Java — Помогите дополнить код циклом с постусловием

Содержание

Циклы while и for

При написании скриптов зачастую встаёт задача сделать однотипное действие много раз.

Например, вывести товары из списка один за другим. Или просто перебрать все числа от 1 до 10 и для каждого выполнить одинаковый код.

Для многократного повторения одного участка кода предусмотрены циклы.

Цикл «while»

Цикл while имеет следующий синтаксис:

Код из тела цикла выполняется, пока условие condition истинно.

Например, цикл ниже выводит i , пока i :

Одно выполнение тела цикла по-научному называется итерация. Цикл в примере выше совершает три итерации.

Если бы строка i++ отсутствовала в примере выше, то цикл бы повторялся (в теории) вечно. На практике, конечно, браузер не позволит такому случиться, он предоставит пользователю возможность остановить «подвисший» скрипт, а JavaScript на стороне сервера придётся «убить» процесс.

Любое выражение или переменная может быть условием цикла, а не только сравнение: условие while вычисляется и преобразуется в логическое значение.

Например, while (i) – более краткий вариант while (i != 0) :

Если тело цикла состоит лишь из одной инструкции, мы можем опустить фигурные скобки <…>:

Цикл «do…while»

Проверку условия можно разместить под телом цикла, используя специальный синтаксис do..while :

Цикл сначала выполнит тело, а затем проверит условие condition , и пока его значение равно true , он будет выполняться снова и снова.

Такая форма синтаксиса оправдана, если вы хотите, чтобы тело цикла выполнилось хотя бы один раз, даже если условие окажется ложным. На практике чаще используется форма с предусловием: while(…) <…>.

Цикл «for»

Более сложный, но при этом самый распространённый цикл — цикл for .

Выглядит он так:

Давайте разберёмся, что означает каждая часть, на примере. Цикл ниже выполняет alert(i) для i от 0 до (но не включая) 3 :

Рассмотрим конструкцию for подробней:

часть
начало i = 0 Выполняется один раз при входе в цикл
условие i Проверяется перед каждой итерацией цикла. Если оно вычислится в false , цикл остановится.
шаг i++ Выполняется после тела цикла на каждой итерации перед проверкой условия.
тело alert(i) Выполняется снова и снова, пока условие вычисляется в true .

В целом, алгоритм работы цикла выглядит следующим образом:

То есть, начало выполняется один раз, а затем каждая итерация заключается в проверке условия, после которой выполняется тело и шаг.

Если тема циклов для вас нова, может быть полезным вернуться к примеру выше и воспроизвести его работу на листе бумаги, шаг за шагом.

Вот в точности то, что происходит в нашем случае:

В примере переменная счётчика i была объявлена прямо в цикле. Это так называемое «встроенное» объявление переменной. Такие переменные существуют только внутри цикла.

Вместо объявления новой переменной мы можем использовать уже существующую:

Пропуск частей «for»

Любая часть for может быть пропущена.

Для примера, мы можем пропустить начало если нам ничего не нужно делать перед стартом цикла.

Можно убрать и шаг :

Это сделает цикл аналогичным while (i .

А можно и вообще убрать всё, получив бесконечный цикл:

При этом сами точки с запятой ; обязательно должны присутствовать, иначе будет ошибка синтаксиса.

Прерывание цикла: «break»

Обычно цикл завершается при вычислении условия в false .

Но мы можем выйти из цикла в любой момент с помощью специальной директивы break .

Например, следующий код подсчитывает сумму вводимых чисел до тех пор, пока посетитель их вводит, а затем – выдаёт:

Директива break в строке (*) полностью прекращает выполнение цикла и передаёт управление на строку за его телом, то есть на alert .

Вообще, сочетание «бесконечный цикл + break » – отличная штука для тех ситуаций, когда условие, по которому нужно прерваться, находится не в начале или конце цикла, а посередине.

Переход к следующей итерации: continue

Директива continue – «облегчённая версия» break . При её выполнении цикл не прерывается, а переходит к следующей итерации (если условие все ещё равно true ).

