給新手的C++教學 (上冊) - 7. 讓程式碼看起來更簡單 (Simplify the code)

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上一章有提到，利用前6章所學，已經可以完全掌控電腦了

現在，我想問你，能否寫出一個程式，完成以下任務呢？
輸入一個字元，請判斷這個字元是不是「小寫母音字母 (a、e、i、o、u)」，是的話輸出「Yes」，否則輸出「No」(甚麼是字元？複習一下第2章吧～)

題外話：
怎麼表示「一個字元 (charactor)，代表小寫字母『a』」呢？
不知道沒關係，因為之前的章節沒有提到XD
答案是「'a'」(用兩個「'」框住你想表達的字元)
這個表示法雖然是隨手提及，但是非常重要，之後的教學只要看到兩個「'」框起來的東西，你都要把它當作「一個字元」來看待

參考解答：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a=='a')
    {
        printf("Yes\n");
    }
    else
    {
        if(a=='e')
        {
            printf("Yes\n");
        }
        else
        {
            if(a=='i')
            {
                printf("Yes\n");
            }
            else
            {
                if(a=='o')
                {
                    printf("Yes\n");
                }
                else
                {
                    if(a=='u')
                    {
                        printf("Yes\n");
                    }
                    else
                    {
                        printf("No\n");
                    }
                }
            }
        }
    }
    return 0;
}

你可能會發現：程式好冗長啊
有沒有簡單一點的寫法呢？
會這樣問，答案當然是「有」啊

可以發現，有很多的大括號 (「{」和「}」) 包起來的部分都只有一行程式碼 (「printf("Yes\n");」或「printf("No\n");」)
在這種情況下，大括號其實是可以省略的

所以，程式碼也可以這樣寫，完全不影響程式的功能：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a=='a')
        printf("Yes\n");
    else
    {
        if(a=='e')
            printf("Yes\n");
        else
        {
            if(a=='i')
                printf("Yes\n");
            else
            {
                if(a=='o')
                    printf("Yes\n");
                else
                {
                    if(a=='u')
                        printf("Yes\n");
                    else
                        printf("No\n");
                }
            }
        }
    }
    return 0;
}

另外，一個「if」和一個「else」是配對起來的，不可分離
因此，我們甚至也可以省略將它們包起來的大括號！
廣泛的說，如果大括號裡面包起來的程式碼是不可分離的
那麼這個大括號就可以省略

這樣一來，程式碼又可以簡化成以下這樣了：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a=='a')
        printf("Yes\n");
    else
        if(a=='e')
            printf("Yes\n");
        else
            if(a=='i')
                printf("Yes\n");
            else
                if(a=='o')
                    printf("Yes\n");
                else
                    if(a=='u')
                        printf("Yes\n");
                    else
                        printf("No\n");
    return 0;
}

還可以更簡單嗎？當然可以！
對電腦來說，C++程式碼中，若有連續的一個或多個空白 (' ')、Tab ('\t') 或換行 (’\n’) 的字元出現，效果就等於一個空白！

那你可能就會問：這樣不就可以把所有的程式碼通通寫在同一行了嗎？
的確是的！
不過，「#」這個符號開頭的程式碼 (如：#include<cstdio>) 比較特殊，它們和我們目前關心的部分格格不入，「永遠」不能寫在同一行

就算如此，我們還是可以把剩下的通通寫成一行：

#include<cstdio>
int main() { char a; scanf("%c",&a); if(a=='a') printf("Yes\n"); else if(a=='e') printf("Yes\n"); else if(a=='i') printf("Yes\n"); else if(a=='o') printf("Yes\n"); else if(a=='u') printf("Yes\n"); else printf("No\n"); return 0; }

這樣的程式還是可以正常執行的，功能也完全正常，很神奇吧！
但是，身為程式設計師，你真的覺得這樣寫比較好嗎？
一般人大概都會覺得「眼花撩亂」吧XD

如何把程式碼寫到清晰易懂，也是一門很重要的課題
要把程式碼寫到清晰易懂，有很多種方法
像這種利用「C++接受多餘空白、Tab、換行的特性」來整理程式碼的方式，我們稱為「排版 (Formatting)」
這是其中一種方法，也是最重要的方法
其他方式就看個人習慣

例如上面這個例子，我習慣寫成這樣：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
         if(a=='a') printf("Yes\n");
    else if(a=='e') printf("Yes\n");
    else if(a=='i') printf("Yes\n");
    else if(a=='o') printf("Yes\n");
    else if(a=='u') printf("Yes\n");
    else            printf("No\n");
    return 0;
}

或這樣：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a=='a') printf("Yes\n");
    else if(a=='e') printf("Yes\n");
    else if(a=='i') printf("Yes\n");
    else if(a=='o') printf("Yes\n");
    else if(a=='u') printf("Yes\n");
    else printf("No\n");
    return 0;
}

你也可以有自己的風格，只要可以讓程式碼看起來舒服就好

另外，像這種很多情況下都要做同一件事的 (printf("Yes\n");)，我們可以把它們寫在同一個「if」裡面
詳細方式請參考以下程式碼：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a=='a'||a=='e'||a=='i'||a=='o'||a=='u') printf("Yes\n");
    else printf("No\n");
    return 0;
}

其中你會看到新朋友「||」，它代表「或者」的意思
把每個條件中間用「||」連接起來
這樣一來，只要其中一個條件成立，「if」裡面的程式碼就會被執行
否則就會執行「else」裡面的程式碼 (如果「else」存在的話)

不知道有沒有人是像下面這樣的邏輯寫出這個題目呢？

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a!='a')
    {
        if(a!='e')
        {
            if(a!='i')
            {
                if(a!='o')
                {
                    if(a!='u')
                    {
                        printf("No\n");
                    }
                    else
                    {
                        printf("Yes\n");
                    }
                }
                else
                {
                    printf("Yes\n");
                }
            }
            else
            {
                printf("Yes\n");
            }
        }
        else
        {
            printf("Yes\n");
        }
    }
    else
    {
        printf("Yes\n");
    }
    return 0;
}

「如果每一個母音都和它不相等，就輸出『No』，否則輸出『Yes』」
這樣也是可以的
你甚至該為自己感到高興，因為你想到了跟別人不一樣的方法！

仔細分析一下程式碼
很多情況下也都要做同一件事 (printf("Yes\n");)，我們能不能也只用一個「if」就解決呢？
之前的例子是「只要其中一個條件成立就好」，我們用「||」連接
而這個例子是「所有的條件都要成立才行」，我們就用「&&」連接

因此，以上的程式碼可以改成下面這樣，程式的邏輯依然沒有任何改變：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a;
    scanf("%c",&a);
    if(a!='a'&&a!='e'&&a!='i'&&a!='o'&&a!='u') printf("No\n");
    else printf("Yes\n");
    return 0;
}

「&&」代表「而且」的意思
把每個條件中間用「&&」連接起來
這樣一來，所有的條件「都要」成立，「if」裡面的程式碼「才會」被執行
否則就會執行「else」裡面的程式碼 (如果「else」存在的話)

前後比較一下，你是不是發現程式碼變得簡單許多呢？

還記得「判斷閏年」那題嗎？(請見第4章)
你有辦法把它改成「只需要一個『if』」的版本嗎？

參考解答：

#include<cstdio>
int main()
{
    int year;
    scanf("%d",&year);
    if(year%4!=0||(year%100==0&&year%400!=0)) printf("不是閏年\n");
    else printf("是閏年\n");
}

你說你不知道「||」和「&&」也可以使用小括號？
拜託，這不是很「trivial」嗎？

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