Что такое оператор цикла
Операторы цикла в языке Си
Рассмотрим третью алгоритмическую структуру — цикл.
Циклом называется блок кода, который для решения задачи требуется повторить несколько раз.
Каждый цикл состоит из
Цикл выполняется до тех пор, пока блок проверки условия возвращает истинное значение.
Тело цикла содержит последовательность операций, которая выполняется в случае истинного условия повторения цикла. После выполнения последней операции тела цикла снова выполняется операция проверки условия повторения цикла. Если это условие не выполняется, то будет выполнена операция, стоящая непосредственно после цикла в коде программы.
В языке Си следующие виды циклов:
Цикл с предусловием while
Общая форма записи
Пример на Си : Посчитать сумму чисел от 1 до введенного k
Пример бесконечного цикла
while — цикл с предусловием, поэтому вполне возможно, что тело цикла не будет выполнено ни разу если в момент первой проверки проверяемое условие окажется ложным.
Например, если в приведенном выше коде программы ввести k=-1, то получим результат
Цикл с постусловием do. while
Общая форма записи
Использовать цикл do. while лучше в тех случаях, когда должна быть выполнена хотя бы одна итерация, либо когда инициализация объектов, участвующих в проверке условия, происходит внутри тела цикла.
Результат выполнения:
Параметрический цикл for
Общая форма записи
for — параметрический цикл (цикл с фиксированным числом повторений). Для организации такого цикла необходимо осуществить три операции:
Эти три операции записываются в скобках и разделяются точкой с запятой ; ;. Как правило, параметром цикла является целочисленная переменная.
Инициализация параметра осуществляется только один раз — когда цикл for начинает выполняться.
Проверка Условия повторения цикла осуществляется перед каждым возможным выполнением тела цикла. Когда выражение, проверяющее Условие становится ложным (равным нулю), цикл завершается. Модификация параметра осуществляется в конце каждого выполнения тела цикла. Параметр может как увеличиваться, так и уменьшаться.
Пример на Си : Посчитать сумму чисел от 1 до введенного k
Результат выполнения
В записи цикла for можно опустить одно или несколько выражений, но нельзя опускать точку с запятой, разделяющие три составляющие цикла.
Код предыдущего примера можно представить в виде
Параметры, находящиеся в выражениях в заголовке цикла можно изменить при выполнении операции в теле цикла, например
Вложенные циклы
В Си допускаются вложенные циклы, то есть когда один цикл находится внутри другого:
Пример : Вывести числа от 0 до 99, по 10 в каждой строке
Результат выполнения
Рекомендации по выбору цикла
При выборе цикла необходимо оценить необходимость проверки условия при входе в цикл или по завершении прохождения цикла.
Цикл с постусловием удобно применять в случаях, когда для проверки условия требуется вычислить значение выражения, которое затем будет размещено в теле цикла (см. выше пример ввода числа от 0 до 10).
Цикл c предусловием используется в случае если все переменные, участвующие в выражении, проверяющем условие, проинициализированы заранее, но точное число повторений цикла неизвестно или предполагается сложная модификация переменных, участвующих в формировании условия повторения цикла.
Если цикл ориентирован на работу с параметром, для которого заранее известно число повторений и шаг изменения, то более предпочтительным является параметрический цикл. Очень удобно использовать параметрический цикл при работе с массивами для перебора элементов.
Операторы прерывания и продолжения цикла break и continue
Оператор break позволяет выйти из цикла, не завершая его.
Оператор continue позволяет пропустить часть операторов тела цикла и начать новую итерацию.
Пример на Си : Вывести числа от 0 до 99 ниже главной диагонали
Результат выполнения
Пример на Си : Вывести числа от 0 до 99 исключая числа, оканчивающиеся на 5 или 8
Результат выполнения
При вложенных циклах действия операторов break и continue распространяется только на самую внутреннюю структуру, в которой они содержатся.
Оператор безусловного перехода goto
Общая форма записи
Пример на Си : Вывести все целые числа от 5 до 0.
Оператор цикла
В языке С, как и в других языках программирования, операторы цикла служат для многократного выполнения последовательности операторов до тех пор, пока выполняется некоторое условие. Условие может быть установленным заранее (как в операторе for ) или меняться при выполнении тела цикла (как в while или do-while ).
