono ciascuno uguale alla somma

dei due numeri che lo precedono.

Si vogliono generare i primi 20 numeri di Fibonacci e mostrarli sette per riga.0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233377 610 987 1597 2584 4181

Pseudo codiceInizializza le variabili(Precedente, Attuale, N)Genera e mostra numeri di Fibonacci(Precedente, Attuale, N)

0 1 11 1 21 2 32 3 53 5 85 8 13………………………...

Inizializza le variabili Genera e mostra N numeri di Fibonacci

NuovoNumero

PROGRAM Fibonacci1(input,output);{Mostra i primi N numeri di Fibonacci assegnato N}CONST

SpazioPerNumero=8;VAR

Precedente, Attuale, N: integer;

PROCEDURE Inizializza(VAR Zero, Uno: real; VAR N1:integer);

BEGIN Zero:=0;Uno:=1;write(' Dammi il numero di Fibonacci richiesto ');readln(N1)END;

{***************** MAIN ****************}BEGINInizializza(Precedente, Attuale, N);GeneraMostraFibonacci(Precedente, Attuale, N);END.

PROCEDURE Inizializza(VAR Primo, Secondo, N1: real);BEGIN ………….. END;PROCEDURE NuovoNumero(VAR Prec, Att: real);BEGIN………….. END;PROCEDURE GeneraMostraFibonacci(P,A:real;N1:integer);VAR Conta:integer;BEGIN writeln('F',P :1:0, P : SpazioPerNumero:0); writeln('F',A :1:0, A : SpazioPerNumero:0); FOR Conta:=2 TO N1 DO BEGIN NuovoNumero(P, A); writeln('F',Conta:1, A : SpazioPerNumero:0); END;END;

(Fibon1)

PROCEDURE NuovoNumero(VAR Prec, Att: integer);VAR

Temp:integer;BEGIN Temp:=Prec+Att; Prec:=Att; Att:=TempEND;

ESERCIZIO N.8

Detto Fn l’ennesimo numero di Fibonacci scrivere un programma che calcoli l’espressione: A=F

n+1* F

n-1 - F2

n

Mostrare i valori di A per N=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

ProblemaInserire N numeri e mostrare a video il numero più alto inserito fino a quel momento.

Pseudo codicereadln(N)readln(Numero)PiuAlto NumeroIF Numero > PiuAlto THEN

PiuAlto Numero

FOR Conta:=2 TO N DO BEGIN

read(Numero);IF Numero > PiuAlto THEN

PiuAlto :=Numero END;readln;

Generalizzando

{algoritmo per la ricerca dell’evento più significativo}

introduci il primo evento

PiuSignificativo Evento

WHILE ci sono altri eventi DO

introduci Evento

IF Evento è più significativo di PiuSignificativo THEN

PiuSignificativo Evento

REGOLE SINTATTICHE PER REPEAT ….. UNTIL

REPEAT …. UNTIL

espressione booleanaREPEAT UNTIListruzioni

REPEAT write(‘Introduci un numero positivo: ‘); readln(Numero)

UNTIL Numero >0

Se l’espressione è vera allora si esce

Il CICLO REPEAT ….. UNTIL

Le istruzioni vengono sicuramente eseguite almeno una volta.

write(‘Introduci un numero positivo: ‘); readln(Numero)WHILE Numero<=0 DO write(‘Introduci un numero positivo: ‘); readln(Numero)

END;

La differenza tra WHILE e REPEAT consiste principalmente nel fatto che le espressioni booleane di controllo sono tra loro complementari. Nel caso del WHILE si esce quando l’espressione diventa falsa;Nel caso del REPEAT si esce quando l’espressione diventa vera.

istruzioni

no

si

Eseguo ilciclo?

istruzioni

si

no

Eseguo ilciclo?

