Пять уроков Великого Магистра, или повесть о том, как Петя Бочкин изучал программирование - [9]
Правда, почему?
Сейчас объясню, для чего я вспомнил эту историки Любой язык можно сравнить с детским конструктором — игрой, в которой из ограниченного набора деталей можно сконструировать множество игрушек. Важно знать правила, по которым происходит «сборка». Мой друг Гафур интуитивно уловил правило, по которому из глаголов несовершенного вида можно «собрать» глаголы прошедшего времени мужского, женского и среднего рода. Слово «идти», правда, трансформируется иначе, но сам-то принцип конструирования Гафур ухватил верно!
Бесчисленные приставки, суффиксы, окончания, предлоги, союзы, знаки препинания, порядок слов в предложении — все это детальки языка, с помощью которых мы можем, во-первых, выразить любую свою мысль, и, во-вторых, сделать ее понятной всякому, кто владеет данным языком.
Другими словами, человеческий язык, в отличие от языка, на котором общаются между собой животные, организован по правилам грамматики.
Что же касается машинных языков, то они строятся так же — по грамматическим правилам.
Две грамматические конструкции — последовательное выполнение команд и разветвление — нам уже известны.
Итак…
Урок третий
ЕЩЕ ОДНА КОНСТРУКЦИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ — «ЦИКЛ»
На другой день ровно в десять часов стена раздвинулась, шлюпка с клипера ткнулась носом в песок, и на берег сошел Казимир вместе со всей своей компанией.
Он поздоровался с Петей и тут же, повернувшись к гребцам и поднеся ладони раструбом ко рту, зычно протрубил мелодию, довольно известную у военных людей, в которой повторяются только три слова: «Бери ложку, бери бак! Бери ложку, бери бак! Бери ложку, бери бак!»
— Приготовиться к принятию вкусной и здоровой пищи! — скомандовал Великий Магистр.
— Всегда готовы! — дружно ответили гребцы.
— Вы что, опять собираетесь есть? — спросил Петя.
— Опять, — сказал Великий Магистр. И матросам: — Орудие на берег, ребята.
— Казимир, а вам не кажется, что вы слишком часто думаете о еде?
— Кажется. Только почему «слишком часто»? Я думаю об этом всегда.
— А вам не надоедает?
— Милый ты мой! Да как же могут надоесть размышления о предмете, который доставляет столько радости?
— А есть что-нибудь такое, о чем вы не любите думать?
— Есть, — сказал Казимир. — Но вернемся к программированию. На чем мы вчера остановились?
— Вы сказали, что существует такой способ составления программы, когда Исполнитель может сделать двадцать четыре выстрела из пушки, а текст программы для него будет только один.
— Да. Такой способ называется «цикл».
ПРОГРАММА ДЛЯ ИСПОЛНИТЕЛЯ «ПАРИКМАХЕР»
— Представьте себе Исполнителя под названием, ну, скажем, «Парикмахер». Он выполняет только одну стандартную команду «подстричь клиента» и только одну стандартную проверку: «есть ли в парикмахерской очередь?» Тогда многократное выполнение команды будет достигнуто вот таким образом…
Казимир, демонстрируя свое могущество, щелкнул пальцами, откуда-то выпорхнул лист бумаги и влетел прямо в Петину руку. Вот что было написано там:
— Помнишь, что такое спецификация? — спросил Казимир.
— Да. Это текст программы, который написан «по-человечески».
— Правильно. А сейчас попробуй перевести на «человеческий» язык программу, которая у тебя в руках.
Петя взглянул на текст и легко перевел его:
— До тех пор, пока в парикмахерской очередь, парикмахер должен подстригать клиентов.
— А теперь скажи, каким словом в программе обозначена команда на проверку?
— Я думаю, словом «пока».
— Правильно думаешь. Так вот, вся эта конструкция называется «циклом». Состоит она из слов «пока» и «повторять». Обозначение «пока… повторять…» называется «оператором цикла». А все команды, которые находятся между словами «пока» и «конец цикла», называются «телом цикла».
— Так мало слов и так много работы! — восхищенно сказал Петя.
— Ее может быть еще больше, — сказал Казимир. — Вообрази, что очередь — без конца. Что тогда будет делать Исполнитель?
— Значит, он тоже будет работать без конца?
— Совершенно верно. Будет бесконечно повторять один и тот же приказ. Программисты в таких случаях говорят: «Исполнитель зациклился».
— А если у Исполнителя кончился рабочий день? Если ему вообще нужно устроить перерыв в работе?
Для таких случаев у программистов есть еще один вариант конструкции цикла. Вот такой…
И тут в Петину руку влетел еще один листок бумаги. На нем было написано:
— Переведи, — велел Казимир.
— Пожалуйста. Парикмахер должен подстричь двадцать человек.
— Верно. И это — тоже «конструкция цикла». А оператор цикла здесь обозначен словами «повторять… раз».
— А где в этой программе проверка?
— Сам догадайся.
— В словах «столько-то раз», так?
— Так.
— Значит, в данной программе Исполнитель не проверяет, есть ли в парикмахерской очередь?
— Не проверяет.
— А почему вы мне об этом не сказали?
— А зачем я должен тебе все разжевывать? По тексту программы ты и сам догадался, что в данном случае Исполнитель осуществляет другую проверку, чем в первый раз. Кстати, какую? Скажи об этом понятнее.
— В данном случае… — сказал Петя, размышляя, — в данном случае… Исполнитель может СЧИТАТЬ клиентов. То есть он все время проверяет, сколько человек ему осталось подстричь перед тем, как прекратить работу.