Цикл for
Во всех процедурных языках программирования циклы for очень похожи. Однако в С этот цикл особенно гибкий и мощный. Общая форма оператора for следующая:
В следующем примере в цикле for выводятся на экран числа от 1 до 100:
В следующем примере в цикле for выполняется блок операторов:
Операции возведения переменной х в квадрат и вызова функции printf() повторяются, пока х не примет значение 65. Обратите внимание на то, что здесь параметр цикла уменьшается, он инициализирован числом 100 и уменьшается на 5 при каждой итерации.
В операторе for условие цикла всегда проверяется перед началом итерации. Это значит, что операторы цикла могут не выполняться ни разу, если перед первой итерацией условие примет значение ЛОЖЬ. Например, в следующем фрагменте программы
Варианты цикла for
Один из распространенных способов усиления мощности цикла for — применение оператора «запятая» для создания двух параметров цикла. Оператор «запятая» связывает несколько выражений, заставляя их выполняться вместе (см. главу 2). В следующем примере обе переменные ( х и у ) являются параметрами цикла for и обе инициализируются в этом цикле:
Следующий пример демонстрирует использование двух параметров цикла. Функция converge() копирует содержимое одной строки в другую, начиная с обоих концов строки и кончая в ее середине.
Программа выводит на экран следующее:
Проверка параметра цикла на соответствие некоторому условию не обязательна. Условие может быть любым логическим оператором или оператором отношения. Это значит, что условие выполнения цикла может состоять из нескольких условий, или операторов отношения. Следующий пример демонстрирует применение составного условия цикла для проверки пароля, вводимого пользователем. Пользователю предоставляются три попытки ввода пароля. Программа выходит из цикла, когда использованы все три попытки или когда введен верный пароль.
Следует помнить, что каждая из трех секций оператора for может быть любым синтаксически правильным выражением. Эти выражения не всегда каким-либо образом отображают назначение секции. Рассмотрим следующий пример:
Здесь в main() каждая секция цикла for состоит из вызовов функций, которые предлагают пользователю ввести число и считывают его. Если пользователь ввел 0, то цикл прекращается, потому что тогда условие цикла принимает значение ЛОЖЬ. В противном случае число возводится в квадрат. Таким образом, в этом примере цикла for секции инициализации и приращения используются весьма необычно, но совершенно правильно.
Другая интересная особенность цикла for состоит в том, что его секции могут быть вообще пустыми, присутствие в них какого-либо выражения не обязательно. В следующем примере цикл выполняется, пока пользователь не введет число 123:
Секция приращения оператора for здесь оставлена пустой. Это значит, что перед каждой итерацией значение переменной х проверяется на неравенство числу 123, а приращения не происходит, оно здесь ненужно. Если с клавиатуры ввести число 123, то условие принимает значение ЛОЖЬ и программа выходит из цикла.
Инициализацию параметра цикла for можно сделать за пределами этого цикла, но, конечно, до него. Это особенно уместно, если начальное значение параметра цикла вычисляется достаточно сложно, например:
В этом примере секция инициализации оставлена пустой, а переменная х инициализируется до входа в цикл.
Бесконечный цикл
Цикл for без тела цикла
Следует учесть, что оператор может быть пустым. Это значит, что тело цикла for (или любого другого цикла) также может быть пустым. Такую особенность цикла for можно использовать для упрощения некоторых программ, а также в циклах, предназначенных для того, чтобы отложить выполнение последующей части программы на некоторое время.
Программисту иногда приходится решать задачу удаления пробелов из входного потока. Допустим, программа, работающая с базой данных, обрабатывает запрос «показать все балансы меньше 400». База данных требует представления каждого слова отдельно, без пробелов, т.е. обработчик распознает слово «показать», но не » показать». В следующем примере цикл for удаляет начальные пробелы в строке str :
В этом примере указатель str переставляется на первый символ, не являющийся пробелом. Цикл не имеет тела, так как в нем нет необходимости. [1]
Иногда возникает необходимость отложить выполнение последующей части программы на определенное время. Это можно сделать с помощью цикла for следующим образом:
Единственное назначение этого цикла — задержка выполнения последующей части программы. Однако следует иметь в виду, что компилятор может оптимизировать объектный код таким образом, что пропустит этот цикл вообще, поскольку он не выполняет никаких действий, тогда желаемой задержки выполнения последующей части программы не произойдет.
