[C++] - Działanie pętli z warunkiem tablicy oraz problem z getchar().

Question

Witam,

Poproszę o wyjaśnienie działania pętli (jej warunku) zamieszczonej poniżej w kodzie:

#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace std;

string wyraz;

int main()
{
    cout << "Napisz program ktory rozbroi wyraz na litery." << endl << endl << endl;

    cout << "Podaj wyraz: ";
    cin >> wyraz;

    cout << endl << endl;

    for (int i=0; i<wyraz[i]; i++)
    {
        cout << "Litera " << i+1 << ": " << wyraz[i] << endl;
    }




    getchar(); getchar();

    return 0;
}

Program ten oczywiście działa poprawnie, lecz nie wiem dlaczego. Postawiłem taki warunek w pętli z ciekawości, a okazał się rozwiązaniem problemu. Teraz wiem, że można użyć funkcji ".length()", lecz pisząc ten program jeszcze o niej nie wiedziałem. Proszę o wyjaśnienie, jestem początkujący w nauce C++.

Proszę również o wyjaśnienie, dlaczego w tym programie musiałem użyć funkcji getchar(); 2 razy, a w innych programach używać tej funkcji trzeba tylko raz. Myślę, że jest jakieś rozwiązanie, ponieważ skąd programiści wiedzieli by ile razy użyć ją w swoim kodzie, a raczej nikt by nie chciał bawić się w strzelanie.

Z góry dziękuje za poświęcenie czasu na odpowiedź 

Answer 1

Program działa, ponieważ na końcu ciągu znaków zawsze występuje NULL, czyli w kodzie ASCII po prostu 0. Ta liczba nie jest większa od zmiennej i, która posiada wartość większą od zera i program wychodzi z pętli.

Co do tego getchar, to wywołuj go jeden raz - tego podwójnego użycia to nawet ja nie rozumiem 

Comments

Zapomniałem dodać, że NULL na końcu występuje przy ciągach postaci:

"Ala ma kota"

Gdy stworzysz tablicę i ręcznie przypiszesz do niej znaki (nie przez "równa się tekst w nawiasie"), to nie powinieneś tej wartości uświadczyć.

---

Wielkie dzięki za odpowiedź. Teraz już to rozumiem, a co do tego getchar(); to właśnie jak nie raz użyję jeden raz to program się wyłącza od razu, tak jakby tego nie widział dlatego pytałem, ale nie wszystko muszę wiedzieć na sam początek :)

---

Tutaj wszystkiemu jest winien zapełniony bufor. Zastosuj metodę sync:

std::cin.sync();

Dzięki niej bufor zostanie oczyszczony, a funkcja getchar będzie oczekiwać na kolejny znak (gdyż bufor jest pusty).

To dwukrotne wywołanie getchar jest trochę metodą chałupniczą, ponieważ korzysta się tu z tego, że funkcja po zakończeniu wczytywania czyści w międzyczasie bufor, ale jest to błąd metodyczny i powinno się stosować tu sync.

---

Dzięki, od teraz będę to stosował :)

Answer 2

Twój zapis: wyraz[ i ] nie ma nic wspólnego z wyraz.length(). Troszkę pomyliłeś pojęcia. Twój zapis jest oczywiście błędny, a swoje działanie zawdzięcza szczęściu :-D
Spróbuję Ci wytłumaczyć dlaczego to działa i dlaczego na farcie.

Powiedzmy, że wprowadzasz tekst "abc". W takim razie Twój string "wyraz" zawiera następujące dane:

wyraz[ 0 ] = 'a';
wyraz[ 1 ] = 'b';
wyraz[ 2 ] = 'c';

I Twoja pętla wygląda tak:

for (int i=0; i<wyraz[i]; i++)

Skupię się na warunku kończącym tę pętlę. Czyli: i < wyraz[ i ]. Zadam kilka pytań, na które sam odpowiem:
Czym jest "i"? To jest int, który będzie przyjmował kolejne wartości 0, 1, 2, 3, 4....
Czym jest wyraz[ i ]? To jest konkretny znak o indeksie kolejno: 0, 1, 2, 3, 4...
Czym jest w takim razie: i < wyraz[ i ]? Jest to porównanie int'a ze znakiem char. W takim przypadku zachodzi niejawna konwersja. To znaczy, ze znak char jest traktowany jak liczba int i wtedy program sobie porównuje te wartości.

