Вывести последовательность чисел с использованием цикла

M128K145 8366 / 3587 / 419 Регистрация: 03.07.2009 Сообщений: 10,708 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24.08.2009, 02:47 | 8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
Блок А. Вывод последовательности чисел (цикл с параметром) 1. Вывести «столбиком» значения: 2,1 2,2 2,3 … 2,8 почитай пост, там 5 вариантов Блок Г. Цифры числа (цикл с условием) 4. Дано натуральное число. Определить является ли сумма его цифр нечетным числом; решение
Дан массив целых чисел. Определить 1)индексы тех элементов, значения которых кратны 3 и 5; решение
Б 1).количество элементов массива, расположенных до последнего положительного эле-мента. решение
B 1.Даны действительные числа a1, a2, …, аn. Найти max {a1+ an, a2+ an-1, …, аk+ an-(k-1)} решение
Добавлено через 12 минут А Написать программу вычисления суммы факториалов всех нечетных чисел от 1 до 9 решение
Добавлено через 5 минут Б Написать программу нахождения суммы большего и меньше¬го из 3 чисел решение
Добавлено через 1 минуту В Написать программу вывода таблицы значений функции. Дано Xn, Xk, dx и eps решение
Добавлено через 1 минуту Сообщение от Monte-Cristo Хотя, может начинающий программист и возьмет: так, для практики. Я конечно не программист, да и не начинающий, но тем не менее взялся Не по теме: кто такой Оби-Ван? |
Источник
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
На занятии изучается алгоритм работы с циклом с предусловием While в Паскале, рассмотривается пример возведения в степень
While в Паскале – цикл с предусловием
Пример: Определить количество цифр в введенном целом числе, не превышающем 2000000.
Алгоритм: Отделяем и удаляем последовательно последнюю цифру, наращивая счетчик.
n | счетчик |
246 | |
24 | 1 |
2 | 2 |
3 |
В чем сложность?: Заранее не определено и неизвестно, сколько цифр нужно убрать, т.е. сколько шагов необходимо сделать.
Как выполнить: Надо перестать отделять цифры, когда n = 0, т.е. надо выполнять пока n > 0
Блок-схема решения:
Блок-схема решения
Решение примера на Паскале:
Цикл while в Паскале применяется для создания повторений с неизвестным заранее их числом. Повторения (итерации) будут осуществляться, пока истинно некоторое условие.
Блок-схема, соответствующая циклу while в Паскале:
while условие do {Пока условие истинно выполняется оператор} оператор;
- Здесь оператор, стоящий после служебного слова do, образует тело цикла и будет выполняться, пока значение “условия” равно true (истина).
- Если операторов должно быть несколько, тогда необходимо применять составной оператор.
- Условие пересчитывается каждый раз при входе в цикл.
- Непосредственно условием цикла while может быть переменная или логическое выражение.
- Операторы тела цикла while выполнятся только в том случае, если условие будет истинно, если условие ложно – они игнорируются, и программа продолжается с тех операторов, которые стоят уже после конструкции. Таким образом, это существенное отличие цикла с предусловием от цикла с постусловием.
Рассмотрим использование цикла while в Паскале на решенном примере:
Пример: Печатать «ноль» указанное количество раз
Показать решение:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | var i,n:integer; begin write (‘kolichestvo znakov’); readln(n); i:=1; while i<=n do begin {составной оператор} write(0); i:=i+1 end; end. |
Задача 3. Ввести целое число и найти сумму его цифр.
Пример:
Введите целое число: 1234 Сумма цифр числа 1234 равна 10.
- Можно использовать сложные условия:
Задача 4. Вычислять с использованием цикла while квадратные корни из чисел 900, 893, 886, 879 и т.д. до тех пор, пока это можно делать.
Детальный разбор работы цикла While в Паскале рассмотрен в видеоуроке:
Пример: найти сумму всех элементов последовательности:
которые по модулю больше 0,001:
Алгоритм:
Блок-схема решения:
Блок-схема решения
Решение на Паскале:
Решение на Паскале
Задача 5: Вычислить сумму элементов следующей последовательности с точностью 0,001:
Результат: S = 1.157
Вложенные циклы в Паскале
Существует возможность использования вложенных циклов в Паскале, когда в теле одного цикла вместо оператора стоит другой цикл.
Важно: Главным обстоятельством во вложенных циклах является использование разных переменных для счетчиков внутреннего и внешнего циклов
Рассмотрим пример:
Пример: Вывести таблицу умножения, используя вложенные циклы в паскале.
Показать решение:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 const n = 9; {размер таблицы} var i, j :integer; begin for i:=1 to n do {номера строк} begin for j:=1 to n do {номера столбцов} write(i*j:4); writeln; {переход на новую строку} end; end. Произведение в Паскале
Точно также, как существует сумматор для сложения, для умножения в паскале тоже существует специальная конструкция:
Произведение вычисляется по рекуррентному выражению:
P=P*Y,
где P – промежуточные произведения
Y – сомножители
Рассмотрим пример вычисления факториала числа в Паскале с использованием цикла while.
Пример цикла While в Паскале для вычисления факториала 10! (10!=1 * 2 * 3 * 4 * 5 * 6 * 7 * 8 * 9 * 10)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 var fact, n : integer; begin fact := 1; {начальное значение факториала =0! } n := 1; {начальное значение для условия } while n<=10 do {условие } begin {начало тела конструкции с составным оператором } fact := fact*n; {вычисление факториала n! } n := n + 1 {n должно меняться в теле конструкции} end; {конец тела цикла } writeln(’10!= ‘,fact); {вывод результата расчета } end. Здесь необходимо обратить внимание на то, что присваивание n := 1 стоит до цикла, если этого не сделать, то условие будет работать некорректно, так как переменная n будет пуста.
Программа возведения в степень числа в Паскале
Для начала уточним, что есть формула вычисления степени на Паскале. Но мы не будем ее использовать, а разберем алгоритм решения задачи возведения в степень.
Для того чтобы возвести число в степень, его надо умножить само на себя ровно столько раз, чему равен показатель степени.
Таким образом, возведение числа n в степень d можно выразить так:
nd = n1 * n2 * n3 * … * nd, где нижние индексы просто указывают очередное по счету число n.
Еще необходимо учесть следующее:
- число в нулевой степени равняется 1
- если показатель степени отрицателен, т.е. d , то задача решается по формуле:
nd = 1 / (n1 * n2 * n3 * … * nd)
Т.е., решая программу на Паскале, учитываем:
- в программе на языке Паскаль количество итераций (повторений) цикла while должно быть равно показателю степени числа по модулю;
- если показатель степени – отрицательное число, то нужно впоследствии единицу разделить на результат.
Задача 6. Вычислить в Паскале степень числа, используя цикл while.
Задача 7. Дана последовательность вещественных чисел, признак завершения которой – число 0 (оно не считается элементом последовательности). Найти сумму всех положительных элементов этой последовательности.
Пример результата:
Введите член последовательности 4 Введите член последовательности -1 Введите член последовательности 5 Введите член последовательности 7 Введите член последовательности 0 Сумма положительных чисел = 16
Источник