Глава 4.2. По-сложни проверки – изпитни задачи

В предходната глава се запознахме с вложените условни конструкции в езика C#. Чрез тях програмната логика в дадена програма може да бъде представена посредством if конструкции, които се съдържат една в друга. Разгледахме и условната конструкция switch-case, която позволява избор измежду списък от възможности. Следва да упражним и затвърдим наученото досега, като разгледаме няколко по-сложни задачи, давани на изпити. Преди да преминем към задачите, ще си припомним условните конструкции:

Вложени проверки

if (condition1)
{
    if (condition2)
        // тяло; 
    else
        // тяло;
}

Запомнете, че не е добра практика да пишете **дълбоко вложени условни конструкции** (с ниво на влагане повече от три). Избягвайте влагане на повече от три условни конструкции една в друга. Това усложнява кода и затруднява неговото четене и разбиране.

Switch-case проверки

Когато работата на програмата ни зависи от стойността на една променлива, вместо да правим последователни проверки с множество if-else блокове, можем да използваме условната конструкция switch-case.

switch (селектор)
{
    case стойност1:
        конструкция;
        break;
    case стойност2:
        конструкция;
        break;
    default:
        конструкция;
        break;
}

Конструкцията се състои от:

Селектор - израз, който се изчислява до някаква конкретна стойност. Типът на селектора може да бъде цяло число, string или enum.
Множество case етикети с команди след тях, завършващи с break.

Изпитни задачи

Сега, след като си припомнихме как се използват условни конструкции и как се влагат една в друга условни конструкции, за реализиране на по-сложни проверки и програмна логика, нека решим няколко изпитни задачи.

Задача: навреме за изпит

Студент трябва да отиде на изпит в определен час (например в 9:30 часа). Той идва в изпитната зала в даден час на пристигане (например 9:40). Счита се, че студентът е дошъл навреме, ако е пристигнал в часа на изпита или до половин час преди това. Ако е пристигнал по-рано повече от 30 минути, той е подранил. Ако е дошъл след часа на изпита, той е закъснял.

Напишете програма, която въвежда време на изпит и време на пристигане и отпечатва дали студентът е дошъл навреме, дали е подранил или е закъснял, както и с колко часа или минути е подранил или закъснял.

Входни данни

От конзолата се четат четири цели числа (по едно на ред):

Първият ред съдържа час на изпита – цяло число от 0 до 23.
Вторият ред съдържа минута на изпита – цяло число от 0 до 59.
Третият ред съдържа час на пристигане – цяло число от 0 до 23.
Четвъртият ред съдържа минута на пристигане – цяло число от 0 до 59.

Изходни данни

На първия ред отпечатайте:

"Late", ако студентът пристига по-късно от часа на изпита.
"On time", ако студентът пристига точно в часа на изпита или до 30 минути по-рано.
"Early", ако студентът пристига повече от 30 минути преди часа на изпита.

Ако студентът пристига с поне минута разлика от часа на изпита, отпечатайте на следващия ред:

"mm minutes before the start" за идване по-рано с по-малко от час.
"hh:mm hours before the start" за подраняване с 1 час или повече. Минутите винаги печатайте с 2 цифри, например "1:05".
"mm minutes after the start" за закъснение под час.
"hh:mm hours after the start" за закъснение от 1 час или повече. Минутите винаги печатайте с 2 цифри, например "1:03".

Примерен вход и изход

Вход	Изход	Вход	Изход
9 30 9 50	Late 20 minutes after the start	16 00 15 00	Early 1:00 hours before the start
9 00 8 30	On time 30 minutes before the start	9 00 10 30	Late 1:30 hours after the start
14 00 13 55	On time 5 minutes before the start	11 30 8 12	Early 3:18 hours before the start

Вход	Изход
10 00 10 00	On time
11 30 10 55	Early 35 minutes before the start
11 30 12 29	Late 59 minutes after the start

Насоки и подсказки

Препоръчително е да прочетете няколко пъти заданието на дадена задача, като си водите записки и си скицирате примерите, докато разсъждавате над тях, преди да започнете писането на код.