Её используют, если понятно, что на текущем повторе цикла делать больше нечего.

Например, цикл ниже использует continue , чтобы выводить только нечётные значения:

Для чётных значений i , директива continue прекращает выполнение тела цикла и передаёт управление на следующую итерацию for (со следующим числом). Таким образом alert вызывается только для нечётных значений.

Цикл, который обрабатывает только нечётные значения, мог бы выглядеть так:

С технической точки зрения он полностью идентичен. Действительно, вместо continue можно просто завернуть действия в блок if .

Однако мы получили дополнительный уровень вложенности фигурных скобок. Если код внутри if более длинный, то это ухудшает читаемость, в отличие от варианта с continue .

Обратите внимание, что эти синтаксические конструкции не являются выражениями и не могут быть использованы с тернарным оператором ? . В частности, использование таких директив, как break/continue , вызовет ошибку.

Например, если мы возьмём этот код:

…и перепишем его, используя вопросительный знак:

…то будет синтаксическая ошибка.

Это ещё один повод не использовать оператор вопросительного знака ? вместо if .

Метки для break/continue

Бывает, нужно выйти одновременно из нескольких уровней цикла сразу.

Например, в коде ниже мы проходимся циклами по i и j , запрашивая с помощью prompt координаты (i, j) с (0,0) до (2,2) :

Нам нужен способ остановить выполнение если пользователь отменит ввод.

Обычный break после input лишь прервёт внутренний цикл, но этого недостаточно. Достичь желаемого поведения можно с помощью меток.

Метка имеет вид идентификатора с двоеточием перед циклом:

Вызов break в цикле ниже ищет ближайший внешний цикл с такой меткой и переходит в его конец.

В примере выше это означает, что вызовом break outer будет разорван внешний цикл до метки с именем outer , и управление перейдёт со строки, помеченной (*) , к alert(‘Готово!’) .

Можно размещать метку на отдельной строке:

Директива continue также может быть использована с меткой. В этом случае управление перейдёт на следующую итерацию цикла с меткой.

Метки не дают возможности передавать управление в произвольное место кода.

Например, нет возможности сделать следующее:

Вызов break/continue возможен только внутри цикла, и метка должна находиться где-то выше этой директивы.

Итого

Мы рассмотрели 3 вида циклов:

  • while – Проверяет условие перед каждой итерацией.
  • do..while – Проверяет условие после каждой итерации.
  • for (;;) – Проверяет условие перед каждой итерацией, есть возможность задать дополнительные настройки.

Чтобы организовать бесконечный цикл, используют конструкцию while (true) . При этом он, как и любой другой цикл, может быть прерван директивой break .

Если на данной итерации цикла делать больше ничего не надо, но полностью прекращать цикл не следует – используют директиву continue .

Обе этих директивы поддерживают метки, которые ставятся перед циклом. Метки – единственный способ для break/continue выйти за пределы текущего цикла, повлиять на выполнение внешнего.

Заметим, что метки не позволяют прыгнуть в произвольное место кода, в JavaScript нет такой возможности.

JavaScript – цикл с постусловием do-while

В JavaScript помимо циклов while и for есть еще один вариант цикла do-while:

Смысл этой конструкции в том, что сначала исполняется то, что внутри фигурных скобок, а затем проверяется условие while(). Если условие окажется true, то цикл повторяется, если false – то цикл завершается. Таким образом, как минимум один раз цикл исполнится. Этот цикл используется реже, чем два предыдущих, из-за того, что человеку проще понять обычный цикл while, чтобы прочитать условие, а не искать условие в конце цикла.

Что произойдет, если в этом цикле условие выполнения цикла будет false? При синтаксисе do-while, цикл пройдет 1 итерацию, т.к. условие проверяется уже после прохождения тела цикла. Если бы аналогичная ситуация произошла в цикле while, то ни одна итерация не была бы выполнена.

Циклы

Введение. Циклы с предусловием.

