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C++: 조건문(if, else), 반복문(for, while)

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C++: 조건문(if, else), 반복문(for, while)

  • 조건문(Conditional Statement)

    • 조건에 따른 명령 수행을 구현, 다양한 상황에 대해 올바른 동작을 보장

    • if: 주어진 조건이 참이면 실행

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        int main(){
      int a = 1;
      //if(condition) {statement;}
      if(a > 0){
          cout << "hello world" << endl;
      }
  }

    • else: 앞선 if의 조건이 거짓이면 실행

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        int main(){
      int a = 1;
      if(a < 0){	//실행되지 않음!
          cout << "hello world" << endl;
      }
      else{	//if 조건 불만족했으니 실행!
          cout << "else!" << endl;
      }
  }

    • else if: else와 if의 조합, 앞선 if가 조건을 불만족하고 else if의 조건이 만족되면 실행.

      • 여러개의 else if 가 있어도 상관 없음
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          int main(){
  int a = 1;
  if(a < 0){	//실행되지 않음!
      cout << "hello world" << endl;
  }
  else if(false){	//실행되지 않음!
      cout << "first else if!" << endl;
  }
  else if(a > 0){	//조건 맞으니 실행!
      cout << "second else if!" << endl;
  }
  else{	//else if 조건 성립으로 실행 안됨!
      cout << "else!" << endl;
  }
  }
    • if - else if - else 구조중 단 하나만 실행됨
    • if 안에 다른 if가 있어도 됨(중첩 반복문, nested if)
    • &&(and) 와 (or)등을 이용해 조건문 안에 여러 조건을 넣을 수 있음.
    • 간단한 계산기 코드 예시(사칙연산 선택 기능 추가)
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        int main()
  {
  int val1;
  cout << "첫번 째 값을 입력하세요: ";
  cin >> val1; // val1에 입력값 저장

  char opChar;
  cout << "수행할 계산을 입력하세요(+,-,*,/): ";
  cin >> opChar; // val1에 입력값 저장

  int val2;
  cout << "두번 째 값을 입력하세요: ";
  cin >> val2; // val2에 입력값 저장
  if(opChar == '+') cout << val1 << " + " << val2 << " = " << val1 + val2 << endl; //입력값들의 더하기 출력
  else if(opChar == '-') cout << val1 << " - " << val2 << " = " << val1 - val2 << endl; //입력값들의 빼기 출력
  else if(opChar == '*') cout << val1 << " * " << val2 << " = " << val1 * val2 << endl; //입력값들의 곱하기 출력
  else if(opChar == '/') cout << val1 << " / " << val2 << " = " << (float) val1 / val2 << endl; //입력값들의 나누기 출력
  else cout << "입력에 오류가 있습니다!" << endl;
  }

    • switch

      • 여러개의 조건문의 늘어지는 코드 구조를 간결하게 바꿔주는 문법, 주어진 값의 상태에 따라 case를 나누어 작동.
      • break를 통해 case 실행 후 switch문에서 이탈시키지 않으면 뒤이어 오는 다른 case와 명령어들까지 수행함.
      • switch의 상수 조건값이 무엇인지에 따라 분기하기 때문에 범위조건(ex- 양수, 3보다 크다)은 if를 사용해야함.
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          //위 계산기 코드의 switch버전
  int main()
  {
  int val1;
  cout << "첫번 째 값을 입력하세요: ";
  cin >> val1; // val1에 입력값 저장

  char opChar;
  cout << "수행할 계산을 입력하세요(+,-,*,/): ";
  cin >> opChar; // val1에 입력값 저장

  int val2;
  cout << "두번 째 값을 입력하세요: ";
  cin >> val2; // val2에 입력값 저장
  switch(opChar){
      case '+':
      cout << val1 << " + " << val2 << " = " << val1 + val2 << endl; //입력값들의 더하기 출력
      break;
  case '-':
      cout << val1 << " - " << val2 << " = " << val1 - val2 << endl; //입력값들의 빼기 출력
      break;
  case '*':
      cout << val1 << " * " << val2 << " = " << val1 * val2 << endl; //입력값들의 곱하기 출력
      break;
  case '/':
      cout << val1 << " / " << val2 << " = " << (float) val1 / val2 << endl; //입력값들의 나누기 출력
      break;
  default:
      cout << "입력에 오류가 있습니다!" << endl;
      break;
  }
  }

