УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ УПРАЖНЕНИЙ

Лабораторная работа №3

ЗАДАЧИ НА ЛОГИЧЕСКИЕ И АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

Основными арифметическими операциями являются: сложение ('+'), вычитание ('-'), умножение ('*') и деление ('/'). Порядок выполнения операций в выражении соответствует их приоритету. Операции с одинаковым приоритетом в выражении выполняются слева направо.

Операция деления ('/') выполняется согласно типу ее операндов. Если оба операнда являются целыми числами, то деление будет целочисленным. Если один из операндов является вещественным, то и результат будет вещественным. Например, пусть переменная x имеет целочисленный тип, а y действительный тип. Следующая таблица демонстрирует результаты деления для различных операндов:

Рассмотрим второй пример. При выполнении операции присваивания значения выражения переменной, сначала вычисляется значение выражения, а потом оно присваивается переменной. Поскольку операнды во втором примере являются целыми, то результатом деления 7/3 будет 2. Потом целочисленное значение 2 преобразовывается в действительное значение 2.000000 и присваивается действительной переменной y.

В четвертом примере перед выполнением операции деления происходит преобразование типа делимого из целого в вещественный. Поэтому деление будет производиться без потери точности.

Пример 1.1.1. Найти среднее арифметическое двух целых чисел a и b.
Результатом вычисления выражения (a+b)/2 может быть действительное число. Поэтому деление должно выполняться с сохранением точности. А для этого один из операндов необходимо преобразовать в действительный тип. Например, результат можно вычислить так: res = (a+b)/2.0. Программа имеет вид:

#include < stdio.h >

int a=3,b=7;

double res;

void main(void)

{

/*scanf("%d %d",&a,&b);*/

res = (a + b) / 2.0;

printf("%lf\n",res);

}

Операция вычисления остатка в Си обозначается символом '%'. При этом остаток при делении отрицательного числа на положительное является отрицательным (хотя математически остаток при делении на число n должен лежать в промежутке от 0 до n – 1 включительно).

В языке Си при выполнении операций возможны синтаксические сокращения. Например, вместо i = i + 1 можно писать i++. Если < op > – некоторая бинарная операция, то вместо i = i < op > a можно писать i < op >= a. Примеры сокращений приведены ниже в таблице:

Пример 1.1.2. Временем будем называть пару h : m, где h обозначает количество часов, а m – количество минут. Известно, что в h1 : m1 начался дождь, а в h2 : m2 он закончился (0 h1, h2 23, 0 m1, m2 59). Необходимо вычислить, сколько времени (hres : mres) шел дождь. Известно, что дождь продолжался не более 24 часов.

Если время h1 : m1 больше чем h2 : m2, то дождь начался в один день, а закончился на следющий. Например, если h1 : m1 = 23:50 и h2 : m2 = 13:20, то дождь длился 13 часов и 30 минут.

Времени h : m соответствует h*60 + m минут, прошедших с полночи. Тогда можно утверждать, что дождь начался в time1 = h1 * 60 + m1 минут, а закончился в time2 = h2 * 60 + m2 минут. Разность между началом и концом дождя составляет timeRes = (time2 – time1 + 24 * 60) % (24 * 60) минут. Выделяем количество часов и минут из timeRes и выводим их на экран.

#include < stdio.h >

int h1, h2, m1, m2, time1, time2, timeRes, hres, mres;

void main(void)

{

h1 = 23; m1 = 50; h2 = 13; m2 = 20;

time1 = h1 * 60 + m1; time2 = h2 * 60 + m2;

timeRes = (time2 - time1 + 24 * 60) % (24 * 60);

hres = timeRes / 60; mres = timeRes % 60;

printf("%d:%d\n",hres,mres);

}

Упражнение 1.1.1. Имеются одинаковые коробки, каждая из которых вмещает m шаров. Сколько коробок требуется для упаковки n шаров?
Упражнение 1.1.2. Рассмотрим условие предыдущей задачи. Сколько коробок будут полностью заполнены, если всего имеется n шаров, а каждая коробка вмещает m шаров?

Упражнение 1.1.3.Пусть n – трехзначное число. Присвоить переменным a, b, c соответственно количество сотен, десятков и единиц числа n.

УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ УПРАЖНЕНИЙ

Упражнение 1.1.1. Ответом будет значение выражения, которое на языке Си можно записать в виде (m + n – 1) / n.
Упражнение 1.1.2. Ответом будет значение выражения, которое на языке Си можно записать в виде m / n.

ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

Среди логических операций следует выделить операции 'и' ('and'), 'или' ('or'), отрицание 'не' ('not') и сложение по модулю 2 ('xor'). В языке Си логические операции обозначаются следующим образом:

Таблицы истинности логических операций приведены в следующих таблицах:

Следует отметить также логическую операцию сравнения, обозначаемую в Си двумя знаками равенства. При этом выражение (x == y) эквивалентно !(x xor y). Операция называется операцией "сложение по модулю 2", потому что x xor y = (x + y) mod 2. Логические операции подчиняются правилу Де-Моргана:

not (x and y) = (not x) or (not y)

или то же самое !(x && y) = !x || !y

Упражнение 1.2.1. Составить таблицу истинности следющих функций:

1. Равенства: x = y;
2. Импликации: x imp y = (not x) or y

Импликация — бинарная логическая связка. В булевой логике импликация — это функция двух переменных (они же — операнды операции, они же — аргументы функции). Переменные могут принимать значения из множества . Результат также принадлежит множеству

В классической логике условное утверждение имеет форму «Если А, то В». Оно ложно только в том случае, если А истинно, а В ложно, и истинно во всех остальных случаях. Содержание утверждений А и В при этом во внимание не принимается. Если даже они никак не связаны друг с другом по смыслу, составленное из них условное утверждение может быть истинным.