If, else if, else: পথ বেছে নেওয়া

Module 4-এ Amara leap year-এর নিয়মটা এক expression-এ লিখেছিল, আর ওটা 1 বা 0 ছাপত। ওর calendar app কিন্তু চাইছিল একটা বাক্য: "2024 has 366 days"।

Screen-এ একটা 1 দেখানো আর একটা বাক্য বলা এক জিনিস না। দুইটা বাক্যের একটা ছাপতে হলে program-কে বেছে নিতে হবে কোন লাইনটা চলবে।

এখন পর্যন্ত প্রতিটা program প্রতিটা লাইন চালিয়েছে, উপর থেকে নিচে, প্রতিবার। আজ রাস্তাটা দুই ভাগ হচ্ছে।

if: যে block শুধু উত্তর শূন্য না হলে চলে

if statement একটা প্রশ্ন করে। উত্তর সত্য হলেই শুধু একটা block চালায়। C-তে "সত্য" মানে "শূন্য না", Module 2-এর সেই নিয়ম।

if (condition) {
    statements
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int stock = 7;

    if (stock < 10) {
        printf("reorder\n");
    }
    printf("stock checked\n");
    return 0;
}

reorder
stock checked

7-কে 12 করে দাও, তখন শুধু দ্বিতীয় লাইনটা ছাপবে। Brace-এর ভিতরের printf বাদ পড়ে; পরেরটা পড়ে না।

মানে if program থামায় না, কোনো বেরোনোর রাস্তাও বাছে না। ও শুধু ঠিক করে একটা block চলবে কি না, তারপর program চলতে থাকে।

else: দুইটা পথের ঠিক একটা

else মিথ্যা উত্তরকে নিজের একটা block দেয়। দুইটা block-এর ঠিক একটাই চলে: কখনো দুইটাই না, কখনো একটাও-না-এমনও না।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int year = 2024;
    int leap = (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0;

    if (leap) {
        printf("%d has 366 days\n", year);
    } else {
        printf("%d has 365 days\n", year);
    }
    return 0;
}

2024 has 366 days

Expression-টা Module 4-এর Amara-র লেখা, একটুও বদলায়নি। নতুন শুধু এটা যে ওর 1 বা 0 এখন ঠিক করে দেয় কোন printf চলবে।

তার মানে leap year-এর নিয়ম একটুও বদলায়নি। ওটা ছাপার মতো উত্তর থেকে কাজে লাগানোর মতো উত্তর হয়ে গেছে।

else if ladder: প্রথম যে condition সত্য, সে-ই জেতে

বাস্তবের বেশির ভাগ প্রশ্নের উত্তর দুইটার বেশি। C ওগুলোকে else if দিয়ে শিকলের মতো জোড়ে, আর এই শিকলটাকে সাধারণত ladder বলে।

if (condition_1) {
    runs when condition_1 is true
} else if (condition_2) {
    runs when condition_1 was false and condition_2 is true
} else {
    runs when every condition above was false
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int marks = 72;

    if (marks >= 80) {
        printf("distinction\n");
    } else if (marks >= 60) {
        printf("merit\n");
    } else if (marks >= 40) {
        printf("pass\n");
    } else {
        printf("fail\n");
    }
    return 0;
}

merit

Ladder পড়ার হাতিয়ার হলো trace table। প্রতিটা input-এর জন্য একটা সারি, আর C আসলে যে পরীক্ষাগুলো চালিয়েছে সেগুলোর একটা কলাম।

72-এর সারির মাঝের কলামটা পড়ো। >= 40 পরীক্ষাটা চলেইনি। প্রথম সত্য উত্তরেই ladder থেমে গেছে।

এবার ক্রমের নিয়ম। Bob, যে সব সময় তাড়াহুড়া করে, একই ladder লেখে সবচেয়ে সহজ পরীক্ষা দিয়ে শুরু করে।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int marks = 95;

    if (marks >= 40) {
        printf("pass\n");
    } else if (marks >= 60) {
        printf("merit\n");
    } else if (marks >= 80) {
        printf("distinction\n");
    } else {
        printf("fail\n");
    }
    return 0;
}

pass

95-কে এর ভিতর দিয়ে trace করো। প্রথম পরীক্ষা, >= 40, সত্য, তাই ladder ওখানেই থামে। 62 আর 100-এর বেলাতেও একই কথা।

40 থেকে উপরের প্রতিটা মার্ক প্রথম পরীক্ষাতেই পাশ করে যায়, তাই merit আর distinction-এর block কখনো চলতেই পারে না। Compiler কিছুই বলে না; Bob কী বোঝাতে চেয়েছিল, সেটা ওর জানার উপায় নেই।

তাই যেকোনো ladder-এর নিয়মটা এই। একটা condition-এর পরিসর যদি আরেকটার পরিসরকে ভিতরে ধরে রাখে, ছোট পরিসরটাকে আগে বসাতে হবে। এখানে "80 আর তার বেশি" আছে "40 আর তার বেশি"-র ভিতরে, তাই ওটা উপরে যায়।