Объявление переменных внутри цикла
Рассмотрим следующий пример:
В данном примере переменная i объявлена в секции инициализации цикла for и служит параметром цикла. Вне цикла переменная i невидима.
Цикл while
Обшая форма цикла while имеет следующий вид:
Здесь оператор (тело цикла) может быть пустым оператором, единственным оператором или блоком. Условие (управляющее выражение) может быть любым допустимым в языке выражением. Условие считается истинным, если значение выражения не равно нулю, а оператор выполняется, если условие принимает значение ИСТИНА. Если условие принимает значение ЛОЖЬ, программа выходит из цикла и выполняется следующий за циклом оператор.
В следующем примере ввод с клавиатуры происходит до тех пор, пока пользователь не введет символ А :
Если выполнение цикла должно зависеть от нескольких условий, можно создать так называемую управляющую переменную, значения которой присваиваются разными операторами тела цикла. Рассмотрим следующий пример:
В этом примере переменная working является управляющей. Любая из трех функций может возвратить значение 0 и этим прервать выполнение цикла. Тело цикла while может быть пустым. Например, цикл
выполняется до тех пор, пока пользователь не введет символ ‘А’. Напоминаем, что оператор присваивания выполняет две задачи: присваивает значение выражения справа переменной слева и возвращает это значение как свое собственное.
Цикл do-while
Если оператор не является блоком, фигурные скобки не обязательны, но их почти всегда ставят, чтобы оператор достаточно наглядно отделялся от условия. Итерации оператора do-while выполняются, пока условие не примет значение ЛОЖЬ.
В следующем примере в цикле do-while числа считываются с клавиатуры, пока не встретится число, меньшее или равное 100:
Цикл do-while часто используется в функциях выбора пунктов меню. Если пользователь вводит допустимое значение, оно возвращается в качестве значения функции. В противном случае цикл требует повторить ввод. Следующий пример демонстрирует усовершенствованную версию программы для выбора пункта меню проверки грамматики:
В этом примере применение цикла do-while весьма уместно, потому что итерация, как уже упоминалось, всегда должна выполниться как минимум один раз. Цикл повторяется, пока его условие не станет ложным, т.е. пока пользователь не введет один из допустимых ответов.
[2] В некоторых языках (например АЛГОЛ 68) локализация параметра цикла выполняется автоматически.
Типы циклов в языках программирования: for, foreach, while и do while
Авторизуйтесь
Типы циклов в языках программирования: for, foreach, while и do while
В программировании различные типы циклов применяются для того, чтобы повторить некоторое действие нужное количество раз. Например отсортировать элементы массива или найти факториал числа. Цикл состоит из условия и тела цикла. Код, находящийся в теле, выполняется, когда условие равно true. Каждое повторение цикла называется итерацией.
Типы циклов
Цикл For
i — это переменная-счётчик, которая сначала равна нулю. До тех пор, пока она меньше 10, выполняется тело цикла, затем счетчик увеличивается на единицу. For — цикл с предусловием. Это значит, что сначала проверяется условие, и если оно true, то тело выполняется. В скобках объявляется тип переменной счётчика и её начальное значение. Затем указывается условие конца цикла и способ, которым изменяется значение счётчика.
Цикл Foreach (или совместный цикл)
Тело этого цикла выполнится для каждого элемента коллекции. В переменной element будет доступен по очереди каждый элемент массива array.
Цикл While
Относится к тому же типу циклов, что и For, — цикл с предусловием. С его помощью можно создать безусловный цикл, например while(1) — бесконечный цикл. Чтобы его закончить, нужно использовать служебное слово break.
Цикл Do While
Do While относится к типу циклов с постусловием. Однако здесь код выполнится как минимум один раз, даже если условие false.
Вложенные циклы
Циклы можно помещать внутрь друг друга. Это удобно для перебора многомерных коллекций. Код в примере выше выведет в консоль значение каждого элемента из двумерного массива array.
Операторы циклов
Break
Оператор break используется для досрочного выхода из цикла. Когда программа встречает break, цикл немедленно завершается и начинает выполняться код, следующий за циклом.
Continue
Оператор Continue даёт циклу команду выйти из текущей итерации и перейти к следующей.
