Проверка принадлежности

Логическая операция проверки принадлежности элемента множеству записывается через оператор in.

Например, выражение

May in WarmSeason

имеет значение True.

Использование множеств и операции in позволяет, в частности, сделать эффективнее проверку правильности вводимых символов.

Например, для проверки допустимости введенного символа можно использовать следующее условие:

(Reply='y') or (Reply='Y') or (Reply='n') or (Reply='N')

Но если ввести множество

Const

AllowSymbol: set of char = ['Y', 'y', 'N', 'n'];

проверяемое условие можно записать в более компактной форме:

Reply in AllowSymbol

Примечание. Множественный тип данных не может быть использован для определения функции.

Рассмотрите пример.

Задача. Описать множество М(1..50). Сделать его пустым. Вводя целые числа с клавиатуры, заполнить множество 10 элементами.

В разделе описания переменных опишем множество целых чисел от 1 до 50, переменную Х целого типа будем использовать для считывания числа-кандидата в множество, целую переменную i используем для подсчета количества введенных чисел.

В начале программы применим операцию инициализации множества М:=[ ], так как оно не имеет элементов и является пустым.

Заполнение множества элементами произведем с использованием оператора цикла Repeat, параметр которого i будет указывать порядковый номер вводимого элемента. Операцию заполнения множества запишем оператором присваивания М:=M+[X]. Контроль заполнения множества запишем с использованием операции проверки принадлежности in. Если условие X in M выполняется, выведем сообщение о том, что число Х помещено в множество.

Текст программы описания и заполнения множества будет таким:

Program InputMno;

Var

M: set of 1..50;

X, i: integer;

Begin

M:= [ ];

i:=1;

repeat

write('Введите ',i,'-й элемент множества');

readln(X);

if (X in M)

then

begin

write(Х, ' уже содержится в множестве');

i:= i-1;

end

else

begin

write(Х, ' помещен в множество');

M:= M+[X];

end;

i:= i+1;

until i>10;

End.

Задание. Наберите рассмотренную программу, откомпилируйте ее. Проверьте работу программы, исполняя ее по шагам и наблюдая текущие значения переменных i, X, M в окне просмотра. Попробуйте задать значения числа большие 50, повторно задавать одинаковые значения Х и анализируйте значения множества М. Дополните программу выводом на экран содержимого полученного множества, сопровождая соответствующим сообщением. Откомпилируйте программу. Покажите учителю рабочую программу и ее листинг для оценки.

Задание. В своей тетради выполните упражнения, выбрав их с учителем из предложенных ниже:

1. Опишите множества М1(1, 2) и М2(2, 1). Сравните эти множества на равенство.

2. Опишите множества М1('a', 'b') и М2('b', 'a', 'c'). Сравните эти множества на неравенство.

3. Опишите множества М1('a', 'b', 'c') и М2('a', 'c'). Сравните эти множества по операции >=.

4. Опишите множества М1(1, 2, 3) и М2(1, 2, 3, 4). Сравните эти множества по операции <=.

5. Опишите множества М1(1, 2) и М2(5, 6). Получите результирующее множество М3=М1+М2. Определите, имеется ли в М3 элемент 7.

6. Опишите множества М1(1, 2, 3, 4) и М2(3, 4, 1). Получите результирующее множество М3=М1–М2. Определите, имеется ли в М3 элемент 2.

5. Опишите множества М1(1, 2, 3) и М2(1, 4, 2, 5). Получите результирующее множество М3=М1*М2. Определите, имеется ли в М3 элементы 1 и 2.

Занятие 3. Примеры решений задач на применение множества.

