Větvení

Motivace

Téměř pokaždé je zapotřebí říci programu, aby provedl určitou část kódu, pouze když se něco stane. Příkladem může být rozhodnutí, zda se půjdeme vykoupat do bazénu nebo ne. Pokud je například teplota nad 30 °C, tak se běž ochladit, jinak ne. Stejně tak je možné v programu určovat, která část se má kdy provést. Tomuto se říká větvení.

Jak se větví

Větvení, lze provádět pomocí těchto tří konstrukcí: if, else if a else.

if konstrukce

Základní podmíněný příkaz, který musí v případě větvení existovat vždy. Základem této konstrukce je podmínka, která se uvádí za slovo if do kulatých závorek.

1
2
3
    if(podminka){
        ...kod ktery se provede, pokud je podminka splnena -> true...
    }

U této konstrukce docházi k vyhodnocení podmínky pokaždé. Vyhodnocení podmínky znamená, že se zjistí, zda je podmínka pravdivá (true) nebo nepravdivá (false). Pokud je pravdivá, provede se kód, který je v ní napsaný, v opačném případě se pokračuje až za if.

else if konstrukce

Může existovat jen v případě, kdy před ní byl vyvořený if. Chová se stejně, jako klasický if až na to, že k vyhodnocení podmínky dojde až v případě, kdy je předchozí if nebo else if nesplněný.

1
2
3
4
5
6
    if(podminka_1){
        ...kod ktery se provede, pokud je podminka splnena -> true...
    }
    else if(podminka_2){
        ...kod ktery se provede, pokud je podminka_2 splnena a podminka_1 nesplnena...
    }

V této ukázce se provede kód v else if pokud je předchozí podmínka_1 neplatná.

else konstrukce

Může existovat jen v případě, kdy před ní byl vyvořený if. Oproti předchozímu if a else if se liší tím, že se neuvádí podmínka. Jeho úkolem je provést kód v něm napsaný jen v případě, že předchozí if a else if nejsou splněny.

1
2
3
4
5
6
    if(podminka){
        ...kod ktery se provede, pokud je podminka splnena -> true...
    }
    else{
        ...kod ktery se provede, pokud je podminka nesplnena...
    }

Poznámka: V jednotlivých konstrukcích je možné libovolně vnořovat další tyto konstrukce, avšak musí platit, že první konstrukcí je if, následně může následovat několik else if konstrukcí a pokud se rozhodneme použít else, tak ten dáme až na konec. Oproti if a else if, kterých může existovat vícero, tak else může být v rámci jedné if-else kombinaci použito jen jendou.

Podmínka

Podmínka nám říká, kdy se daný if, else if nebo else má provést. Je možné zjednodušeně napsat:

1
2
3
    if(true){
        ...kod, ktery se provede vzdy...
    }

Tento if se provede vždy, protože je jeho podmínka rovna pravdě (true). Naopak

1
2
3
    if(false){
        ...kod, ktery se neprovede nidky...
    }

se neprovede nikdy, protože je podmínka nesplněna. Podle ukázky výše je patrné, že výsledek výrazu, který je do podmínky (kulatých závorek) vložen, musí reprezentovat hodnotu typu bool, neboli pravda true nebo nepravda false. Je tedy možné, vytvoři proměnnou typu bool, přiřadit do ní výraz, jehož výsledek je true nebo false a tuto proměnnou vložit do podmínky if nebo else if . S výše uvedenou podmínkou si dlouho nevystačíme a proto použijeme relační operátory, které nám pomohou vytvářet komplikovanější podmínky. Mezi základní relační operátory patří:

• == označuje porovnávání, takže 1 == 1 označuje, že se 1 rovná 1
• != vykřičník před rovnítkem označuje opak, tudíž tento operátor značí nerovnost, tedy 1 != 2 označuje, že se 1 nerovná 2
• < menší než
• > větší než
• <= menší rovno než
• >= větší rovno než

= označuje přiřazení hodnoty do proměnné, například promenna = 2;, ale == označuje porovnání, jehož výsledkem je pravda true nebo nepravda false.

Výsledek výrazu v proměnné nabývá hodnotu pravda true nebo nepravdu false.

Ukázka relačních operátorů:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
#include "robotka.h"

void setup() {
    rkConfig cfg;
    rkSetup(cfg);

    int batteryState = rkBatteryPercent();

    // Podle toho, jak moc je nabita baterie, rozsvitime zelenou, zlutou nebo cervenou LED.
    if(batteryState > 50) { // pokud batteryState je vetsi nez 50, viz dalsi sekce
        rkLedBlue(true);
    } else if (batteryState > 25) {
        rkLedYellow(true);
    } else {
         rkLedRed(true);
    }
}

Propojování podmínek

Podmínky je možné propojovat do jedné delší pomocí logických operátorů. Jsou jimi

• && (logický součin) říká nám, že musí platit obě podmínky, aby byla podmínka splněna, jinak je nesplněna
• || (logický součet) říká nám, že musí platit alespoň jedna podmínka z nich, aby byla podmínka splněna, jinak je nesplněna

Ukázka: Následující programy jsou stejné, druhý ovšem využívá logické operátory.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
#include "robotka.h"

void setup() {
    rkConfig cfg;
    rkSetup(cfg);

    int batteryState = rkBatteryPercent();

    if(batteryState < 100) {
        if(batteryState > 10){
            rkLedGreen(true);
        }
    }
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
#include "robotka.h"

void setup() {
    rkConfig cfg;
    rkSetup(cfg);

    int batteryState = rkBatteryPercent();

    if((batteryState < 100) && (batteryState > 10)) {
        rkLedGreen(true);
    }
}