Формат цикла с постусловием

На занятии рассматривается цикл с постусловием в Паскаль Repeat и происходит знакомство со строковым типом данных

Основной задачей портала labs-org.ru является предоставление возможности получения навыков решения практических задач с использованием языка программирования Pascal. На основе решенных примеров и заданий по Паскалю, изложенных по мере увеличения их сложности, даже новичкам будет достаточно просто усвоить предоставленный материал.

Цикл с постусловием в Паскаль (repeat)

Пример: Ввести целое положительное число (n) и определить четное ли оно.

Проблема 1: Как избежать ввода отрицательного числа или нуля?

Решение 1: Если вводится неверное число, то нужно вернуться назад к вводу данных (цикл).

Проблема 2: Неизвестно, сколько шагов надо сделать.

Решение 2: Надо остановиться, когда n > 0, т.е. надо делать «до тех пор пока n не станет больше0».

• Один раз тело цикла надо сделать в любом случае => проверку условия цикла надо делать в конце цикла (цикл с постусловием)!.

• Цикл Repeat в Паскале используется для организации повторений (итераций) с заранее неизвестным их числом.
• Цикл повторяется до тех пор, пока не станет истинным некоторое условие.

repeat оператор1; оператор2; . . .; операторN until условие {до тех пор, пока условие не станет истинным}

Блок-схема решения примера:

Блок-схема решения примера

Решение на Паскале:

• Операторы образуют тело цикла и будут выполняться до тех пор, пока значение “условие” не станет равно true, т.е. не станет истинным.
• Условием может быть переменная или логическое выражение.
• Проверка условия осуществляется уже после первого прохождения операторов тела структуры, т.е. после первой итерации, т.о. цикл с постусловием в Паскаль обязательно выполнится хотя бы один раз, независимо от истинности условия.

Еще одно использование цикла Repeat рассмотрим на примере с решением.

Пример: Печатать «ноль» указанное количество раз

Показать решение:

В решенной задаче оператор 8-й строки – это счетчик (i:=i+1), который просчитывает количество раз и одновременно является условием для выхода из цикла.

Задача 1. Написать программу решения задачи о печати чисел 3 5 7 9 11 13. Для решения задачи использовать цикл Repeat

Узнать о работе оператора с постусловием в Паскале можно также из видеоурока:

Строковый тип данных в Паскаль

Для решения следующей задачи нам пригодится работа со строковым типом данных.

Рассмотрим как объявляются строки в Паскале:

Объявление строковой переменной:

Присваивание значения строковой переменной:

str:=’вот такая вот строка’;

Пример использования строковых переменных в Паскале

Теперь снова возвращаемся к нашему циклу repeat.

Задача 2. Компьютер предлагает человеку ввести слово, после чего распечатывает это слово, снабдив его восклицательным знаком. Затем снова предлагает ввести слово и так до тех пор, пока человек не введет слово «Хватит». Распечатав его с восклицательным знаком, компьютер отвечает: «Хватит так хватит» и заканчивает работу. Для решения задачи использовать цикл с постусловием в Паскаль.

Дополнительно: Перед выводом каждого слова необходимо выводить его порядковый номер.

Источник

В Си существуют все три типа операторов цикла: цикл с предусловием, цикл с постусловием и цикл с па­раметром.

Цикл с предусловием. Формат оператора цикла с предусловием:

while (выражение) оператор;

Цикл повторяет свое выполнение, пока значение выражения от­лично от нуля, т. е. заключенное в нем условие цикла истинно.

В качестве примера использования оператора цикла рассмот­рим программу вычисления факториала целого положительного числа N!. Сопоставим программу решения этой задачи, написан­ную на Си.

// Программа вычисления факториала

#include <iostream.h>

void main()

{ long int F;

int i,N;

cout<<“N=”;

cin>>N;

F=i=l;

while(i<=N) F=F*i++;

cout<<“n”<<N<<” !=”<<F;

}

Обратите внимание на операторы в теле цикла. Конечно, и в Си-программе можно было написать два оператора присваива­ния, объединив их фигурными скобками. Однако использован­ный способ записи более лаконичен и более характерен для Си. Этот же самый оператор можно было записать еще короче: F*=i++

При практическом использовании этой программы не следует забывать, что факториал – очень быстро растущая функция, и поэтому при определенных значениях N выйдет из диапазона, со­ответствующего типу long int. Задав для переменной F тип uned long, можно сдвинуть эту границу, но этого может оказаться недостаточно. Предлагаем в качестве самостоятельного задания исследовать предельные значения N для двух указанных типов переменной F.