П ри решении практических задач постоянно возникает необходимость в повторении действия заданное количество раз, или до достижения какого-либо условия. Например, вывести список всех пользователей, замостить плоскость текстурой, провести вычисления над каждым элементом массива данных и т.п. В си для этих целей используются три вида циклов: с предусловием, постусловием и цикл for со счётчиком (хотя, это условное название, потому что счётчика может и не быть).

Любой цикл состоит из тела и проверки условия, при котором этот цикл должен быть прекращён. Тело цикла — это тот набор инструкций, который необходимо повторять. Каждое повторение цикла называют итерацией.

Рассмотрим цикл с предусловием.

Этот цикл выполняется до тех пор, пока истинно условие, заданное после ключевого слова while. Тело цикла — это две строки, одна выводит число, вторая изменяет его. Очевидно, что этот цикл будет выполнен 10 раз и выведет на экран
0
1 2 3 и так далее до 9.

Очень важно, чтобы условие выхода из цикла когда-нибудь выполнилось, иначе произойдёт зацикливание, и программа не завершится. К примеру

В этом цикле не изменяется переменная i, которая служит для определения условия останова, поэтому цикл не завершится.

В этой программе цикл, конечно, завершится, но из-за неправильного действия он будет выполнен гораздо больше 10 раз. Так как си не следит за переполнением переменной, нужно будет ждать, пока переменная переполнится и станет меньше нуля.

У этого примера неопределённое поведение. Так как переменная i заранее не инициализирована, то она хранит мусор, заранее неизвестное значение. При различном содержимом переменной i будет меняться поведение.

Если тело цикла while содержит один оператор, то фигурные скобки можно опустить.

Здесь мы инкрементируем переменную i при вызове функции printf. Следует избегать такого стиля кодирования. Отсутствие фигурных скобок, особенно в начале обучения, может приводить к ошибкам. Кроме того, код читается хуже, да и лишние скобки не сильно раздувают листинги.

Циклы с постусловием.

Ц икл с постусловием отличается от цикла while тем, что условие в нём проверяется после выполнения цикла, то есть этот цикл будет повторён как минимум один раз (в отличие от цикла while, который может вообще не выполняться). Синтаксис цикла

Предыдущий пример с использованием цикла do будет выглядеть как

Давайте рассмотрим пример использования цикла с постусловием и предусловием. Пусть нам необходимо проинтегрировать функцию.

Интеграл — это сумма бесконечно малых. Мы можем представить интеграл как сумму, а бесконечно малые значения просто заменить маленькими значениями.

∫ a b f &ApplyFunction; x d x = ∑ i = a b f &ApplyFunction; i h

Из формулы видно, что мы на самом деле разбили площадь под графиком на множество прямоугольников, где высота прямоугольника — это значение функции в точке, а ширина — это наш шаг. Сложив площади всех прямоугольников, мы тем самым получим значение интеграла с некоторой погрешностью.

Пусть искомой функцией будет x 2 . Нам понадобятся следующие переменные. Во-первых, аккумулятор sum для хранения интеграла. Во-вторых, левая и правая границы a и b, в третьих — шаг h. Также нам понадобится текущее значение аргумента функции x.

Для нахождения интеграла необходимо пройти от a до b с некоторым шагом h, и прибавлять к сумме площадь прямоугольника со сторонами f(x) и h.

Программа выводит 0.328.

∫ 0 1 x 2 d x = x 3 3 | 0 1 = 1 3 ≈ 0.333

Если посмотреть на график, то видно, что каждый раз мы находим значение функции в левой точке. Поэтому такой метод численного интегрирования называют методом левых прямоугольников. Аналогично, можно взять правое значение. Тогда это будет метод правых прямоугольников.

Сумма в этом случае будет равна 0.338. Метод левых и правых прямоугольников не очень точен. Мы фактически аппроксимировали (приблизили) гладкий график монотонно возрастающей функции гистограммой. Если немного подумать, то аппроксимацию можно проводить не только суммируя прямоугольники, но и суммируя трапеции.