Этот код выведет в консоль все нечетные числа из диапазона от 0 до 10:
Как использовать циклы в языке Java. Полное руководство
Всё — от простейших конструкций до тонкостей и самых неочевидных моментов — в одной статье.
Цикл — это конструкция, которая позволяет многократно выполнять один и тот же участок кода. Например, вы хотите написать в консоль слово «Привет» 10 раз. Это можно сделать таким образом:
Вроде бы и не очень сложно, но код постоянно дублируется. А если нам нужно повторить это 100 раз — не добавлять же в программу 100 одинаковых строк? В таких случаях на помощь приходят циклы.
Вот как можно записать этот же код с помощью одного из циклов (далее мы рассмотрим его подробнее) — получилось всего три строчки вместо десяти:
А вот вариант для стократного вывода в консоль сообщения «Привет»:
Количество строк не увеличилось, мы просто заменили число 10 на число 100. Ровно так же будет и в случае с тысячей строк, и с миллионом, и с любым другим числом повторений.
В языке Java существует четыре вида циклов:
Начнём рассматривать их по порядку.
Java-разработчик, преподаёт в Skillbox, осваивает машинное обучение.
Содержание
Цикл for
В самом начале мы уже привели пример, в котором использовался именно цикл for — для вывода повторяющихся строк. Рассмотрим его подробнее.
Синтаксис цикла for имеет такой вид:
Здесь итерация — одно выполнение тела цикла. Смысл параметров, используемых в записи цикла:
- — в этом месте обычно объявляется счётчик цикла, но может быть произведено любое иное действие. Данная часть выполнится только единожды, перед началом цикла. — в этой части мы указываем условие для цикла. Если условие возвращает true, то цикл выполняет указанные в его цикле действия, иначе — прекращает работу. — действие, которое будет выполнено после каждой итерации, если она не была прервана. Если в параметре счётчик цикла обычно объявляется, то здесь он, как правило, увеличивается. Но может быть совершено и любое другое действие.
Эти три части цикла указываются в круглых скобках цикла и обязательно разделяются знаком точки с запятой. За ними следует:
- — код, который будет выполняться при каждой итерации.
Последовательность выполнения цикла (пошаговый алгоритм работы):
Шаг 3. Выполняем итерацию цикла (команды, которые записаны в строках ). Если выполнение итерации не было прервано, то переходим к шагу 4, иначе — к шагу 5.
Шаг 5. Выходим из цикла, продолжаем работу программы.
Для нашего примера (вывод повторяющихся строк) можно нарисовать такую блок-схему:
Операторы циклов
Операторы циклов. Массивы
Лекция 12
Оператор цикла – это инструкция, предписывающая циклическую операцию.
В С++ используется три вида операторов цикла:
– for (параметрический, с предусловием),
– while (с предусловием),
– do…while (с послеусловием).
12.1.1. Параметрический оператор цикла for
Этот оператор представляет собой компактную форму записи цикла с предусловием. В заголовке цикла собраны три операции:
– инициализация (подготовка) цикла,
– проверка условия выполнения цикла,
Синтаксис оператора цикла следующий:
for (спецификация1;спецификация2;спецификация3) оператор; |
Верхняя строка оператора называется заголовком цикла. Она содержит три спецификации. Спецификация 1 – это запись, реализующая инициализацию параметра цикла. Спецификация 2 отображает условие выполнения цикла. Спецификация 3 – предписывает продвижение цикла.
Вторая строка представляет собой тело цикла в виде только одного оператора (простого или составного). Пример записи оператора цикла, реализующего фрагмент блок – схемы, представленный ниже.
Этот оператор реализует циклическую операцию по вычислению функции у = ах 2 при изменении аргумента x от начального значения x0 до конечного значения xk с шагом h.
– в качестве параметра цикла можно использовать как целые, так и вещественные (дробные) числа, а также данные символьного типа:
Синтаксис этого оператора имеет следующий вид:
while (условие) оператор; |
Оператор while обеспечивает выполнение циклической операции до тех пор, пока выполняется условие. Прекращение выполнения условия является основанием для прекращения циклической операции. Тело цикла может быть представлено одним простым или составным оператором. Этот цикл – с предусловием. Это означает, что сначала проверяется условие выполнения цикла, и только потом принимается решение о выполнении цикла. Ниже иллюстрируется фрагмент программы с использованием оператора цикла while, записанной в соответствии с приведенным фрагментом блок – схемы.