Интересно свойство следующего оператора:

while(1);

Это бесконечный пустой цикл. Использование в качестве вы­ражения константы 1 приводит к тому, что условие повторения цикла все время остается истинным и работа цикла никогда не заканчивается. Тело в этом цикле представляет собой пустой опе­ратор. При исполнении такого оператора программа будет «топ­таться на месте».

Рассмотрим еще один пример использования оператора цикла while. Вернемся к задаче итерационного вычисления суммы гар­монического ряда: 1 + 1/2 + 1/3 + … с заданной точностью ε. Снова сопоставим программу на С++.

// сумма гармонического ряда

#include <iostream.h>

#include <limits.h>

void main()

{int n=l;

double S=0, eps;

cout<<“Toчность:”;

cin>>eps;

while(1.0/n>eps && n<INT_MAX)

S+=l./n++;

cout<<“nCyммa=”<<S;

}

Файл limits .h, подключаемый препроцессором, содержит оп­ределения предельных констант для целых типов данных. В част­ности, константа с именем int_max равна максимальному значе­нию типа int в данной реализации компилятора. Если для типа int используется двухбайтовое представление, то int_max=327 67. В этом же заголовочном файле определены и другие константы: INT_MIN=-327 68; LONG_MAX=214 74 8 3 64 7 и т.д.

Цикл с постусловием. Формат оператора цикла с постусловием:

do оператор while (выражение);

Цикл выполняется до тех пор, пока выражение отлично от нуля, т.е. заключенное в нем условие цикла истинно. Выход из Цикла происходит после того, как значение выражения станет ложным, иными словами равным нулю. В качестве при­мера рассмотрим программу вычисления N!, в которой используется цикл с постусловием.

#include <iostream.h>

void main()

{ long int F;

int i,N;

cout<<“N=”; cin>>N;

F=i=1;

do F*=i++;

while(i<=N);

cout<<“n”<<N<<“!=”<<F; }

Цикл с параметром. Формат оператора цикла с параметром:

for (выражение_1; выражение_2; выражение_3) оператор;

Выражение 1 выполняется только один раз в начале цикла. Обыч­но оно определяет начальное значение параметра цикла (инициа­лизирует параметр цикла). Выражение 2 – это условие выполне­ния цикла. Выражение 3 обычно определяет изменение параметра цикла, оператор – тело цикла, которое может быть простым или составным. В последнем случае используются фигурные скобки.

Рис 4

Алгоритм выполнения цикла for представлен на блок-схеме на рис. 4.

Обратите внимание на то, что после вычисления выражения 3 происходит возврат к вычислению выражения 2 – проверке условия повторения цикла.

С помощью цикла for нахождение N! можно организовать следующим обра­зом:

F=l;

for(i=l;i<=N;i++) F=F*i;

Используя операцию «запятая», мож­но в выражение 1 внести инициализа­цию значений сразу нескольких пере­менных:

for(F=l,i=l;i<=N;i++) F=F*i;

Некоторых элементов в оператора for может не быть, однако разделяющие их точки с запятой обязательно должны присутствовать. В сле­дующем примере инициализирующая часть вынесена из операто­ра for:

F=1;

i=1;

for(;i<=N;i++) F=F*i;

Ниже показан еще один вариант вычисления N!. В нем на месте тела цикла находится пустой оператор, а вычислительная часть внесена в выражение 3.

for(F=l,i=l;i<=N;F=F*i,i++);

Этот же оператор можно записать в следующей форме:

for(F=l,i=l;i<=N;F*=i++);

В языке Си оператор for является достаточно универсальным средством для организации циклов. Вот пример вычисления суммы элементов гармонического ряда, превышающих заданную величину ε:

for(n=l,S=0;1.0/n>eps && n<INT_MAX;n++) S+=1.0/n;

И наконец, эта же самая задача с пустым телом цикла:

for(n=l,S=0;1.0/n>eps && n<INT_MAX;S+=l.0/n++);

