Цикл for c описание

Цикл for c описание

Рассмотрим третью алгоритмическую структуру — цикл.
Циклом называется блок кода, который для решения задачи требуется повторить несколько раз.

Каждый цикл состоит из

  • блока проверки условия повторения цикла
  • тела цикла

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:

  • while — цикл с предусловием;
  • do…while — цикл с постусловием;
  • for — параметрический цикл (цикл с заданным числом повторений).

Цикл с предусловием while

Общая форма записи

Если Условие выполняется (выражение, проверяющее Условие , не равно нулю), то выполняется БлокОпераций , заключенный в фигурные скобки, затем Условие проверяется снова.
Последовательность действий, состоящая из проверки Условия и выполнения БлокаОпераций , повторяется до тех пор, пока выражение, проверяющее Условие , не станет ложным (равным нулю). При этом происходит выход из цикла, и производится выполнение операции, стоящей после оператора цикла.

Пример на Си : Посчитать сумму чисел от 1 до введенного k

Результат выполнения

При построении цикла while , в него необходимо включить конструкции, изменяющие величину проверяемого выражения так, чтобы в конце концов оно стало ложным (равным нулю). Иначе выполнение цикла будет осуществляться бесконечно (бесконечный цикл).

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

Цикл do. while — это цикл с постусловием, где истинность выражения, проверяющего Условие проверяется после выполнения Блока Операций , заключенного в фигурные скобки. Тело цикла выполняется до тех пор, пока выражение, проверяющее Условие , не станет ложным, то есть тело цикла с постусловием выполнится хотя бы один раз.

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.

Пример на Си . Проверка, что пользователь ввел число от 0 до 10

Результат выполнения:

Параметрический цикл for

Общая форма записи

for — параметрический цикл (цикл с фиксированным числом повторений). Для организации такого цикла необходимо осуществить три операции:

  • Инициализация — присваивание параметру цикла начального значения;
  • Условие — проверка условия повторения цикла, чаще всего — сравнение величины параметра с некоторым граничным значением;
  • Модификация — изменение значения параметра для следующего прохождения тела цикла.

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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для возможности использования scanf
#include
int main() <
int k; // объявляем целую переменную key
int sum = 0; // начальное значение суммы равно 0
printf( "k = " );
scanf( "%d" , &k); // вводим значение переменной k
for ( int i=1; i // цикл для переменной i от 1 до k с шагом 1
<
sum = sum + i; // добавляем значение i к сумме
i++; // добавляем 1 к значению i

Читайте также:  Промокод и купоны на купивип

>
printf( "sum = %d
" , sum); // вывод значения суммы
getchar(); getchar();
return 0;
>

В цикле for может использоваться операция запятая, — для разделения нескольких выражений. Это позволяет включить в спецификацию цикла несколько инициализирующих или корректирующих выражений. Выражения, к которым применяется операция запятая, будут вычисляться слева направо.

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

В теле любого цикла можно использовать операторы прерывания цикла — break и продолжения цикла — 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

Выполнение оператора goto вызывает передачу управления в программе операции, помеченной Меткой . По сути Метка является идентификатором адреса операции, которой должно быть передано управление. Для отделения Метки от Операции используется двоеточие — : .
Метка может располагаться в программе как до оператора goto , так и после него. Имена Меток образуются по тем же правилам, что и имена переменных.

Пример на Си : Вывести все целые числа от 5 до 0.

Использование оператора goto в программах на Си без крайней необходимости не рекомендуется, поскольку это может повлечь за собой ряд ошибок, связанных с плохой читаемостью кода программы. Использование операторов цикла позволяет практически полностью исключить необходимость использования оператора goto .

Иногда требуется повторять одинаковое действие несколько раз. В этих целях применяются циклы. На этом уроке вы попробуете создавать циклы C++, далее посчитаете совокупность числе в диапазоне 1-1000.

Цикл for

Если вам известно определенное количество действий и сочетаний в цикле, можно пользоваться инструментом for.

Единый проход цикла именуется итерацией.
Есть и другой вариант записи, который выглядит следующим образом:

В данном случае счетчик цикла представляет собой переменное значение, в котором имеется число проходов.

Описание синтаксиса

  1. Для начала дается первоначальный параметр счетчику, далее следует поставить знак точки с запятой.
  2. После устанавливается окончательное значение. Когда показатель достигнет предела, произойдет завершение цикла. Снова ставится точка с запятой.
  3. Задается шаг цикла, то есть значение, на которое происходит увеличение или уменьшение счетчика в процессе проходов.

Пример кода с циклом на C++

Пример программы, которая считает сумму всех чисел от 1 до 1000. Так же примеры готовых программ можно посмотреть в Шпаргалка по C++.