МУХА

СЛОН

Каждая буква – это цифра, разным буквам соответствуют разные цифры. Необходимо заменить буквы цифрами так, чтобы получилось верное равенство. Найти все решения. Для решения этой задачи используется метод перебора с возвратом. Используем множество S1 для хранения цифр слова МУХА, причем будем вносить в него цифры последовательно, учитывая уже внесенные цифры. Начальное значение S1 – пустое множество. после выбора всех цифр первого слова создаем его числовой эквивалент и числовой образ слова СЛОН. Выделяем цифры СЛОНа (множество S2)и если слова состоят из разных цифр (то есть пересечение S1 и S2 пустое) и все цифры СЛОНа разные (то есть пересечение множеств цифр тоже пустое), то выводим решение на экран. Если же нет, то идет возврат – удаляем из множества S1 последнюю внесенную цифру и пытаемся выбрать еще одно значение. Таким образом, мы перебираем все возможные варианты и выводим на экран только те, которые удовлетворяют равенству.

Заметим, что значение буквы М в слове МУХА может иметь значения от 1 до 4, а буква А в этом же слове не может быть равна 0.

Рассмотрите решение задачи.

Program Rebus;

Type

MN = set of 0..9;

Var

m, u, h, a: 0..9;

n1, n2: Integer;

s, l, o, n: 0..9;

S1, S2: MN;

Procedure Print(x, y: Integer);

Begin

writeln(x:5);

writeln('+');

writeln(x:5);

writeln(' ');

writeln(y:5);

End;

Begin

S1:= [ ];

S2:= [ ];

for m:= 1 to 4 do

begin

S1:= S1+[m];

for u:= 0 to 9 do

if Not(u in S1)

then

begin

S1:= S1+[u];

for h:= 0 to 9 do

if Not (h in S1)

then

begin

S1:= S1+[h];

for a:= 1 to 9 do

if Not (a in S1)

then

begin

S1:= S1+[a];

n1:= 1000*m+100*u+10*h+a;

n2:= 2*n1;

s:= n2 div 1000;

l:=n2 div 100 mod 10;

o:= n2 div 10 mod 10;

n:= n2 mod 10;

S2:= [s, l, o, n];

if (S1*S2=[ ]) and ([s]*[l]*[o]*[n]=[ ])

then

Print (n1, n2);

S1:= S1–[a];

end;

S1:= S1–[h];

end;

S1:= S1–[u];

end;

S1:= S1–[m];

end;

Readln;

End.

Задание. Решите один из ребусов:

1) П Ч Ё Л К А

x 7

ЖЖЖЖЖЖ

2) ТОРГ x Г = ГРОТ

3) ЛАДЬЯ+ЛАДЬЯ = ФЕРЗЬ

4) М3= КУБ

5) СМ3 = КУБИК

6)МАТЕ * М = АТИКА

7) ПРОП * О = РЦИЯ

8) ПРОП: О = РЦИЯ

9) (М + О + С +К + В + А)4= МОСКВА

10) ВЕТКА + ВЕТКА = ДЕРЕВО

11) САР = АТОВ

12) ПЛОМБА * 5 = АПЛОМБ

13) НИКЕЛЬ * 6 = ЕЛЬНИК

14) КВАНТ * 30 = ЖУРНАЛ

15) КАПЛЯ + КАПЛЯ + КАПЛЯ + = ОЗЕРКО

16) СОРОК * 5 = ДВЕСТИ

17) SIX * TWO = TWELVE

18) ДВЕСТИ * 5 = ТЫСЯЧА

19) НАТАША + ТОНЯ = СЁСТРЫ

20) БРА2= БОМДОР

Пример 4. Рассмотрите специальную процедуру ввода положительных целых чисел, которая запрещает набор иных символов, кроме цифр и ограничивает число используемых символов.