Приближение с помощью трапеций на самом деле является кусочной аппроксимацией кривыми первого порядка (ax+b). Мы соединяем точки на графике с помощью отрезков. Можно усложнить, соединяя точки не отрезками, а кусками параболы, тогда это будет метод Симпсона. Если ещё усложнить, то придём к сплайн интерполяции, но это уже другой, очень долгий разговор.

Вернёмся к нашим баранам. Рассмотрим 4 цикла.

Если выполнить эти примеры, то будет видно, что циклы выполняются от двух, до четырёх раз. На это стоит обратить внимание, потому что неверное изменение счётчика цикла часто приводит к ошибкам.

Часто случается, что нам необходимо выйти из цикла, не дожидаясь, пока будет поднят какой-то флаг, или значение переменной изменится. Для этих целей служит оператор break, который заставляет программу выйти из текущего цикла.

Давайте решим простую задачу. Пользователь вводит числа до тех пор, пока не будет введено число 0, после этого выводит самое большое из введённых. Здесь есть одна загвоздка. Сколько чисел введёт пользователь не известно. Поэтому мы создадим бесконечный цикл, а выходить из него будем с помощью оператора break. Внутри цикла мы будем получать от пользователя данные и выбирать максимальное число.

Напомню, что в си нет специального булевого типа. Вместо него используются числа. Ноль — это ложь, все остальные значения – это истина. Цикл while(1) будет выполняться бесконечно. Единственной точкой выхода из него является условие

В этом случае мы выходим из цикла с помощью break; Для начала в качестве максимального задаём 0. Пользователь вводит число, после чего мы проверяем, ноль это или нет. Если это не ноль, то сравниваем его с текущим максимальным.

Бесконечные циклы используются достаточно часто, так как не всегда заранее известны входные данные, либо они могут меняться во время работы программы.

Когда нам необходимо пропустить тело цикла, но при этом продолжить выполнение цикла, используется оператор continue. Простой пример: пользователь вводит десять чисел. Найти сумму всех положительных чисел, которые он ввёл.

Пример кажется несколько притянутым за уши, хотя в общем он отражает смысл оператора continue. В этом примере переменная positiveCnt является счётчиком положительных чисел, sum сумма, а input — временная переменная для ввода чисел.

Вот ещё один пример. Необходимо, чтобы пользователь ввёл целое число больше нуля и меньше 100. Пока необходимое число не будет введено, программа будет продолжать опрос.

Цикл for

О дним из самых используемых является цикл со счётчиком for. Его синтаксис

Например, выведем квадраты первых ста чисел.

Одним из замечательных моментов цикла for является то, что он может работать не только с целыми числами.

Этот цикл выведет числа от 5.3 до 0.1. Цикл for может не иметь некоторых «блоков» кода, например, может отсутствовать инициализация, проверка (тогда цикл становится бесконечным) или изменение счётчика. Вот пример с интегралом, реализованный с применением счётчика for

Давайте рассмотрим кусок кода

Его можно изменить так

Более того, используя оператор break, можно убрать условие и написать

кроме того, используя оператор «,», можно часть действий перенести

ЗАМЕЧАНИЕ: несмотря на то, что так можно делать, пожалуйста, не делайте так! Это ухудшает читаемость кода и приводит к трудноуловимым ошибкам.

Давайте решим какую-нибудь практическую задачу посложнее. Пусть у нас имеется функция f(x). Найдём максимум её производной на отрезке. Как найти производную функции численно? Очевидно, по определению). Производная функции в точке — это тангенс угла наклона касательной.

Возьмём точку на кривой с координатами (x; f(x)), сдвинемся на шаг h вперёд, получим точку (x+h, f(x+h)), тогда производная будет

d x d y = f &ApplyFunction; ( x + h ) — f &ApplyFunction; x ( x + h — x ) = tg &ApplyFunction; α

То есть, отношение малого приращения функции к малому приращению аргумента. Внимательный читатель может задать вопрос, почему мы двигаемся вперёд по функции, а не назад. Ну пойдёмте назад

Возьмём среднее от этих двух значений, получим

В общем-то теперь задача становится тривиальной: идём от точки a до точки b и находим минимальное значение производной, а также точку, в которой производная принимает это значение. Для решения нам понадобятся, как и в задаче с интегралом, переменные для границ области поиска a и b, текущее значение x и шаг h. Кроме того, необходимо максимальное значение maxVal и координата maxX этого максимального значения. Для работы возьмём функцию x • sin &ApplyFunction; x

На выходе программа выдаёт max value = 1.391 at 1.077

Численное решение даёт такие же (с точностью до погрешности) результаты, что и наша программа.

