Logische Operatoren Teil 3

Teil des Abschnitts Fundamentals der C-Journey von Coddy — Lektion 23 von 63.

Beim Prüfen mehrerer Bedingungen stoppt das Programm die Prüfung, sobald es das Endergebnis kennt. Dies wird als Kurzschlussauswertung (Short-Circuit Evaluation) bezeichnet.

Zum Beispiel:

int x = 0;
int y = 5;
int result = (x != 0) && (y / x > 2);

Hier ist x gleich 0, daher wird y / x > 2 nicht ausgewertet. Wenn wir die Reihenfolge umkehren würden:

int result = (y / x > 2) && (x != 0);

Dies wird zu einem Fehler führen, da y durch 0 geteilt wird, was in C nicht definiert ist. Es ist daher eine gute Praxis, Operationen gründlich zu durchdenken, damit Sie korrekten und effektiven, aber fehlerfreien Code erhalten.

Diese Technik wird verwendet, um die Auswertung logischer Ausdrücke zu optimieren. Zum Beispiel:

int a = 0;
int b = 2;
int c = 3;
int d = 5;
int result = (a > 0 && b < 2) || (c < -5 && d < 10);

In diesem Beispiel werden b < 2 und d < 10 nicht ausgewertet, da sowohl a > 0 als auch c < -5 falsch sind.

Aufgabe

Einfach

Erstellen Sie ein Programm, um zu entscheiden, ob es ein guter Tag für die Energieerzeugung durch Solarmodule ist

Initialisieren Sie diese Variablen:

isSunny mit dem Wert 1 (true)
windSpeed mit dem Wert 5.4
temperature mit dem Wert 23
solarPanelOutput mit dem Wert 9
isCloudy mit dem Wert 0 (false)

Erstellen Sie einen logischen Ausdruck, der ALLE diese Bedingungen prüft:

Es ist sonnig
Die Windgeschwindigkeit ist geringer als 10
Die Leistung der Solarmodule ist geringer als 15
Die Temperatur liegt über 20 ODER es gibt keine Wolken

Geben Sie "Good day for solar energy" aus, wenn alle Bedingungen erfüllt sind, andernfalls geben Sie "Not ideal for solar energy" aus.

Spickzettel

Die Kurzschlussauswertung (Short-circuit evaluation) bricht die Überprüfung von Bedingungen ab, sobald das Endergebnis feststeht, was die Auswertung logischer Ausdrücke optimiert.

Bei && (UND) wird die zweite Bedingung nicht ausgewertet, wenn die erste Bedingung falsch ist:

int x = 0;
int result = (x != 0) && (y / x > 2);  // y/x wird nicht ausgewertet

Bei || (ODER) wird die zweite Bedingung nicht ausgewertet, wenn die erste Bedingung wahr ist:

int result = (a > 0 && b < 2) || (c < -5 && d < 10);
// Wenn a > 0 falsch ist, wird b < 2 nicht ausgewertet
// Wenn der erste Teil wahr ist, wird der zweite Teil nicht ausgewertet

Die Reihenfolge ist wichtig – platzieren Sie Bedingungen, die Fehler verursachen könnten (wie eine Division durch Null), nach den Sicherheitsprüfungen:

// Sicher: prüft zuerst x != 0
int result = (x != 0) && (y / x > 2);

// Unsicher: könnte durch Null dividieren
int result = (y / x > 2) && (x != 0);

Probier es selbst

#include <stdio.h>

int main() {
    // Variablen initialisieren
    int isSunny = 1;
    float windSpeed = 5.4;
    int temperature = 23;
    int solarPanelOutput = 9;
    int isCloudy = 0;
    
    // Logischen Ausdruck erstellen
    int isGoodDay = 
    
    // Unten nichts ändern
    if (isGoodDay) {
        printf("Good day for solar energy\n");
    } else {
        printf("Not ideal for solar energy\n");
    }
    
    return 0;
}