Обработка на входните данни

Съгласно заданието очакваме да ни бъдат подадени четири поредни реда с различни цели числа. Разглеждайки дадените параметри можем да се спрем на типа int, тъй като той удовлетворява очакваните ни стойности. Едновременно четем входа и парсваме стринговата стойност към избрания от нас тип данни за цяло число.

Разглеждайки очаквания изход можем да създадем променливи, които да съдържат различните видове изходни данни, с цел да избегнем използването на т.нар. "magic strings" в кода.

Изчисления

След като прочетохме входа, можем да започнем да разписваме логиката за изчисление на резултата. Нека първо да изчислим началния час на изпита в минути за по-лесно и точно сравнение.

Нека изчислим по същата логика и времето на пристигане на студента.

Остава ни да пресметнем разликата в двете времена, за да можем да определим кога и с какво време спрямо изпита е пристигнал студентът.

Следващата ни стъпка е да направим необходимите проверки и изчисления, като накрая ще изведем резултата от тях. Нека разделим изхода на две части:

Първо да покажем кога е пристигнал студентът - дали е подранил, закъснял или е пристигнал навреме. За целта ще се спрем на if-else конструкция.
След това ще покажем времевата разлика, ако студентът пристигне в различно време от началния час на изпита.

С цел да спестим една допълнителна проверка (else), можем по подразбиране да приемем, че студентът е закъснял.

След което, съгласно условието, проверяваме дали разликата във времената е повече от 30 минути. Ако това е така, приемаме, че е подранил. Ако не влезем в първото условие, то следва да проверим само дали разликата е по-малка или равна на нула (<= 0), с което проверяваме условието, студентът да е дошъл в рамките на от 0 до 30 минути преди изпита.

При всички останали случаи приемаме, че студентът е закъснял, което сме направили по подразбиране, и не е нужна допълнителна проверка.

За финал ни остава да разберем и покажем с каква разлика от времето на изпита е пристигнал, както и дали тази разлика показва време на пристигане преди или след изпита.

Правим проверка дали разликата ни е над един час, за да изпишем съответно часове и минути в желания по задание формат, или е под един час, за да покажем само минути като формат и описание.

Остава да направим още една проверка - дали времето на пристигане на студента е преди или след началото на изпита.

Отпечатване на резултата

Накрая остава да изведем резултата на конзолата. По задание, ако студентът е дошъл точно на време (без нито една минута разлика), не трябва да изваждаме втори резултат. Затова правим следната проверка:

Реално за целите на задачата извеждането на резултата на конзолата може да бъде направен и в по-ранен етап - още при самите изчисления. Това като цяло не е много добра практика. Защо?

Нека разгледаме идеята, че кодът ни не е 10 реда, а 100 или 1000! Някой ден ще се наложи извеждането на резултата да не бъде в конзолата, а да бъде записан във файл или показан на уеб приложение. Тогава на колко места в кода ще трябва да бъдат нанесени корекции поради тази смяна? И дали няма да пропуснем някое място?

Винаги си мислете за кода с логическите изчисления, като за отделна част от, различна от обработката на входните и изходните данни. Той трябва да може да работи без значение как му се подават данните и къде ще трябва да бъде показан резултатът.

Тестване в Judge системата

Тествайте решението си тук: https://judge.softuni.org/Contests/Practice/Index/509#0.

Задача: пътешествие

Странно, но повечето хора си плануват от рано почивката. Млад програмист разполага с определен бюджет и свободно време в даден сезон.

Напишете програма, която да приема на входа бюджета и сезона, а на изхода да изкарва къде ще почива програмистът и колко ще похарчи.

Бюджетът определя дестинацията, а сезонът определя колко от бюджета ще бъде изхарчен. Ако е лято, ще почива на къмпинг, а зимата - в хотел. Ако е в Европа, независимо от сезона, ще почива в хотел. Всеки къмпинг или хотел, според дестинацията, има собствена цена, която отговаря на даден процент от бюджета:

При 100 лв. или по-малко – някъде в България.
- Лято – 30% от бюджета.
- Зима – 70% от бюджета.
При 1000 лв. или по малко – някъде на Балканите.
- Лято – 40% от бюджета.
- Зима – 80% от бюджета.
При повече от 1000 лв. – някъде из Европа.
- При пътуване из Европа, независимо от сезона, ще похарчи 90% от бюджета.