Вложенные циклы

Рассмотрим пример, где циклы вложены друг в друга. Выведем таблицу умножения.

В этом примере в первый цикл по переменной i вложен второй цикл по переменной j. Последовательность действий такая: сначала мы входим в цикл по i, после этого для текущего i 10 раз подряд осуществляется вывод чисел. После этого необходимо перейти на новую строку. Теперь давайте выведем только элементы под главной диагональю

Как вы видите, оператор break позволяет выйти только из текущего цикла. Этот пример может быть переписан следующим образом

В данном случае мы используем во вложенном цикле счётчик первого цикла.

Знакомство с циклами в Java – учебник с примерами

Повторяющееся исполнение набора инструкций называется циклом. Циклы в Java делятся на три типа:

  1. While ;
  2. For ;
  3. Do While
  • Выше перечислено три разных типа циклов, которые используются с одинаковой целью, и отличаются только синтаксисом;
  • Из-за синтаксических различий может отличаться и их образ действия. Вскоре мы рассмотрим эти различия.

Java-цикл For и его различные типы

For – самый популярный цикл из трёх доступных. Всё, что можно делать при помощи цикла while Java , легко делается и с помощью цикла for .

Существует два типа цикла for :

  1. Обычный цикл for ;
  2. Вложенный for .

Обычный цикл for

  • Когда элемент управления натыкается на цикл for , он сначала выполняет инициализацию. Эта часть выполняется один раз;
  • Затем контроллер переходит к разделу с условиями. Если оценка условий выдает результат true , то контроллер переходит к телу цикла.

Если оценка даёт результат false , то элемент управления выходит из for и выполняет условие, следующее после цикла.

Когда условие даёт значение true , выполняется тело цикла. Затем контроллер переходит к разделу incr/decr . Здесь указываются переменные инкремента или декремента.

После выполнения раздела incr/decr , контроллер переходит к разделу условий. Если результат будет true , то выполняется тело цикла. Затем переход к разделу incr/decr , а потом к разделу условий. Этот процесс будет повторяться до тех пор, пока оценка условий будет равно true .

как написать цикл на Java :

В приведённом выше примере переменная инициализируется значением 1 .

Это действие происходит всего один раз. После чего контроллер переходит к условию a :

В цикле в Java , когда мы создаём переменную при инициализации, она автоматически освобождается по окончании цикла. Такую переменную нельзя использовать за пределами цикла. Если это необходимо, то создайте новую переменную с таким же именем вне цикла.

int x=len; — не валидна, так как len уже освободилась;
int len=p; — валидна, так как рассматривается в качестве новой переменной.

В приведенной выше программе возникает ошибка, так как переменная i освобождается после выхода из цикла Java .

В программе, приведенной выше, ошибки не возникает, так как в ней используется переменная i , которая была объявлена за пределами цикла.

  1. В теле цикла в Java может быть любое количество инструкций;
  2. Все они должны быть заключены в фигурные скобки;
  3. Если в теле цикла есть только одна инструкция, то фигурные скобки необязательны.

В разделе инициализации может быть любое количество инструкций, но все они должны отделяться запятыми.

По окончании инициализации этот раздел завершается точкой с запятой. В следующем примере вложенного цикла Java мы поместили в раздел инициализации три инструкции, разделенные запятыми: (a=10) , (b=20) и (c=30) .

  • Подобно разделу с инициализацией, в разделе incr/decr также может быть несколько инструкций, указанных через запятую.

Но в разделе условий цикла в Java ничего не отделяется запятыми. Все предполагаемые условия должны комбинироваться при помощи операторов AND или OR и образовывать единое условие.

