Как сохранить значение в цикле с
Обновл. 15 Сен 2020 |
Безусловно, наиболее используемым циклом в языке C++ является цикл for.
Цикл for
Цикл for в языке С++ идеален, когда известно необходимое количество итераций. Выглядит он следующим образом:
for (объявление переменных; условие; инкремент/декремент счетчика)
тело цикла;
Или, преобразуя for в эквивалентный цикл while:
{ // обратите внимание, цикл находится в блоке
объявление переменных;
while (условие)
{
тело цикла;
инкремент/декремент счетчика;
}
} // переменные, объявленные внутри цикла, выходят из области видимости здесь
Переменные, определенные внутри цикла for, имеют специальный тип области видимости: область видимости цикла. Такие переменные существуют только внутри цикла и недоступны за его пределами.
Выполнение цикла for
Цикл for в C++ выполняется в 3 шага:
Шаг №1: Объявление переменных. Как правило, здесь выполняется определение и инициализация счетчиков цикла, а точнее – одного счетчика цикла. Эта часть выполняется только один раз, когда цикл выполняется впервые.
Шаг №2: Условие. Если оно равно false, то цикл немедленно завершает свое выполнение. Если же условие равно true, то выполняется тело цикла.
Шаг №3: Инкремент/декремент счетчика цикла. Переменная увеличивается или уменьшается на единицу. После этого цикл возвращается к шагу №2.
Рассмотрим пример цикла for и разберемся детально, как он работает:
#include <iostream> int main() { for (int count = 0; count < 10; ++count) std::cout << count << ” “; return 0; } |
Сначала мы объявляем переменную count и присваиваем ей значение 0. Далее проверяется условие count < 10, а так как count равен 0, то условие 0 < 10 имеет значение true. Следовательно, выполняется тело цикла, в котором мы выводим в консоль переменную count (т.е. значение 0).
Затем выполняется выражение ++count, т.е. инкремент переменной. Затем цикл снова возвращается к проверке условия. Условие 1 < 10 имеет значение true, поэтому тело цикла выполняется опять. Выводится 1, а переменная count увеличивается уже до значения 2. Условие 2 < 10 является истинным, поэтому выводится 2, а count увеличивается до 3 и так далее.
В конце концов, count увеличивается до 10, а условие 10 < 10 является ложным, и цикл завершается. Следовательно, результат выполнения программы:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Циклы for могут быть несколько сложны для новичков, однако опытные кодеры любят их, так как эти циклы очень компактны и удобны. Для наглядности, давайте преобразуем цикл for, приведенный выше, в эквивалентный цикл while:
#include <iostream> int main() { { // внешние скобки нужны для обеспечения области видимости цикла int count = 0; while (count < 10) { std::cout << count << ” “; ++count; } } return 0; } |
Обратите внимание, внешние фигурные скобки здесь необходимы, так как переменная count выходит из области видимости при завершении цикла.
Еще примеры циклов for
Давайте, используя цикл for, напишем функцию вычисления значений в степени n:
int pow(int base, int exponent) { int total = 1; for (int count=0; count < exponent; ++count) total *= base; return total; } |
Функция возвращает значение base^exponent (число в степени n). base – это число, которое нужно возвести в степень, а exponent – это степень, в которую нужно возвести base.
Если экспонент равен 0, то цикл for выполняется 0 раз, и функция возвращает 1.
Если экспонент равен 1, то цикл for выполняется 1 раз, и функция возвращает 1 * base.
Если экспонент равен 2, то цикл for выполняется 2 раза, и функция возвращает 1 * base * base.
Хотя в большинстве циклов используется инкремент счетчика, мы также можем использовать и декремент счетчика:
#include <iostream> int main() { for (int count = 8; count >= 0; –count) std::cout << count << ” “; return 0; } |
Результат:
8 7 6 5 4 3 2 1 0
Также с каждой новой итерацией мы можем увеличить или уменьшить значение счетчика больше, чем на единицу:
#include <iostream> int main() { for (int count = 9; count >= 0; count -= 2) std::cout << count << ” “; return 0; } |
Результат:
9 7 5 3 1
Ошибка неучтенной единицы
Одна из самых больших проблем с которой приходится сталкиваться начинающим программистам в циклах for (а также и в других типах циклов) – это ошибка на единицу (или «ошибка неучтенной единицы»). Она возникает, когда цикл повторяется на 1 раз больше или на 1 раз меньше нужного количества итераций. Это обычно происходит из-за того, что в условии используется некорректный оператор сравнения (например, > вместо >= или наоборот). Как правило, эти ошибки трудно отследить, так как компилятор не будет жаловаться на них, программа будет работать, но её результаты будут неправильными.