  • 반복문(Loop Statement)

    • 필요한만큼 명령어를 반복하여 실행하여 코드의 반복을 줄임

    • for

      • 반복자(iterator)의 값에 따라 수행되는 반복문
      • 반복해야 하는 횟수가 명확할 때(ex-배열 탐색등) 사용하면 좋음
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          int main(){
  //0부터 9까지 출력
  //for(초기화식;조건식;증감식)
  for(int i = 0; i< 10; i++){
      cout << i << endl;
  }
  }

    • foreach

      • for의 변형으로, 배열, std::array, std::vector등을 순회할 때 반복자를 인덱스로 사용해야 하던 구조 없이, 각 요소를 순회하며 반복 수행
        • 범위 기반 for문
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            int main(){
  int a[5] = {1,2,3,4,5};
  //복사형
  //for(요소자료형 요소명: 컨테이너)
  for(int num: a){
      cout << num << endl;
  }

  //참조형(const & 사용)
  for(const int& num: a){
      cout << num << endl;
  }
  }
        • std::for_each std에 정의되어있는 반복문으로, 주어진 메모리 영역의 값들에 대해 함수를 수행
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            int main(){
  std::vector<int> a = {1,2,3,4,5};
  //std::for_each(시작주소값, 종료주소값, 반복할 함수)
  //람다함수를 이용한 for_each 출력 예시
  std::for_each(a.begin(), a.end(), [](int num){cout << num << endl;});
  }

    • while

      • 조건이 참인 동안 계속해서 실행되는 반복문, 반복자가 필요 없으며, 조건만 만족하면 계속해서 작동함.
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          int main(){
  int num = 0;
  //0부터 9까지 출력
  //while(조건문) {명령문;}
  while(num < 10){
      cout << num << endl;
      num++;
  }
  }

    • do while

      • while문의 변형으로, 명령의 최소 1회 실행을 보장함.
      • 실행 후에 조건을 판단.
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          int main(){
  int num = 1;
  //이미 num이 1이여서 조건이 안맞아도 hello world 출력
  //do {명령문;} while(조건문);
  do{
      cout << "hello world"<< endl;
      num++;
  }while(num < 1);
  }
    • 조건문과 마찬가지로 반복문 안에 반복문이 들어갈 수 있음(지나친 중첩 반복문은 성능에 악영향을 줄 수 있음)
    • 조건식이 항상 참이라면 무한 반복문이됨 (infinite loop)
      • for와 while 모두 구현 가능하지만 while로 보통 구현하는편
      • 중간에 반복 탈출을 위한 조건문이 필요함.(break) 탈출하지 못하는 무한 반복문은 망가진 프로그램.
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          int main(){
  int num = 0;
  //hello world를 5번 출력
  while(true){
      cout << "hello world"<< endl;
      num++;
      //5번 반복했으면 반복문 탈출
      if(num >= 5){
          break;	
      }
  }
  }
    • 흔한 반복문 연습용 별 피라미드 만들기
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        int main(){
      for(int i = 0; i< 5; i++){	//5열
          //9행 출력
          //왼쪽 공백
          for(int j = 0; j < 4 - i; j++){
              cout << ' ';
          }
          //별
          for(int j = 0; j < i * 2 + 1; j++){
              cout << '*';
          }
          //오른쪽 공백
          for(int j = 0; j < 4 - i; j++){
              cout << ' ';
          }
          cout << endl;
      }
  }
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