Вложенные циклы

Помните, что Java цикл в связанном списке алгоритма можно помещать циклы внутрь других циклов. Такие циклы называются вложенными.

В данном примере контроллер доходит до раздела инициализации за пределами цикла.

Объяснение приведённого выше примера :

Значением a = 11 . Затем контроллер переходит к разделу условий. Если условие выдаёт значение true , контроллер переходит к телу цикла и выполняет statementA .

Затем контроллер переходит к разделу инициализации внутреннего цикла, а после этого – к разделу условий.

Если условия выполняется, программа переходит к телу цикла и выполняет statementB . После этого контроллер переходит к разделу с увеличением значения во внутреннем цикле for , а после – к разделу условий внутреннего цикла. Вложенный цикл Java повторяется до тех пор, пока внутреннее условие выдаёт значение true .

Внутрь другого цикла в Java for можно поместить любую конструкцию. Здесь нет ограничения по количеству конструкций.

Чтобы выйти из цикла for в середине тела, можно использовать оператор break . Он выведет контроллер из цикла, независимо от условий в объявлении цикла.

Если мы хотим перейти к следующей итерации цикла с середины тела ( пропустив оставшиеся инструкции текущей итерации ), можно использовать оператор continue .

Перед тем, как написать цикл на Java , нужно знать, что раздел условий должен выдавать результат в виде логического выражения. В разделе инициализации можно создавать переменные, что невозможно в разделе увеличения. Ниже представлен валидный код.

Иногда инициализация происходит в тот момент, когда контроллер доходит до цикла for . В таком случае в разделе инициализации можно написать пустую инструкцию ( пусть это будет просто точка с запятой) . Аналогичным образом можно пропустить раздел увеличения. Если использовать пустое условие ( просто a ), то результат будет расцениваться как true . То есть, все последующие применения будут валидными.

Если мы запишем цикл for как for(;;) , и в нём не будет break или return , то это бесконечный цикл Java . Приведенные ниже циклы являются бесконечными.

Пример 1: for( ; ; )
Пример 2: for(init; true; incr)

Цикл for в стиле foreach

Этот тип циклов используется для перехода по набору элементов в строгом порядке ( от начала к концу ). Набором элементов может быть массив, ArrayList , LinkedList или любая другая коллекция.

Предположим, что у нас есть массив и нужно вывести каждый элемент из массива. Тогда нужно создать цикл следующим образом.

В этом примере цикл повторяется четыре раза ( количество элементов в массиве ), и каждый раз выводится очередной элемент i ( от 0 до 3 ).

Чтобы добиться такого же результата, можно использовать следующее условное обозначение.

В данном случае переменная x получает каждое значение из массива ( по одному значению на итерацию ), а затем выводится. Этот подход ( foreach ) подходит для обслуживания всех элементов в списке. Если нам нужны отдельные фрагменты списка, то можно использовать обычный цикл в Java .

Мы можем выйти из этого цикла при помощи инструкции break . Чтобы пройтись по двухмерному массиву, можно использовать следующий код:

В приведённом выше примере внешний цикл в Java проходит по массиву ссылок ( где каждая ссылка обращается к массиву ), а внутренний цикл проходит по каждому элементу текущего массива.

Данная публикация представляет собой перевод статьи « What Are Java Loops – Definition & Explanation » , подготовленной дружной командой проекта Интернет-технологии.ру

Основные операторы Java

В этой теме 0 ответов, 1 участник, последнее обновление Васильев Владимир Сергеевич 2 года/лет, 9 мес. назад.

В этой заметке мы рассмотрим основные конструкции языка Java — ветвления, циклы, исключения и т.п.

Условная операция

Java включает специальную троичную условную операцию:

expression1 ? expression2 : expression3

expression1 может быть любым выражением, которое производит boolean-значение . Если оно true , то вычисляется expression2 , иначе вычисляется expression3 .