При написании циклов for помните, что цикл будет выполняться до тех пор, пока условие является истинным. Рекомендуется тестировать циклы, используя разные значения для проверки работоспособности цикла. Хорошей практикой является проверять циклы с помощью данных ввода (чисел, символов и прочего), которые заставляют цикл выполниться 0, 1 и 2 раза. Если цикл работает исправно, значит всё ОК.
Правило: Тестируйте свои циклы, используя входные данные, которые заставляют цикл выполниться 0, 1 и 2 раза.
Пропущенные выражения в цикле
Также в циклах можно пропускать одно или сразу все выражения, например:
#include <iostream> int main() { int count = 0; for (; count < 10; ) { std::cout << count << ” “; ++count; } return 0; } |
Результат:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Инициализацию счетчика мы прописали вне тела цикла, а инкремент счетчика – внутри тела цикла. В самом операторе for мы указали только условие. Иногда бывают случаи, когда не требуется объявлять счетчик цикла (потому что у нас он уже есть) или увеличивать его (так как мы увеличиваем его каким-то другим способом).
Хоть это и не часто можно наблюдать, но в операторе for можно вообще ничего не указывать. Стоит отметить, что подобное приведет к бесконечному циклу:
for (;;)
тело цикла;
Вышеприведенный пример эквивалентен:
while (true)
тело цикла;
Объявления переменных в цикле for
Хотя в циклах for обычно используется только один счетчик, иногда могут возникать ситуации, когда нужно работать сразу с несколькими переменными. Для этого используется оператор Запятая. Например:
#include <iostream> int main() { int aaa, bbb; for (aaa = 0, bbb = 9; aaa < 10; ++aaa, –bbb) std::cout << aaa << ” ” << bbb << std::endl; return 0; } |
Этот цикл присваивает значения двум ранее объявленным переменным: aaa = 0 и bbb = 9. Только с каждой итерацией переменная aaa увеличивается на единицу, а bbb – уменьшается на единицу.
Результат выполнения программы:
0 9
1 8
2 7
3 6
4 5
5 4
6 3
7 2
8 1
9 0
Примечание: Вышеприведенный цикл можно переписать следующим образом:
#include <iostream> int main() { for (int aaa = 0, bbb = 9; aaa < 10; ++aaa, –bbb) std::cout << aaa << ” ” << bbb << std::endl; return 0; } |
В этом случае запятая в объявлении переменных является частью синтаксиса, а не использованием оператора Запятая. Но эффект идентичен.
Использование циклов for в старых версиях С++
В старых версиях C++ переменные, объявленные в цикле for, не уничтожались при завершении этого цикла. Т.е. у вас могло получиться что-то вроде следующего:
for (int count=0; count < 10; ++count) std::cout << count << ” “; // В старых версиях С++ переменная count здесь не уничтожается std::cout << “n”; std::cout << “I counted to: ” << count << “n”; // поэтому мы можем использовать count даже здесь |
Позднее это было запрещено, но вы все еще можете увидеть подобное в старом коде.
Вложенные циклы for
Подобно другим типам циклов, одни циклы for могут быть вложены в другие циклы for. В следующем примере мы разместили один for внутри другого for:
#include <iostream> int main() { for (char c = ‘a’; c <= ‘e’; ++c) // внешний цикл по буквам { std::cout << c; // сначала выводим букву for (int i = 0; i < 3; ++i) // внутренний цикл по числам std::cout << i; std::cout << ‘n’; } return 0; } |
С одной итерацией внешнего цикла выполняется три итерации внутреннего цикла. Следовательно, результат выполнения программы:
a012
b012
c012
d012
e012
Заключение
Циклы for являются наиболее часто используемыми циклами в языке C++. Несмотря на то, что их синтаксис, как правило, немного запутывает начинающих программистов, вы очень скоро к нему привыкните и ощутите всю мощь и удобство этих циклов.
Тест
Задание №1
Напишите цикл for, который выводит каждое четное число в диапазоне от 0 до 20.
Ответ №1
#include <iostream> int main() { for (int count = 0; count <= 20; count += 2) std::cout << count << std::endl; return 0; } |
Задание №2
Напишите функцию sumTo(), которая принимает целочисленный параметр с именем value и возвращает сумму всех чисел от 1 до значения value.
Например, если значением value является 5, то sumTo(5) должен возвратить 15, исходя из 1 + 2 + 3 + 4 + 5.
Подсказка: Используйте переменную вне тела цикла для хранения суммы чисел, как в примере с функцией pow() в подзаголовке «Еще примеры циклов for».
Ответ №2
int sumTo(int value) { int total(0); for (int count=1; count <= value; ++count) total += count; return total; } |
Задание №3
Что не так со следующим циклом?
// Выводим все числа от 8 до 0 for (uned int count=8; count >= 0; –count) cout << count << ” “; |
Ответ №3
Этот цикл for выполняется до тех пор, пока count >= 0. Другими словами, он работает до тех пор, пока переменная count не станет отрицательным числом. Однако, поскольку count является типа uned, то эта переменная никогда не сможет быть отрицательной. Следовательно, этот цикл бесконечный! Как правило, рекомендуется избегать использования типов uned в цикле, если на это нет веских причин.
Оценить статью:
Загрузка…
Источник
Цикл Для (For)
Оператор цикла Для предназначен для циклического повторения операторов, находящихся внутри цикла. Цикл будет выполнятся пока <переменная> не будет равно или меньше <КонечноеЗначение>, <переменная> будет увеличиваться на 1 автоматически. Условие (сравнение) выполняется перед выполнением цикла.
Выполнение цикла можно можно прервать в любой момент при помощи оператора Прервать; после него управление передастся операторам после КонецЦикла;. Так же можно прервать только текущую итерацию и перейти к следующей итерации при помощи оператор Продолжить.
Структура цикла (Русскоязычный синтаксис):
Для <переменная> = <НачальноеЗначение> По <КонечноеЗначение> Цикл <операторы> КонецЦикла;
В языке 1С как вы наверное знаете, можно использовать как русскоязычный синтаксис так и англоязычный.
Структура цикла (Англоязычный синтаксис):
For <переменная> = <НачальноеЗначение> To <КонечноеЗначение> Do <операторы> EndDo;
Оператор Прервать можно заменить на Break, и Продолжить на Continue.
Цикл Для каждого (For each)
Оператор цикла Для каждого предназначен для циклического обхода коллекций значений. Цикл будет выполнятся пока не достигнет последнего элемента коллекции <ТекКоллекция>. В переменную <ТекЭлемент> заносится текущий элемент коллекции на время итерации.
Аналогично с предыдущим, выполнение цикла можно можно прервать в любой момент при помощи оператора Прервать; после него управление передастся операторам после КонецЦикла;. И так же можно прервать только текущую итерацию и перейти к следующей итерации при помощи оператор Продолжить.
Структура цикла (Русскоязычный синтаксис):
Для каждого <ТекЭлемент> Из <ТекКоллекция> Цикл <операторы> КонецЦикла;
Структура цикла (Англоязычный синтаксис):
For each <ТекЭлемент> In <ТекКоллекция> Do <операторы> EndDo;
Оператор Прервать можно заменить на Break, и Продолжить на Continue.
Цикл Пока (While)
Оператор цикла Пока предназначен для циклического повторения операторов, находящихся внутри цикла. Цикл будет выполнятся пока не выполнится условие, т.е. <ЛогическоеВырожение> не станет равно Истина.
Выполнение цикла можно можно прервать в любой момент при помощи оператора Прервать; после него управление передастся операторам после КонецЦикла;. Так же можно прервать только текущую итерацию и перейти к следующей итерации при помощи оператор Продолжить.
Структура цикла (Русскоязычный синтаксис):
Пока <ЛогическоеВырожение> Цикл <операторы> КонецЦикла;
Структура цикла (Англоязычный синтаксис):
While <Логическое выражение> Do <операторы> EndDo;
Оператор Прервать можно заменить на Break, и Продолжить на Continue.
Пример 1. Цикл Для
Задача: Узнать сколько раз число 387 будет делится без остатка на 3, уменьшая число на 28. Количество итераций равно 10.
Число = 387; Счетчик = 0; Для КолПроходов = 0 по 10 Цикл Если ((Число/3)=0) Тогда Счетчик = Счетчик + 1; КонецЕсли; Число = Число – 28; КонецЦикла; Сообщить (Счетчик);
Пример 2. Цикл Для каждого
Задача: У нас есть таблица значений «Товар» со столбцом Цена и наименование, необходимо подсчитать сумму всех товаров, но если встретим товар «груша» прерывать цикл.
Сумма = 0; Для каждого ТекЭл из Товар Цикл Сумма = Сумма + ТекЭл.Цена; Если (ТекЭл.наименование = “груша”) тогда Прервать(); КонецЦикла; Сообщить(Сумма);
Пример 3. Цикл Пока
Есть число 586 сколько раз придется уменьшить число на 2 пока число не станет 0;
Число = 586; Счетчик = 0; Пока (Число <> 0) Цикл Число = Число – 2; Счетчик = Счетчик + 1; КонецЦикла; Сообщить(Счетчик);
Источник