WHILE REPEAT

DIFFERENZE TRA FOR - REPEAT - WHILE

Le condizioni di entrata e uscita dal FOR sono stabilite prima di entrare nel ciclo. La variabile di controllo del ciclo è aumentata o diminuita automaticamente. Questa variabile può essere usate all’interno del ciclo ma non modificata.

La sequenza del REPEAT è eseguita almeno una volta sempre. L’espressione booleana di controllo è eseguita dopo le istruzioni interne al ciclo. Quando l’espressione diventa vera allora si esce dal ciclo.

Nel caso del WHILE l’espressione di controllo è valutata prima di entrare nel ciclo. Se essa è vera allora si esegue il ciclo. Si esce dal ciclo quando l’espressione diventa falsa e quindi in questo caso non si eseguono le istruzioni del ciclo.

Come decidere tra FOR - REPEAT - WHILE

Se sono noti i valori della variabile di controllo di inizio e fine ciclo, e questi non devono essere cambiati nel ciclo e la variabile deve essere incrementata o diminuita di 1, allora si usa FOR.

Se il FOR non è applicabile e le istruzioni del ciclo devono essere eseguite almeno una volta allora usa REPEAT.

Se né il FOR né il REPEAT è utilizzabile allora ricorri al WHILE.

In caso di indecisione si usa il WHILE.

ESEMPIOProblema

Il signor Esposito vuole fare un viaggio con la moglie e sua figlia.Durante il viaggio si fermerà per fare benzina, per mangiare e per alloggiare. Quando alloggia allora mangia anche.Esposito vuole spendere solo 150.000 al giorno per l’alloggio per tutta la famiglia. Se il prezzo della camera del motel è troppo alto allora lui cambia motel. Supponiamo che Esposito parta e ad ogni tappa aggiorni i suoi conti. Alla fine del viaggio si vuole sapere la spesa totale.

Esempio di Input/OutputSpese di viaggio Per caricare le spese di viaggio digitare: A per spese alloggio B per spese benzina C per spese cibo U per uscire

Quanti soldi puoi spendere ?560000

Sono pronto: BPrezzo benzina: 50000

Sono pronto: APrezzo per camera: 160000Grazie ma e' troppo per noiNuovo Motel. Prezzo per camera: 150000Perfetto! Si dorme qui.Conto per la persona n. 1 : 52000Conto per la persona n. 2 : 42000Conto per la persona n. 3 : 15000Totale conto pranzo : Lit. 109000.00

Sono pronto: CConto per la persona n. 1 : 56000Conto per la persona n. 2 : 54000Conto per la persona n. 3 : 23000Totale conto pranzo : Lit. 133000.00Sono pronto: USpese sostenute per la benzina: 50000Spese sostenute per il cibo: 242000Spese sostenute per l'alloggio: 150000Spese sostenute per il viaggio: 442000BRAVO !!! Hai risparmiato 118000

Pseudo codiceMostra Istruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);IntroduciSpese;RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale)

Inizializza variabili

Introduci SpeseA B C U

RisultatiFinali

ContoBenzinaContoCiboContoMotel Capitale

ContoBenzinaContoCiboContoMotel NumPersoneMaxAlloggioCapitale

ContoBenzinaContoCiboContoMotelCapitale

ContoBenzinaContoCiboContoMotelCapitale

ContoBenzinaContoCiboContoMotelCapitale

Alloggiare Benzina Cibo Esci

ContoBenzinaContoCiboContoCibo

ContoMotel

RAPPRESENTAZIONE GRAFICA

MostraIstruzioni

{********** MAIN ***********}BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

PROGRAM SpeseViaggio(input,output);{Gestione delle spese di viaggio relative a

benzina, mangiare, dormire}CONSTNumPersone=3;MaxAlloggio=150000;VARContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale: real;TipoSpesa: char;

PROCEDURE MostraIstruzioni;BEGINwriteln('Spese di viaggio');writeln(' Per caricare le spese di viaggio digitare: ');writeln(' A per spese alloggio');writeln(' B per spese benzina');writeln(' C per spese cibo');writeln(' U per uscire');END;