Операторы выбора

Java поддерживает два оператора выбора: if и switch .
Оператор if имеет следующую общую форму:

где statementN – одиночный или составной (включенный в фигурные скобки, т.е. в блок) оператор маршрута N ( N – номер маршрута, для if он равен 1 или 2 ); condition – любое выражение, которое возвращает значение типа boolean . Предложение else – необязательное.
Оператор if работает так: если condition имеет значение true , то выполняется statement1 , иначе – выполняется statement2 (если он присутствует). Оба оператора вместе не будут выполняться ни в коем случае.
Пример:

Результат: Значение s = 0

Общую программную конструкцию, которая основана на последовательно­сти вложенных if , называют многозвенным ( ladder ) if-else-if . Эта конструкция выглядит так:

Операторы if выполняются сверху вниз. Как только одно из условий, управляющих оператором if , становится true , оператор, связанный с этим if , выполняется, а остальная часть многозвенной схемы пропускается. Если ни одно из условий не true , то будет выполнен последний оператор else . Заключительный else действует как условие по умолчанию: если все другие условные проверки не успешны, то выполняется последний оператор else . Если последний else отсутствует и все другие условия – false , то никакого действия выполняться не будет.

Оператор switch

Оператор switch – это Java-оператор множественного ветвления. Он переключает выполнение на различные части кода программы, основываясь на значении выражения, и часто обеспечивает лучшую альтернативу, чем длинный ряд операторов if-eise-if .
Switch отличается от if тем, что может проверять только равенство (своей переменной с case-метками), тогда как if может оценивать любой тип булевского выражения. То есть, switch отыскивает только соответст­вие между значением выражения и одной из его case-меток.
Общая форма оператора switch :

Здесь expression должно иметь тип byte , short , int ИЛИ char ; каждое value , указанное в операторах case , должно иметь тип, совместимый с типом выражения. Каждое значение case должно быть уникальной константой (а не переменной). Дублирование значений case недопустимо.
Оператор switch работает следующим образом. Значение выражения срав­нивается с каждым из указанных значений в case-операторах. Если соответ­ствие найдено, то выполняется кодовая последовательность, следующая по­сле этого оператора case . Если ни одна из case-констант не соответствует значению выражения, то выполняется оператор default . Однако оператор default необязателен. Если согласующихся case нет, и default не присутст­вует, то никаких дальнейших действий не выполняется.
Оператор break используется внутри switch , чтобы закончить последова­тельность операторов. Когда встречается оператор break , выполнение пере­дается к первой строке кода, которая следует за полным оператором switch . Он создает эффект досрочного выхода из switch .

Результат работы программы:

Нетрудно заметить, что на каждом проходе цикла выполняются операторы, связанные с case-меткой, которая соответствует переменной цикла i . Все другие case-ветви обходятся. После того как i становится больше трех, ни­какого соответствия case-меткам не возникает, поэтому выполняется опера­тор default .
Оператор break – необязательный. Если он пропускается, выполнение бу­дет продолжено со следующей case-метки. Иногда желательно иметь мно­жественные case-ветви без операторов break между ними. Например, рас­смотрим следующую программу:

Программа 5 раз выдаст сообщение «i меньше 5» , затем, 5 раз «i меньше 10» и 2 раза «i равно 10 или больше»

Операторы цикла

Операторы цикла (итераций) Java – это while , do while и for .

Цикл с предусловием (while)

Цикл while повторяет оператор или блок операторов, пока его управляющее выражение имеет значение true .

Condition может быть любым булевским выражением. Тело цикла будет выполняться до тех пор, пока условное выражение имеет значение true .

Цикл с постусловием (do while)

Цикл do while всегда выполняет свое тело по крайней мере один раз, потому что его условное выражение размещается в конце цикла. В цикле do while проверяется условие продолжения, а не окончания цикла.

Главное отличие между while и do while в том, что инструкция в цикле do while всегда выполняется не менее одного раза, даже если вычисленное выражение ложное с самого начала. В цикле while , если условие ложное в первый раз, инструкция никогда не выполнится. На практике do while используется реже, чем while .