Если скомпилировать данный код и включить программу, ответ будет 500500. Это и будет совокупность вышеуказанного диапазона чисел. Подсчеты вручную отнимут много времени, к тому же они трудозатратны. С помощью цикла можно автоматически выполнить эти рутинные действия.

Читайте также:  Мастер двух клинков готика 3 где обучиться

Окончательный показатель счетчика задан неравенством нестрогого типа, так как, если бы этот знак был меньше, программа создала бы 999 итераций, то есть на единицу меньше положенного. Это важный нюанс, неопытные программисты здесь могут допустить ошибку, особенно при обработке массивов. Показатель шага цикла равен одному, i++ — это тоже самое, что и i = i + 1.

В теле цикла при проходе программа увеличивает переменную sum на i. В начале эта переменная была равна 0. Если не задать такое значение, можно вылететь в сегфолт, при указании значения без инициализации, что данная переменная будет сохранять «мусор».

К мусору ничего нельзя добавить. Определенные компиляторы (gcc) задают нулевой параметр при объявлении переменной.

Цикл while в C++

Если нам не известно, какое количество итераций может быть проведено циклом, следует использовать вариант while или do…while.. Конечно, на данный момент мы знакомы с количеством итераций, однако на практике часто возникают ситуации, когда данное значение не известно. Его синтаксис выглядит так:

Цикл будет проводиться, пока параметр, указанный в скобках, представляет собой истину. Попробуем решить аналогичную задачу с помощью нового цикла.

Далее приведен код, с помощью которого можно посчитать вышеуказанную совокупность чисел от 1 до 1000.

После компиляции выдается результат, равный результату предыдущего цикла. Есть определенные нюансы. Было задано неравенство строгого типа, счетчик i был задан 0, поскольку в новом цикле осуществляется на интеграцию больше, поэтому он будет проводиться, пока значение перестанет соответствовать условию, однако итерация все равно будет выполнена. Если задать неравенство нестрогого типа, цикл бы завершился на значении 1001.

Разберем особенности исходного кода. Для начала инициализируется счетчик и переменная, хранящая сумму чисел.

В этом случае счетчику требуется дать определенное значение, поскольку в прежнем варианте это значение придавалось внутри кода for, в новом случае, если не провести инициализацию, в цикл попадут «мусорные» значения, и программа может выдать нам ошибки.

Далее задается условие – пока переменная i меньше 1000 — выполняй цикл. В процессе итераций величина переменной i будет увеличиваться на 1 внутри цикла.

После выполнения 1000 цикла счетчик примет значение 999, далее циклы выполняться не будут. После проведения цикла следует вывести сообщение, содержащее ответ.

Цикл do while в C++

Цикл do while схож с предыдущим. Однако при выполнении нового цикла один проход будет проведен вне зависимости от заданных условий. Ниже пример программы по поиску суммы чисел от 1 до 1000, который практически будет соответствовать предыдущему варианту, но использовать do while.

Существенной разницы нет, однако при указании переменной значения i, превышающего 1000, код все равно будет выполнять одну итерацию.

Вы можете регулярно практиковаться и разрабатывать собственные варианты расчетов. Циклы представляют собой сложную и важную основу, которую нельзя оставлять без внимания. Только после выполнения всех действий, самостоятельного составления кодов в различных циклах вы сможете перейти к следующему уроку.

Цикл с параметром. Инструкция for

Инструкция цикла for реализует алгоритмическую структуру цикл с параметром (или цикл со счетчиком). Цикл for применяется в том случае, когда в программе, прежде выполнения инструкций цикла, становится известным (или заранее определено) количество шагов этого цикла. В блок-схеме инструкция for изображается следующим образом:

Синтаксис:

Если в теле цикла одна инструкция, то < >можно опустить. Переменная-параметр цикла (счетчик) может быть любого числового типа. Это делает цикл for C++ таким же универсальным, как и цикл типа while . В разделе модификации чаще всего используется операция постфиксного или префиксного инкремента (или декремента), но может использоваться любое выражение с присваиванием, изменяющее значение параметра цикла. Цикл работает следующим образом:

    В начале происходит описание и инициализация переменной-счетчика Далее проверка условия: если выражение имеет значение true, произойдет итерация После выполнения инструкций тела цикла производится модификация величины счетчика

Примечание: в C++ является правилом делать описание переменной-счетчика в заголовке цикла. Но это не обязательно, тем более, если планируется инициализировать несколько переменных в разделе инициализации так, как это реализовано в программе 9.2. Однако, использование описания переменной-счетчика в заголовке цикла приводит к описанию локальной переменной, уничтожаемой автоматически при завершении работы цикла. Поэтому, без крайней необходимости, описание переменной-счетчика вне цикла for производить не следует.
В процессе работы цикла for не рекомендуется изменять операнды в выражениях заголовка цикла – это приведет к разного рода ошибкам! Но сами значения переменных (или констант), в том числе изменяемые значения (счетчик), использовать можно. Рассмотрим классический пример.