Procedure ReadWord(Var Result: Word; x, y, MaxLength: byte);

Const

ValidSymbol: set of char=['0'..'9',#8,#13];

Var

Str: string;

Code: integer;

Key: char;

Begin

GoToXY(x, y);{курсор – в заданную позицию}

Str:= ''; {строка пустая}

repeat {начало бесконечного цикла}

{проверка вводимых символов на допустимость}

repeat

Key:= ReadKey

until Key in ValidSymbol;

case Key of {анализ вводимых символов}

'0'..'9': {нажата цифра}

if Length(Str)>=MaxLength {если длина больше заданной}

then

begin

Sound(100); {звуковой сигнал}

Delay(200);

NoSound;

end;

else {если длина меньше заданной}

begin

write(Key);

Str:=Str+Key; {добавление символа в строку}

end;

#8: {нажата клавиша BackSpace}

if Length(Str)>0 {если строка не пустая}

then

begin

Delete(Str, Length(Str),1); {удаление из строки}

GoToXY(WhereX-1, WhereY); {возврат курсора}

write(''); {запись пробела вместо символа}

GoToXY(WhereX-1, WhereY); {возврат курсора}

end

else {если строка пустая}

begin

Sound(100); {звуковой сигнал}

Delay(200);

NoSound;

end;

#13: {нажата клавиша Enter}

begin

Val(Str, Result, Code); {преобразование строки в целое число}

Exit {выход из подпрограммы}

end;

end; {конец оператора Case}

until False; {бесконечный цикл}

End;

В заголовке процедуры Result – возвращаемое число; MaxLength – максимальное число цифр в записи числа; х, у – координаты начальной позиции вывода. Процедура формирует текстовую строку Str, состоящую из цифр. При нажатии клавиши Enter строка преобразуется в целочисленную переменную.

В начале программы курсор направляется в заданную точку, и текстовой строке присваивается пустое значение. Далее начинается бесконечный цикл, заданный оператором Repeat... Until False. Выход из цикла происходит вместе с выходом из процедуры по команде Exit. "Бесконечность" цикла обеспечивает произвольное число повторов и исправлений при вводе числа.

Процедура реагирует только на нажатие цифровых клавиш, клавиш Enter и BackSpace. Назначение клавиш – традиционное: Enter используется для завершения процедуры, BackSpace – для стирания последнего введенного символа.

Цикл

repeat

Key:= ReadKey

until Key in ValidSymbol;

проверяет вводимые символы на допустимость. Множество допустимых символов ValidSymbol определено в процедуре как константа, онон включает цифровые символы и символы, соответствующие клавишам Enter и BackSpace. Первая имеет символьный код #13, вторая – #8.

Далее оператор Case производит выбор одного из трех направлений – обработка нажатой цифры, обработка клавиши BackSpace или обработка клавиши Enter. При нажатой цифре сначала проверяют, не достигло ли число цифр максимального значения. Число цифр определяется функцией Length, аргумент которой – редактируемая строка. Если длина уже достигла максимального значения, выдается звуковой сигнал. Если длина вводимой строки меньше максимальной, то в строку дописывается символ, и он же выводится на экран процедурой Write.

При нажатии клавиши BackSpace должен быть стерт последний введенный символ. Вначале производится проверка, есть ли в строке символы. Если строка пуста, подается звуковой сигнал, если нет – начинается удаление символа. Для этого строка уменьшается на один элемент процедурой Delete, курсор возвращается назад на одну позицию, на место стираемой цифры записывается символ пробела, затем курсор снова возвращается на позицию назад. курсор возвращается назад на одну позицию оператором GoToXY(WhereX-1, WhereY), который использует функции WhereX и WhereY для определения текущего положения и уменьшает координату х на 1.

После нажатия Enter строка преобразуется в целочисленную переменную процедурой Val и происходит выход из процедуры ReadWord по команде Exit.

В этой процедуре показано, что ввод данных и другие процедуры, связанные с работой оператора, должны, как правило, иметь защиту от ошибочных действий. В данном примере это обеспечивается тем, что процедура блокирует неправильные нажатия клавиш и ограничивает длину строки.

Поскольку все проверки усложняют программу, требование защиты от возможных ошибок программиста не является обязательным. Вопрос в том – надеется ли программист на свою аккуратность при использовании собственных процедур.

Задание *. Составьте программу для проверки входных данных другого типа.

Примечание. Задание не является обязательным для всех учащихся.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: