Операторы цикла for pascal

Операторы цикла задают повторное выполнение определенных операторов.

Если число повторений заранее известно, то подходящей конструкцией является оператор for. В противном случае следует использовать операторы while или repeat.

Операторы цикла с последующим условием (REPEAT)

В операторе цикла repeat выражение, которое управляет повторным выполнением последовательности операторов, содержится внутри оператора repeat.

REPEAT
Внутренний оператор;
UNTIL логическое выражение;

Результатом выражения должен быть результат булевского типа.

Операторы, заключенные между ключевыми словами repeat и until, выполняются последовательно до тех пор, пока результат выражения не примет значения True. Последовательность операторов выполняется по крайней мере один раз, поскольку вычисление выражения производится после каждого выполнения последовательности операторов.

Приведем примеры оператора repeat:

1)

repeat
K:=I mod J;
I:=J;
J:=K;
until J=O;

2)

repeat
Write (‘введите значение (0..9):’);
Readln (I);
until (I >=0) and (I <=9);

Операторы цикла с предварительным условием (WHILE)

Оператор цикла while содержит в себе выражение, которое управляет повторным выполнением оператора (который может быть составным оператором).

WHILE выражение DO
BEGIN
Внутренний оператор;
END;

Выражение, с помощью которого производится управление повторением оператора, должно иметь булевский тип. Вычисление его производится до того, как внутренний оператор будет выполнен. Внутренний оператор выполняется повторно до тех пор, пока выражение принимает значение True. Если выражение с самого начала принимает значение False, то оператор, содержащийся внутри оператора цикла while, не выполняется ни разу.

Примерами оператора цикла while могут служить:

а)

while Data[I] <> X do
I:=I + 1;

б)

while I > 0 do
begin
if Odd(I) then Z:=Z * X;
I:=I div 2;
X:=Sqr(X);
end;

в)

while not Eof(InFile) do
begin
Readln (InFile, Line);
Process (Line);
end;

Операторы цикла с параметром (FOR)

Оператор цикла for вызывает повторяющееся выполнение оператора (который может быть составным оператором), пока управляющей переменной присваивается возрастающая последовательность значений.

FOR управляющая переменная:=исходное значение
TO конечное значение
DO оператор

Если управляющая переменная пробегает значения от большего значения к меньшему, то форма записи имеет вид:

FOR управляющая переменная:=исходное значение
DOWNTO конечное значение
DO оператор

В качестве управляющей переменной должен использоваться идентификатор переменной, который обозначает переменную, объявленную локальной в блоке, в котором содержится оператор for. Управляющая переменная должна иметь порядковый тип. Начальное и конечное значения должны иметь тип, совместимый по присваиванию с этим порядковым типом.

Когда начинает выполняться оператор for, начальное и конечное значения определяются один раз, и эти значения сохраняются на протяжении всего выполнения оператора for.

Оператор, который содержится в теле оператора for, выполняется один раз для каждого значения в диапазоне между начальным и конечным значением. Когда оператор for использует ключевое слово to, значение управляющей переменной увеличивается при каждом повторении на единицу. Если начальное значение превышает конечное значение, то содержащийся в теле оператора for оператор не выполняется.

Когда в операторе цикла используется ключевое слово downto, значение управляющей переменной уменьшается при каждом повторении на единицу. Если начальное значение в таком операторе меньше, чем конечное значение, то содержащийся в теле оператора цикла оператор не выполняется.

Если оператор, содержащийся в теле оператора for, изменяет значение управляющей переменной, то это является ошибкой. После выполнения оператора for значение управляющей переменной становится неопределенным, если только выполнение оператора for не было прервано с помощью оператора перехода.

Если принять во внимание эти ограничения, то оператор

for V:=E1 to E2 do Body;

эквивалентен оператору

begin
Temp1:=E1;
Temp2:=E2;
if Temp1 <=Temp2 then
begin
V:=Temp1;
Body;
while V <> Temp2 do
begin
V:=Succ(V);
Body;
end;
end;
end;

где Temp1 и Temp2 – вспомогательные переменные, тип которых совпадает с основным типом переменной V и которые не встречаются в другом месте программы.