Co to dla nas oznacza? To oznacza, że litera 'a' jest zamieniona na liczbę. Jaką? Zgodnie z tablicą ASCII 'a' = 97. W takim razie:
W pierwszej iteracji pętli: porównujemy i = 0 oraz wyraz[ 0 ] = 'a' = 97. W efekcie mamy: 0 < 97. To jest prawda, więc pętla sie wykonuje.
Druga iteracja: i = 1 oraz wyraz[ 1 ] = 'b' = 98. Czyli teraz mamy sprawdzenie: 1 < 98. Prawda. Pętla się wykonuje, zwiększamy i++ i jedziemy dalej.
Trzecia iteracja: i = 2 oraz wyraz[ 2 ] = 'c' = 99. Czyli sprawdzamy czy: 2 < 99. Prawda. Lecimy dalej. Teraz uwaga.
Czwarta iteracja: i = 3 oraz wyraz[ 3 ] = ? No właśnie! CO teraz? Nie ma trzeciego elementu. Jak się zachowa nasz string? Wywali błąd i program się scrashuje? Otóż nie. Jeżeli odniesiemy się do elementu o indeksie o jeden większym niż rozmiar tablicy, to wtedy string zwraca NULL, czyli znak '\0'. Ten znak ma numer 0. Teraz konkluzja moich rozważań:
porównujemy czy i = 3 jest mniejsze od wyraz[ 3 ] = '\0' = 0. Czyli czy: 3 < 0.
To jest nieprawda, pętla się kończy.

Myślę, że po tym wszystkim rozumiesz dlaczego to działa. A teraz wyjaśnię Ci dlaczego to źle działa.

Program jest niestabilny, to znaczy, ze są przypadki, dla których może podać niepoprawny wynik albo O ZGROZO, wypluć błąd (u Ciebie akurat nie będzie błędu). Litera 'a' ma numer 97. W związku z czym, aby Twój wspaniały algorytm nie zadziałał wystarczy podać 98 liter 'a'. Coś takiego:
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa... i tak do 98 literek.
Wtedy Twój program policzy tylko 97 liter i zakończy pętle. A to dlatego, że podczas 98 iteracji zajdzie taki warunek:

Iteracja 98: W 98 iteracji i = 97 (numerowaliśmy od 0), natomiast wyraz[ 97 ] = 'a' = 97. Czyli sprawdzamy czy: 
97 < 97. Fałsz, koniec pętli pomimo tego, że są jeszcze litery do wczytania!

Teraz powinieneś rozumieć, że czasami to, że coś działa, wcale nie oznacza, że to działa :-)
Pozdrawiam.

Comments

Wysoki poziom wyjaśnienia, dzięki :D !

---

Wielkie dzięki za odpowiedź. Chciałbym Cię wyróżnić, ale niestety nie da się dać dwóm osobą najlepszej odpowiedzi :/

Bardzo ładnie wytłumaczyłeś to wszystko, na pewno twoja odpowiedź nie pójdzie na marne :)

Z tym wyraz.length(); chodziło mi o to, że można policzyć za pomocą niego ilość liter i wtedy wstawić do warunku pętli jego wartość, faktycznie mogło się zdawać, że się pomyliłem.

Jeszcze raz wielkie dzięki.

---

Teraz powinieneś rozumieć, że czasami to, że coś działa, wcale nie oznacza, że to działa :-)

Piękny cytat, Sebastian. ^^