Листинг 5. Проверка значений двух переменных.
В условии if здесь проверяются значения двух переменных: income и depents. Для того чтобы сообщение, записанное в инструкции if, оказалось выведенным на экран, значение переменной income должно быть меньше 20 тысяч долларов, И одновременно значение переменной depents должно быть больше двух. Если хотя бы одно из перечисленных условий не выполняется, например, количество иждивенцев равно одному или доход составляет 20001 доллар, функция puts() не будет выводить на экран сообщение об освобождении от уплаты налога.
Будьте очень внимательны, когда используете оператор И, чтобы быть уверенным, что ваша программа работает нужным образом. Например, никогда не используйте оператор И для проверки двух альтернативных значений одной переменной. Условие
if (taxable == 'Y' &&taxable == "y")никогда не будет выполнено, так как одна переменная не может одновременно иметь два значения. Тем не менее, используя оператор И, можно проверить, находится ли значение одной и той же переменной в определенных границах допустимых значений.
Для примера предположим, что налогом на предметы роскоши облагаются товары, цена которых находится в пределах от 40 тысяч до 60 тысяч долларов. Условие проверяется следующим образом:
if (cost>= 40000.00 &&cost<= 60000.00)Для того чтобы выполнялась инструкция if, должны быть истинными оба условия одновременно, так как мы использовали оператор И. При этом цена товара должна быть в одно и то же время больше или равна 40000 и меньше или равна 60000 долларов, то есть находится в пределах определенных допустимых значений (рис.3).
Если в данном случае использовать оператор ИЛИ, то это приведет к ошибочному выполнению инструкции, так как любое значение переменной cost будет рассматриваться как удовлетворяющее условию. Напротив, если мы хотим
Рис. 3. Так можно узнать, находится ли число в границах определенных значений
определить, находится ли значение вне каких-то установленных границ значений, мы должны использовать именно оператор ИЛИ и поменять местами операторы «больше или равно» и «меньше или равно». При такой записи условие if будет проверять, выходит ли значение числа за указанные рамки, определяя, меньше это число или больше установленных ограничивающих значений:
if (income<= 20000.00 || income>= 60000.00) puts("Вы не относитесь к среднему классу");Оператор отрицания называют унарным оператором, так как он работает только с одним объектом, а именно, с переменной или константой. Условие считается не выполненным (ложным) в том случае, когда значение выражения, стоящего в круглых скобках после if, равно0. При любом другом значении выражения, будь оно положительным или отрицательным, полагается, что условие выполнено. Например, следующие инструкции выводят на экран монитора сообщение: «Ошибка в расчете», так как переменная count имеет значение, равное0:
int count;count = 0;if (! count) puts("Ошибкаврасчете");Такая запись условия в точности соответствует строке
if (count == 0)Аналогичным образом, следующая инструкция выводит на экран сообщение: «Правильный результат», так как переменная count имеет значение, отличное от нуля:
int count;count = 1;if (count) puts("Правильныйрезультат");Запись if (count) аналогична записи if (count != 0), которая определяет, отличается ли значение переменной от нуля. В последующих главах вы узнаете, как используются унарные операторы.
Вложенные инструкции if
Конструкция if...else может содержать инструкции любого типа. Они могут включать ввод и вывод значений, выполнение математических операций или вызов собственных функций. Но инструкция в условии может оказаться и другой инструкцией if. В этом случае она будет называться вложенной инструкцией. Ниже приведен пример, где одна инструкция if вложена в другую:
if (income > 100000) if (status == 'S') taxrate = 0.35;Второе условие проверяется только в том случае, если выполнено первое, так что значение переменной taxrate присваивается только при выполнении обоих условий. Ту же самую логическую конструкцию можно было записать следующим образом:
if (income > 100000 && status == 'S') taxrate = 0.35;Обе инструкции выполняют одну и ту же задачу, но второй способ записи, с использованием оператора &&, кажется более ясным, так как нет необходимости расшифровывать смысл второй инструкции if. Достаточно просто прочитать инструкцию, чтобы понять принцип действия: «Если значение переменной income больше чем 100000 И одновременно переменная status имеет значение "S", переменной taxrate присваивается значение 0.35».
Как правило, любые две последовательно вложенные инструкции if можно заменить одной инструкцией, использующей логический оператор И. Опять же, как правило, имеет смысл избегать вложенных инструкций if, так как они могут приводить к появлению запутанных ситуаций, логических ошибок и трудных для чтения фрагментов текста программы. Посмотрите на следующий пример:
main() { floatincome; scanf("%f", &income); if (income>= 20000.00) if (income<= 100000.00) puts("РазмерВашегоподоходного налога составляет 22%"); else puts("Ваш доход меньше 20000$ - подоходный налог равен 15%"); }В этом случае логика рассуждений автора программы была, по-видимому, такова: «Если значение переменной income больше 20000 и меньше 100000, следует вывести одно сообщение, а если значение income меньше 20000, должно быть выведено второе сообщение».
Компиляция программы пройдет без ошибок, но, к несчастью, работать она будет неправильно. Когда вы введете значение меньшее, чем 20000, не будет выполняться ни одна из функций puts(), а когда введете значение больше 100000, подоходный налог окажется определенным в размере 15процентов.
Причина ошибки кроется в том, что ключевое слово else связано с ближайшей к нему инструкцией if независимо от отступов, которые были сделаны в тексте программы. В этой программе использование табуляции создает впечатление, что else связано с первым условием if, но это не так. На самом деле else связано со второй инструкцией if, которая выполняется только в тех случаях, когда значение переменной income больше 20000 и меньше 100000.
Если вы хотите, чтобы программа работала в соответствии с вашей логикой, инструкции следует написать примерно таким образом:
if (income>= 20000.00) { if (income<= 100000.00) puts("РазмерВашегоподоходного налога составляет 22%"); }else puts("Ваш доход не превышает 20 тысяч долларов, \поэтому размер подоходного налога составляет 15%");Фигурные скобки изолируют вложенную инструкцию, и теперь ключевое слово else действительно будет связано с первой инструкцией if.
Еще лучше написать эту же программу с использованием только одной инструкции if:
if (income>= 20000.00 &&income<= 100000.00) puts("Размер Вашего подоходного налога составляет 22%");else puts("Ваш доход не превышает 20 тысяч долларов, \поэтому размер подоходного налога составляет 15%");В этом варианте мы полностью исключаем путаницу между вложенными инструкциями if и использование дополнительных наборов фигурных скобок.
Даже теперь, после того как мы разобрались с логикой программы, она все еще имеет некоторое упущение. Все сообщения, представляемые программой, относятся к уровню дохода, не превышающему 100 тысяч долларов. В хорошо продуманной программе должны быть приняты во внимание все возможные ситуации. Если в программу, в том виде, в каком она существует сейчас, ввести значение переменной income, равное 150000, программа не выдаст никакого сообщения. Значит ли это, что и подоходный налог платить не обязательно?
Один из способов учета всех возможных вариантов приведен в Листинге6. В программе используются вложенные инструкции if...else. Постарайтесь убедиться, что вы действительно понимаете, как они сгруппированы. Если первое условие является истинным (income< 20000.00), выполняется первая функция puts(), а все остальные инструкции пропускаются. Первое ключевое слово else связано с первым if, так что проверка второго условия (income< 100000.00) осуществляется только в том случае, если первое условие оказалось ложным.