Приведем примеры оператора цикла for:

1)

for I:=2 to 63 do
if Data[ I ] > Max then
Max:=Data[ I ];

2)

for I:=1 to 10 do
for J:=1 to 10 do
begin
X:=0;
for K:=1 to 10 do
X:=X + Mat1[I, K] * Mat2[K, J];
Mat [I, J]:=X;
end;

Здравствуйте. Оператор цикла с параметром используется в тех случаях, когда некоторое однообразное действие надо повторить определенное количество раз. Особенно, если это количество достаточно велико. Бывают же такие задачи, когда необходимо, например, вычислить сумму каких-либо величин, каждая из которых вычисляется по формуле. Ведь если непосредственно вычислять сумму 1 + 2 + 3 + … + 1000, то программа разрастется до невообразимых масштабов.

Оператор цикла с параметром в народе ещё называют “оператор For”, и в Pascal он бывает двух типов (второй тип смотрите ниже). Первый записывается так:

for i := N1 to N2 do
<ОПЕРАТОР>

Всё, что находится между for и do, называется заголовком цикла, после do – телом цикла. Переменная i зазывается параметром цикла и имеет порядковый тип (целые числа, логический тип, символы, перечислимый и диапазонный тип). Слова for, to и do – это служебные слова Pascal, которые использовать в своих программах для обозначения переменных нельзя. Индекс i, которым обозначаются номера действий в операторе цикла, изменяется от меньшего N1 к большему N2 (N1 ≤ N2). Первый номер N1 по значению не должен превышать второй N2, иначе цикл не запустится и ОПЕРАТОР ни разу не выполнится.

Важно помнить: ИЗМЕНЯТЬ ПАРАМЕТР ЦИКЛА i В ТЕЛЕ ЦИКЛА НЕЛЬЗЯ! — это вызовет ошибку.

Оператор цикла этого типа действует как:

— сначала индекс i приравнивается N1 – минимальному возможному значению;
— потом проверяется, не превышает ли i второго номера N2 (i ≤ N2). Если это условие выполняется, то идем на следующий пункт, иначе (то есть при i > N1) – выходим из цикла;
— выполняется ОПЕРАТОР в теле цикла;
— далее увеличивается i на 1, и повторяем со второго пункта (т.е. проверяем истинность условия i ≤ N2, выполняем оператор, увеличиваем i на 1, и т.д).

В роли начального значения N1 наиболее часто используют 1 или 0 (это зависит от задачи).

Приведем пример с вычислением упомянутой ранее суммой 1 + 2 + 3 + … + 1000 первых 1000 натуральных чисел. Поскольку нужно сложить числа от 1 до 1000 включительно, то было бы естественно изменять индекс i от 1 до 1000. Тогда на каждой итерации цикла (при каждом выполнении) искомую сумму, которую мы обозначим sum, будем увеличивать на i. Вот, что у нас получится.

Посчитать сумму первых 1000 натуральных чисел

Код Pascal

После запуска программы вы должны увидеть результат: 500500. Что делает наша программа?

Решим ещё одну простенькую задачку:

Напечатать ряд чисел 20 в виде: 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20.

Код Pascal

Мы видим, что количество выводимых чисел равно 10, поэтому запускаем цикл от 1 до 10, и выводим число 20 оператором вывода write(). Обратите внимание, что величина индекса изменяется лишь в пределах [1, 10], поэтому не имеет смысла использовать целый тип integer – достаточно обойтись типом byte (8 бит, или 1 байт). Особенность этого примера в том, что код программы не содержит переменной i в теле цикла (напоминаю, тело цикла – часть программы после do) – мы просто выводили несколько раз число 20. Бывает, когда параметр цикла используется в теле цикла, но во многих простеньких программах его использование лишнее.