{********** MAIN ***********}BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

PROCEDURE InizializzaVariabili(VAR ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale:real);{Inizializza i valori delle variabili}BEGINContoBenzina:=0; ContoCibo :=0; ContoMotel :=0;writeln('Quanti soldi puoi spendere ? ');readln(Capitale)END;

PROCEDURE Benzina(VAR ContoBenzina:real);{in: totale spese benzina escluse quelle attuali out: totale spese benzina incluse quelle attuali}VAR

Costo:real; {spesa per la benzina a questo passo}BEGINwrite('Prezzo benzina: ');readln(Costo);ContoBenzina:= ContoBenzina+Costo;END;

{********** MAIN ***********}BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

PROCEDURE Mangiare(VAR ContoCibo:real);{in: totale spese pranzi escluse quelle attuali out: totale spese pranzo incluse quelle attuali}VAR

Conto, {spesa per il pranzo a persona}TotaleConto:real; {spesa per il pranzo a questo passo}Persona :integer; {persona per la quale si fa la spesa per il pranzo}

BEGIN TotaleConto:=0; FOR Persona:=1 TO NumPersone DO

BEGINwrite('Conto per la persona n. ',Persona:1,' : ');readln(Conto);TotaleConto:= TotaleConto+Conto;END;

write('Totale conto pranzo : Lit. ', TotaleConto:4:2); ContoCibo := ContoCibo + TotaleConto;END; {********** MAIN ***********}

BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

PROCEDURE Alloggiare(VAR ContoMotel, ContoCibo :real);{in: totale spese alloggio escluse quelle attuali out: totale spese alloggio incluse quelle attuali}VAR

CostoPerAlloggio:real; {costo per camera}BEGIN write('Prezzo per camera: '); readln(CostoPerAlloggio); WHILE CostoPerAlloggio > MaxAlloggio DO

BEGIN writeln('Grazie ma e'' troppo per noi'); write('Nuovo Motel. Prezzo per camera: '); readln(CostoPerAlloggio);END;

writeln('Perfetto! Si dorme qui.'); ContoMotel:= ContoMotel+ CostoPerAlloggio ; Mangiare(ContoCibo)END;

{********** MAIN ***********}BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

PROCEDURE RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale:real);{in: totale spese parziali out: totale spese viaggio}VAR

Totale:real; {costo per camera}BEGIN writeln('Spese sostenute per la benzina: ', ContoBenzina:8:0); writeln('Spese sostenute per il cibo: ', ContoCibo:8:0); writeln('Spese sostenute per l''alloggio: ', ContoMotel:8:0); writeln('Spese sostenute per il viaggio: ', (ContoBenzina+ ContoCibo +ContoMotel):8:0); Totale:=(ContoBenzina+ ContoCibo +ContoMotel); IF Totale < Capitale THEN writeln('BRAVO !!! Hai risparmiato ',(Capitale-Totale):8:0) ELSE writeln(' Hai fatto debiti per ',(Totale - Capitale):8:0);END;

{********** MAIN ***********}BEGINMostraIstruzioni;InizializzaVariabili(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel,Capitale);REPEATWRITELN;write('Sono pronto: ');readln(TipoSpesa);CASE TipoSpesa OF

'A': Alloggiare(ContoMotel, ContoCibo);'B': Benzina(ContoBenzina);'C': Mangiare(ContoCibo);

'U':END;UNTIL TipoSpesa = 'U';RisultatiFinali(ContoBenzina, ContoCibo, ContoMotel, Capitale);readlnEND.

(viaggio)

CICLI ANNIDATI

Sono cicli annidati quei cicli contenuti in altri cicli più esterni.

Quando sono necessari cicli annidati si progettano prima i cicli più esterni e poi quelli più interni.