যেকোনো int-ই condition, আর 0 মানে মিথ্যা

if-এর পরের বন্ধনীতে তুলনা থাকতেই হবে, এমন না। সংখ্যা হয় এমন যেকোনো expression চলে, আর শুধু শূন্য মানে না।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int stock = 0;
    int n = -7;

    if (stock) {
        printf("in stock\n");
    } else {
        printf("sold out\n");
    }

    if (n % 2) {
        printf("%d is odd\n", n);
    }
    return 0;
}

sold out
-7 is odd

if (stock) মানে হুবহু if (stock != 0)। "কিছু আছে কি" ধরনের গণনার জন্য ছোট রূপটা পড়তে ভালো লাগে।

দ্বিতীয় পরীক্ষাটা একটু সূক্ষ্ম। -7 % 2 হলো -1, Module 4-এর sign-এর নিয়ম, আর -1 শূন্য না। তাই negative বিজোড় সংখ্যাতেও পরীক্ষাটা সত্য, যেখানে n % 2 == 1 হতো মিথ্যা।

তার মানে condition আলাদা কোনো জাতের মান না। ওটা একটা সংখ্যা, আর শুধু শূন্যই না বলে।

একটা সমান-চিহ্ন: যে bug compile হয়ে যায়

= একটা মান রাখে। == একটা প্রশ্ন করে। Condition-এর ভিতরে প্রথমটা প্রায় সব সময়ই টাইপের ভুল।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int marks = 35;

    if (marks = 100) {
        printf("full marks\n");
    }
    printf("marks is now %d\n", marks);
    return 0;
}

full marks
marks is now 100

একসাথে দুইটা জিনিস ভুল হলো। Assignment-এর মান 100, যেটা শূন্য না, তাই পরীক্ষাটা সব সময় সত্য। আর ছাত্রটার আসল মার্কটা মুছে গেছে।

Playground এটা চুপচাপ compile করে, কারণ ওখানে -Wall নেই। নিজের মেশিনে GCC 12-এর gcc -Wall বলে warning: suggest parentheses around assignment used as truth value [-Wparentheses]।

তাই যে if তোমার দেওয়া প্রতিটা input-এই সত্য, ওখানে আগে একা একটা = খোঁজো।

প্রতিটা body-তে brace, আর যে bug সবাইকে কারণটা শিখিয়েছে

Body যদি একটাই statement হয়, C brace ছাড়া if লিখতে দেয়। এই track সেই ছাড় কখনো নেয় না, আর কারণটা এখানে।

2014-র February-তে Apple iOS আর macOS-এর TLS code-এর একটা fix ছাড়ে, যেটার নাম CVE-2014-1266। Server-এর signature যাচাই করা একটা function-এ brace ছাড়া একটা if-এর নিচে পরপর দুইটা হুবহু এক লাইন ছিল: goto fail;। প্রথম লাইনটাই শুধু if-এর। দ্বিতীয়টা প্রতিবার চলত, আসল যাচাইটা টপকে যেত, আর বলত সব ঠিক আছে। লোকে ওটাকে ডাকে "goto fail"।

শুধু printf দিয়েই একই ফাঁদ বানানো যায়।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int marks = 35;

    if (marks >= 40)
        printf("pass\n");
        printf("certificate printed\n");
    return 0;
}

certificate printed

Indentation দেখে মনে হয় দুইটা লাইনই if-এর। Compiler indentation-কে পাত্তাই দেয় না, তাই শুধু প্রথমটাই ওর।

Playground আবারও চুপ। নিজের মেশিনের gcc -Wall বলে warning: this 'if' clause does not guard... [-Wmisleading-indentation]। Brace থাকলে প্রশ্নটাই ওঠে না।

তাই brace সাজসজ্জা না। Body কোথায় শেষ, C-কে সেটা বলার একমাত্র উপায় ওটাই।

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int celsius = 0;
    scanf("%d", &celsius);

    if (celsius < 0) {
        printf("freezing\n");
    }
    return 0;
}

freezing

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int n = 0;
    scanf("%d", &n);

    if (n % 2 == 0) {
        printf("%d is even\n", n);
    } else {
        printf("%d is odd\n", n);
    }
    return 0;
}

-7 is odd

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int age = 0;
    scanf("%d", &age);

    if (age < 0) {
        printf("invalid age\n");
    } else if (age < 3) {
        printf("ticket 0\n");
    } else if (age < 12) {
        printf("ticket 150\n");
    } else if (age >= 60) {
        printf("ticket 200\n");
    } else {
        printf("ticket 300\n");
    }
    return 0;
}

ticket 200

if (marks = 100) {
    printf("full marks\n");
}

if (marks >= 40);
{
    printf("pass\n");
}

if (marks =< 40) {
    printf("fail\n");
}

if (marks >= 40) {
    printf("pass\n");
} else if (marks >= 80) {
    printf("distinction\n");
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int x = -1;
    int y = 5;

    if (x > 0)
        if (y > 0)
            printf("a\n");
    else
        printf("b\n");

    printf("done\n");
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int marks = 0;
    scanf("%d", &marks);

    /* One guard for the impossible marks, then one rung per band. */

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    int c = 0;
    scanf("%d %d %d", &a, &b, &c);

    /* Two separate ifs are enough. Equal values must not break it. */

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int y = 0;
    scanf("%d", &y);

    /* The Module 4 expression decides; an if else prints the word. */

    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    int c = 0;
    scanf("%d %d %d", &a, &b, &c);

    /* Is it a triangle at all? Then the narrowest kind first. */

    return 0;
}

এরপর একটা if ঢুকবে আরেকটা if-এর ভিতরে, আর একটা else ভুলে যাবে ও আসলে কার।