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I costrutti di controllo di un linguaggio di programmazione strutturata sono quei dispositivi sintattici che permettono di combinare tra loro istruzioni elementari creando cosi istruzioni complesse o blocchi di istruzioni, controllando il flusso della loro esecuzione. I costrutti di controllo fondamentali si possono classificare in:
Il modo più semplice per combinare istruzioni tra di loro consiste nell'eseguirle una dopo l'altra, in sequenza. In C, C++ e Java è possibile creare una sequenza o blocco di istruzioni semplicemente scrivendo le istruzioni una di seguito all' altra e racchiudendo questa sequenza tra parentesi graffe.
I costrutti iterativi servono per eseguire dei cicli, cioè
per ripetere un determinato blocco di istruzioni in modo controllato. In C,
C++ e Java, il tipo più semplice di costrutto iterativo è quello che viene creato
mediante la sintassi:
while (condizione)
(istruzione)
La condizione viene controllata all'inizio di ogni iterazione e l' istruzione
viene eseguita solo se la condizione è verificata; nel momento in cui la condizione
non è verificata, l' esecuzione dell' iterazione si interrompe. Un costrutto
simile a questo è il seguente:
do
(istruzione)
while
(condizione)
In questo caso l' istruzione viene eseguita prima del controllo della condizione
e quindi sempre almeno una volta. In C, C++ e Java un tale meccanismo è reso
ancora più flessibile e generale con il costrutto:
for ((inizializzazione); (condizione);(incremento)
(istruzione)
L' inizializzazione viene eseguita una sola volta prima dell' inizio del ciclo;
la condizione viene controllata prima di ogni iterazione e l' istruzione viene
eseguita solo se la condizione è verificata.
Costrutti di selezione in C, C++ e Java sono rappresentativi di quelli generalmente disponibili in qualsiasi linguaggio di programmazione di alto livello. Possiamo distinguere due tipi fondamentali di costrutto di selezione:
quello che permette una selezione tra due alternative (selezione binaria)
quello che permette una selezione tra molte alternative
La sintassi della selezione binaria è:
if ((condizione)
(istruzione1) else
(istruzione2)
Se la condizione è verificata viene eseguita l'istruzione (istruzione1),
altrimenti viene eseguita l'istruzione (istruzione2).
La selezione tra molte alternative è la seguente:
dove l' espressione viene prima di tutto valutata e confrontata con tutte le n costanti; se il suo valore è uguale a quello dell' iesima costante, viene eseguita l' istruzione (istruzione i) altrimenti, viene eseguita, se presente, l' istruzione (istruzione0).
Disponendo dei tre costrutti di controllo illustrati è possibile
realizzare qualsiasi algoritmo senza utilizzare
alcuna istruzione di salto utilizzate per esempio nei linguaggi
assembly. Il fatto che un programma scritto utilizzando istruzioni di salto
possa essere riscritto in modo da utilizzare solo i costrutti di controllo della
programmazione strutturata non vuol dire necessariamente che le due versioni
del programma abbiano la stessa dimensione o la stessa efficienza. Esiste infatti
un teorema che afferma che per ogni intero n esiste un programma di
n istruzioni che usa i salti, che non può essere convertito in un programma
senza salti con meno di 1,3
istruzioni, a meno che tale programma non sia più
lento.
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