ESEMPIOProblemaScrivere le tabelline dei numeri da 0 a 9 come in figura.

* 0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0 1 2 3 4 5 6 7 8 92 0 2 4 6 8 10 12 14 16 183 0 3 6 9 12 15 18 21 24 274 0 4 8 12 16 20 24 28 32 365 0 5 10 15 20 25 30 35 40 456 0 6 12 18 24 30 36 42 48 547 0 7 14 21 28 35 42 49 56 638 0 8 16 24 32 40 48 56 64 729 0 9 18 27 36 45 54 63 72 81

Output

Pseudo codicemostra ‘*’FOR Moltiplicatore 0 TO 9 DO

mostra Moltiplicatore writeln FOR Moltiplicando 0 TO 9 DO

mostra Moltiplicando mostra il prodotto su una lineawriteln

mostra il prodotto su una linea

FOR Moltiplicatore 0 TO 9 DOmostra Moltiplicatore * Moltiplicando

PROGRAM Tabelline(output);{Mostre le tabelline tra 0 e 9}CONST Spazi=4;VAR Moltiplicando, Moltiplicatore: integer;BEGIN write(‘*’); FOR Moltiplicatore:=0 TO 9 DO

write(Moltiplicatore:Spazi); writeln; FOR Moltiplicando :=0 TO 9 DO

BEGINwrite(Moltiplicando :1);FOR Moltiplicatore:=0 TO 9 DOwrite(Moltiplicando * Moltiplicatore:Spazi);

writeln;END

END.

I cicli annidati possono anche avere le variabili di controllo dipendenti dalle variabili dei cicli esterni.

Supponiamo di voler stampare una serie di asterischi come in figura.

***************

Supponiamo di voler assegnare dall’esterno il numero di asterischi della riga finale.

Pseudo codiceIntroduci NumeroAsterischi desideratoFOR Riga 1 TO NumeroAsterischi

mostra una linea di asterischi

mostra una linea di asterischi FOR Asterisco 1 TO Riga DO

mostra un asterisco;

PROGRAM Asterisco(input,output);CONST Stella=‘*’;VAR NumeroAsterischi, Riga, Asterisco: integer;BEGIN write(‘Quanti asterischi vuoi sull’ultima riga: ‘); readln(NumeroAsterischi); FOR Riga:=1 TO NumeroAsterischi DO

BEGIN FOR Asterisco:=1 TO Riga DO

write(Stella);writelnEND

END;

EsercizioStampare un albero di asterischi come in figura sapendo che deve essere formato da N linee più due di tronco e una linea di base.

********

***********

**

******

SUGGERIMENTI PER TESTARE I PROGRAMMI

Quando bisogna fare manutenzione a procedure proprie o di altri bisogna fare attenzione ad una serie di possibili errori non rilevati dal compilatore.

Esempio procedura Viaggio.Se poniamoPROCEDURE Alloggiare(VAR ContoMotel, ContoCibo :real);{in: totale spese alloggio escluse quelle attuali out: totale spese alloggio incluse quelle attuali}VAR

CostoPerAlloggio:real; {costo per camera}BEGIN write('Prezzo per camera: '); readln(CostoPerAlloggio); WHILE CostoPerAlloggio > MaxAlloggio DO;

BEGIN writeln('Grazie ma e'' troppo per noi'); write('Nuovo Motel. Prezzo per camera: '); readln(CostoPerAlloggio);END;

writeln('Perfetto! Si dorme qui.'); ContoMotel:= ContoMotel+ CostoPerAlloggio ; Mangiare(ContoCibo)END;

• Non far mai seguire a DO un ; sia con WHILE che con FOR

Per caricare le spese di viaggio digitare: A per spese alloggio B per spese benzina C per spese cibo U per uscireQuanti soldi puoi spendere ?500000