Читайте также:  Лучшее музыкальное приложение для iphone

Программа 9.1 Дано натуральное число N. Вывести все делители этого числа.

Использование инструкции continue в цикле for

При использовании инструкции continue в цикле for необходимо учитывать особенности работы этого цикла:

    Инструкции, следующие после continue , будут пропущены Затем происходит модификация счетчика Переход к выполнению следующей итерации (иначе, проверки условия)

Примечание. Обратите внимание: хотя вывод чисел по условию пропущен, но инкрементация счетчика выполняется. Этот пример приведен всего-лишь для иллюстрации, программировать цикл так не следует! Эту задачу лучше решить следующим образом:

Несколько выражений в разделе инициализации и модификации

Как мы уже отметили ранее в заголовке инструкции for должно быть три раздела. Выражения, находящееся в этих разделах, можно опускать, но нельзя опускать ";" . В конце концов, можно оставить только ; . Заголовок в виде:

является заголовком “бесконечного” цикла. (Выход из цикла должен программироваться внутри тела цикла).
C++ поддерживает несколько выражений в разделах инициализации и модификации в заголовке инструкции for . При этом условие продолжения цикла должно быть одно!
Например. Постановка задачи: Вычислить факториал числа, не превосходящий 20.
Программа 9.2

Примечание: обратите внимание, что поток вывода в строке 12 не относится к телу цикла! (В конце заголовка – ; ). Таким образом, данный цикл в теле имеет пустую инструкцию, а все выражения вычисляются в заголовке. Программа 9.2 правильно вычисляет факториал числа от 0 до 20 .

Цикл for основанный на диапазоне (range-based for)

Для перебора элементов массива или контейнера приходится выполнять однотипные действия, при этом использовать громоздкий код. Для упрощения работы с контейнерами в C++ существует специальная форма цикла for – range-based for (цикл for основанный на диапазоне или диапазонный for).
Синтаксис:

Использование range-based for на примере C-массива:
Программа 9.3

Чтобы элементы массива можно было изменять – переменная s должна быть ссылочной переменной (как в примере выше). Если переменная не является ссылкой, то данные будут копироваться. Для автоматического выведения типа в этом цикле используется спецификатор auto . range-based for имеет ограничение на работу с динамическими массивами: он не поддерживает изменение размера массива, так как содержит фиксированный указатель конца массива. При работе с массивами, имеющими фиксированный размер, диапазонный for является прекрасной и безопасной альтернативой обычному for .

Вложенные циклы for

Так же, как и другие инструкции циклов, for поддерживает структуру вложенных циклов. Применение вложенных циклов for для организации ввода и вывода двумерных массивов выглядит гораздо компактнее, чем при использовании цикла while .
Однако, при решении задач обхода таких массивов, необходимо избегать применение условной инструкции if . Зачастую, задачу можно реализовать более рационально, путем манипуляции индексами (переменными цикла i и j ). То есть, поставить в зависимость изменение одного индекса, от значения величины другого. Рассмотрим два примера.
Программа 9.4 Дана квадратная матрица размера n, элементы которой равны 0. Заполнить элементы, лежащие ниже и на самой главной диагонали единицами.

Программа 9.5 Составить программу заполнения массива числами треугольника Паскаля и вывода этого массива. Треугольник паскаля имеет вид:

В этом треугольнике на вершине и по бокам стоят единицы (в программе 9.5 треугольник “положен на бок” – стороны треугольника: первый столбец и главная диагональ). Каждое число равно сумме двух чисел, расположенных над ним. Строки треугольника симметричны относительно вертикальной оси и содержат биноминальные коэффициенты.

Ссылка на основную публикацию
Фум лента в стоматологии фото
Автор: G. Freedman Перевод: Александр Зыбайло Автор: G. Freedman Перевод: Александр Зыбайло Ограничение количества цемента для фиксации и использование определенной...
Усики для автомобильной антенны
Убираясь в бардачке я наткнулся на ремкомплект антенных усиков — лежит наверно уже полгода, всё наклеить не могу, то забываю,...
Усиление сигнала интернета на даче своими руками
С наступление дачного сезона, я озадачился установкой хорошего скоростного интернет на даче, у нас голосовая связь работает без проблем, а...
Функции жесткого диска в компьютере
Жесткий диск, он же винчестер, является основным местом, где хранится вся информация. В отличие от оперативной памяти, он энергетически независим,...
Adblock detector