А вот пример простой задачи, когда параметр цикла используется:

Напечатать “столбиком” все целые числа от 12 до 25.

Если промежуточное выводимое число обозначить n, то изменяя его с 12 по 25 включительно, выведем все числа. Только здесь нужно задействовать оператор вывода writeln – с переводом курсора на следующую строку.

Код Pascal

И ещё один пример:

Напечатать таблицу умножения на 7.

Код Pascal

Вместо “крестика” (знак умножения) можете использовать что-либо другое например, клавиатурные “звездочку” или букву “x”. После запуска программы у вас должно получится так:

7 × 1 = 7
7 × 2 = 14
7 × 3 = 21
7 × 4 = 28
7 × 5 = 35
7 × 6 = 42
7 × 7 = 49
7 × 8 = 56
7 × 9 = 63
7 × 10 = 70

Если вместо ОПЕРАТОРА в теле цикла необходимо выполнить несколько операторов, то их нужно заключить в операторные скобки BEGIN … END, и разделить между собой точкой с запятой (в конце последнего оператора, перед закрывающим end, точку с запятой ставить не обязательно). Образованая таким образом конструкция из нескольких операторов называется составным оператором:

for i := N1 to N2 do
begin
<ОПЕРАТОР 1>;
<ОПЕРАТОР 2>;
<ОПЕРАТОР 3>;
…………
<ОПЕРАТОР k>
end.

Операторы в составном операторе в цикла выполняются один за другим, после чего по возможности производится переход на следующую итерацию. Наведем примеры.

Рассчитать значения y для значений х, равных 4, 5, …, 28: y = 2t2 + 5.5t – 2, если t = x + 2.

Код Pascal

Синтаксис другого типа оператора цикла с параметром задается следующим образом:

for i := N1 downto N2 do
<ОПЕРАТОР>

Отличие этого цикла от первого только в том, что значение индекса i не увеличивается, а уменьшается (на это указывает английское слово down, означающе “вниз”). Таким образом, начальное значение N1 параметра цикла i должно быть НЕ МЕНЬШЕ конечного N2 (N1 ≥ N2), ибо в противном случае цикл ни разу не выполнится.

Для примера решим такую задачу:

Вычислить сумму первых 1000000 членов гармонического ряда.

Гармоническим рядом в математике называют ряд, составленный из чисел, обратных к натуральным: 1 + 1/2 + 1/3 + … + 1/n + … . По условию нужно сложить первые 1000000 (один миллион) членов, только мы это сделаем в обратоном по отношению к указанному выше порядке: 1/1000000 + 1/999999 + … + 1/3 + 1/2 + 1.

Код Pascal

А вот как эта задача решается с циклом первого типа, посмотрите на странице for 10-14. Только нужно иметь ввиду, что, хотя гармонический ряд и является расходимым – его частичные суммы стремятся к бесконечности при неограниченном возрастании членов) – но растет гармонический ряд очень медленно.

Вообще, в каждом отдельном случае нужно решать, какой цикл с параметром использовать лучше – с возрастающим или убывающим параметром. В разделе Задачника в группе “for” есть много примеров на тему цикла с параметром, например, Функции с использованием факториала. А пока на этом все, если есть вопросы или пожелания, пишите в комментариях.

Вчера мы узнали о понятии циклы в паскале в общих чертах, сегодня узнаем о каждом из циклов в паскале поподробней и увидим как они задаются. Будем разбирать цикл while с предусловием, цикл for с параметром и цикл repeat – until с постусловием.

WHILE   DO
        begin
                
        end;

var
   sum:real;
   n:real;
BEGIN
   sum:=0;
   n:=1;
   while n

REPEAT

UNTIL  ;

Program test2;
Var b:Real;
Begin
b:=100;
Repeat b:=b/2;
Until b

Дата: 2012-01-06 19:31:43   Просмотров: 280732

Теги: Паскаль Pascal циклы уроки