Sono pronto: APrezzo per camera: 45000Grazie ma e' troppo per noiNuovo Motel. Prezzo per camera: 500000Perfetto! Si dorme qui.Conto per la persona n. 1 : 50000Conto per la persona n. 2 : 45000Conto per la persona n. 3 : 12000Totale conto pranzo : Lit. 107000.00Sono pronto: USpese sostenute per la benzina: 0Spese sostenute per il cibo benzina: 107000Spese sostenute per l'alloggio: 500000Spese sostenute per il viaggio: 607000 Hai fatto debiti per 107000

• Usare sempre BEGIN … END per delimitare blocchi di istruzioni

Quanti soldi puoi spendere ?500000Sono pronto: CConto per la persona n. 1 : Conto per la persona n. 2 : Conto per la persona n.3 : 10000Totale conto pranzo : Lit. 10000.00Sono pronto: APrezzo per camera: 45000

PROCEDURE Mangiare(VAR ContoCibo:real);{in: totale spese pranzi escluse quelle attuali out: totale spese pranzo incluse quelle attuali}VAR

Conto, {spesa per il pranzo a persona}TotaleConto:real; {spesa per il pranzo a questo passo}Persona :integer; {persona per la quale si fa la spesa per il pranzo}

BEGIN TotaleConto:=0; FOR Persona:=1 TO NumPersone DO

{BEGIN}write('Conto per la persona n. ',Persona:1,' : ');readln(Conto);TotaleConto:= TotaleConto+Conto;{END; }

write('Totale conto pranzo : Lit. ', TotaleConto:4:2); ContoCibo := ContoCibo + TotaleConto;END;

• Essere sicuri che la condizione di uscita di un WHILE o REPEAT si verifichi sempre.

Cosa mostra il video con questo programma?

Somma:=0;read(Numero);WHILE Numero > 0 DOwriteln(Somma:10);Somma:=Somma + Numero;read(Numero);

Quando in un programma vi sono procedure contenenti cicli è opportuno in fase di test mettere scritte di controllo in ingresso e in uscita alle singole procedure.

Il WHILE viene eseguito all’infinito

Si vuole mostrare la somma dei numeri positivi introdotti.Cosa mostra il video di questo programma?

Somma:=0;REPEATread(Numero);Somma:=Somma + NumeroUNTIL Numero <= 0;writeln(Somma:10);

Uscita dalla procedura mal controllata.

Si vuole mostrare la somma dei primi 100 numeri interi.Cosa mostra il video di questo programma?

Somma:=0;Conta:=1;REPEATSomma:=Somma + Conta;Conta:=Conta+1;UNTIL Conta=100;writeln(Somma:10);

Somma prima di uscire anche il numero negativo

Non somma il numero 100

Cosa mostra il video di questo programma?

Somma:=0;FOR Conta:=1 TO 100 DOBEGIN

IF Conta MOD 5 =0 THENwriteln(‘La somma dei primi ‘,Conta:1, ‘ e’’ ,Somma :1);

Somma:=Somma + Conta;END;

Cosa mostra il video di questo programma?

readln(Numero);IF Numero <=0 THENBEGIN writeln(‘Introduci un numero positivo ‘); readln(Numero);END;

writeln(‘Numero= ‘,Numero:1)

Posizione errata dell’istruzione

E’ necessario mettere un loop

Consigli per testare i cicli.

Testare il ciclo innanzitutto con un piccolo insieme di dati.Quindi non fare un ciclo di 100 o più passi ma solo di pochi passi e quindi fare il test.Gli errori mostrati prima emergono più facilmente.

Testare il ciclo relativamente ai valori di entrata/uscita.Verificare cioè che le condizioni di entrata/uscita previste siano rispettate.

Testare il corpo del ciclo con valori sicuramente sbagliati.

Testare il corpo del ciclo con valori sicuramente corretti.

Testare il corpo del ciclo anche forzando con asserzioni alcuni valori.

Esercizi dal libropag. 259 n. 22, 25pag. 260 n. 28pag. 261 n. 32