Следующий фрагмент программы на Си++ содержит два вло­женных цикла for. В нем запрограммировано получение на экране таблицы умножения.

for(х=2;х<=9;х++)

for(y=2;y<=9;y++)

cout<<“n”<<x<<“*”<<y<<” = “<<x*y;

На экране будет получен следующий результат:

2*2=4

2*3=6

………

9*8=72

9*9=81

Оператор continue. Если выполнение очередного шага цикла требуется завершить до того, как будет достигнут конец тела цик­ла, используется оператор continue. Следующий фрагмент программы обеспечивает вывод на экран всех четных чисел в диапа­зоне от 1 до 100.

for<i=l;i<=100;i

{if(i%2) continue;

cout<<“t”<<i; }

Для нечетных значений переменной i остаток от деления на 2 будет равен единице, этот результат воспринимается как значе­ние «истина» в условии ветвления, и выполняется оператор continue. Он завершит очередной шаг цикла, выполнение цикла перейдет к следующему шагу.

Оператор goto. Оператор безусловного перехода goto суще­ствует в языке Си, как и во всех других языках программирования высокого уровня. Однако с точки зрения структурного подхода к программированию его использование рекомендуется ограничить. Формат оператора:

goto метка;

Метка представляет собой идентификатор с последующим дво­еточием, ставится перед помечаемым оператором.

Одна из ситуаций, в которых использование goto является оправданным – это необходимость «досрочного» выхода из вло­женного цикла. Вот пример такой ситуации:

for(…)

{ while (…)

{ for(…)

{… goto exit …}

}

}

exit: cout<<“Bыход из цикла”;

При использовании оператора безусловного перехода необхо­димо учитывать следующие ограничения:

o нельзя входить внутрь блока извне;

o нельзя входить внутрь условного оператора (if …else…);

o нельзя входить внутрь переключателя;

o нельзя входить внутрь цикла.

Источник

Циклы чрезвычайно важны в программирования на C++, да и в остальных языках. Начнем с теории.

Цикл – это повторение одного и того же участка кода в программе. Последовательность действий, которые повторяются, называют телом цикла. Один проход цикла – это шаг или итерация. Переменные, изменяющиеся внутри цикла и влияющие на его окончание, называются параметрами цикла.

В C++ предусмотрены три оператора, реализующих циклический процесс: while, do..while и for. Рассмотрим каждый из них.

Оператор с предусловием (while)

Он работает следующим образом. Вычисляется значение выражения. Если оно истинно, то выполняется оператор. В противном случае цикл заканчивается. Если состоит более чем из одного оператора, необходимо использовать составной оператор:

while условие

{

оператор_1;

оператор_2;

…

оператор_n;

}

Рассмотрим пример. Пусть нам необходимо составить программу, которая в зависимости от возраста пользователя определяла сколько лет ему осталось до выхода на пенсию. При условии, что пенсионный возраст наступает в 56 лет.

Вот результат работы программы:

Цикл с постусловием (do…while)

Иногда возникает необходимость, чтобы тело цикла выполнилось хотя бы один раз, но условие не позволяет этому случится. Вот именно тут нам поможет цикл с постусловие do…while. Который реализован следующей конструкцией:

do оператор while (выражение);

Работает цикл следующим образом. В начале выполняется оператор, затем вычисляется значение выражения. Если оно истинно, оператор тела цикла выполняется еще раз.

Рассмотрим код на примере прошлой программы, изменив некоторые строки.

Цикл с параметром (for)

Данный цикл можно представить такой конструкцией;

for (начальные_присваивания; выражение; приращение) оператор;

Здесь начальные_присваивания – оператор или группа операторов, применяемые для присвоения начальных значений величинам используемым в цикле; выражение – определяет условие выполнения цикла, если оно истинно, то цикл выполняется; приращение – оператор, который выполняется после каждого шага (прохода) по телу цикла; оператор – любой оператор.

Давайте на примере задачи рассмотрим цикл с параметром. Нам необходимо посчитать сумму чисел от 1 до 500. Делаем:

Ответ будет 125250.

Похожие записи:

• Матрицы в C++. Общие сведения
• Классы в C++. ООП. Конструктор
• C++. Функция-деструктор и массив экземпляров
• Первая визуальная программа на Visual C++. MFC
• Visual C++. Использование мыши в MFC приложениях

Источник