Цикл со счетчиком (for)

Цикл for наиболее удобен в тех случаях, когда тело цикла должно быть выполнено определенное количество раз. Общая форма оператора for:

Цикл for работает следующим образом.
В начале работы цикла выполняется выражение initialization . В общем случае это выражение устанавливает значение переменной управления циклом, которая действует как счетчик. Важно понять, что выражение инициализации выполняется только один раз.
Затем оценивается condition . Оно должно быть булевским выражением и обычно сравнивает переменную управления циклом с некоторым граничным значением. Если это выражение – true , то отрабатывают операторы из тела цикла, если – false , цикл заканчивается.
Далее выполняется часть цикла iteration . Обычно это выражение, которое осуществляет инкрементные или декрементные операции с переменной управления циклом.
Затем цикл реализует итерации. В каждом проходе цикла – сначала оценивается условное выражение, потом выполняется тело цикла и затем – выражение iteration . Этот процесс повторяется до тех пор, пока управляющее выражение не станет false .
Вот, например, как можно запрограммировать печать целых чисел от 0 до 4 :

Часто переменная, которая управляет циклом for , необходима только для целей цикла и не используется в другом месте. Когда дело обстоит так, можно объявить переменную внутри инициализационной части for (как в примере выше). Важно помнить, что область действии переменной заканчивается там же, где и цикл for .
Чтобы позволить двум или большему числу переменных управлять циклом for , Java разрешает включать множественные операторы как в инициализационную, так и в итерационную части for-заголовка. Каждый оператор отделяется от следующего запятой. Вы можете определить несколько переменных внутри инструкции for , но они должны быть одного типа:

Пример вычисления факториала числа:

Цикл по коллекции (for)

Цикл for имеет дополнительный синтаксис для обработки массивов и объектов реализующих интерфейс Iterable (например, коллекции и отображения).

Данный цикл можно переписать традиционным способом

Операторы перехода

Оператор break в Java используется в трех случаях. Во-первых, он заканчивает последовательность операторов в ветвях оператора switch . Во-вторых, его можно использовать для выхода из цикла. В-третьих, он может применяться как «цивилизованная» форма оператора безусловного перехода goto . В этом разделе объясняются два последних случая.
В следующем примере оператор break можно использовать для выхода из цикла while , который иначе выполнялся бы до бесконечности:

Иногда полезно начать очередную итерацию цикла пораньше. То есть нужно продолжить выполнение цикла, но прекратить обработку остатка кода в его теле для данной частной итерации. На самом деле это – goto-переход мимо следующих операций тела в конец блока цикла. Такое действие выполняет оператор continue . В циклах while и do while оператор continue вызывает передачу управления непосредственно условному выражению, которое управляет циклом. В цикле for управление переходит сначала к итерационной части оператора for и затем к условному выражению.
В следующем примере оператор continue предотвращает ошибку деления на ноль:

Последний оператор управления – return . Он используется для явного возврата из метода, т. е. передает программное управление обратно в вызывающую программу. Оператор return относят к категории операторов перехода. Оператор return можно использовать в любом месте метода для выполнения перехода обратно в вызывающую этот метод программу. Оператор return немедленно заканчивает выполнение метода, в котором он находится.
Вот, например, как можно реализовать функцию, возводящую свой аргумент в целую степень n :

Эта функция вычисляет n-ю степень своего аргумента и возвращает полученное значение с помощью оператора return . Если после оператора return есть еще какие-то операторы, то они никогда не получат управления. Тип значения, возвращаемого оператором return , должен совпадать с типом, указанным в объявлении метода; если же тип метода объявлен с помощью ключевого слова void , то в операторе return можно не указывать никакого значения (то есть поставить точку с запятой сразу после ключевого слова return ). Таким образом, оператор return – это, с одной стороны, функциональная замена оператора goto на уровне методов, а с другой – способ возвращения результата работы метода.

Использование операторов try и catch

Операторы try и catch формируют небольшой программный модуль (точнее – пару связанных блоков). Область видимости catch-утверждения ограничена ближайшим предшествующим утверждением try . Оператор catch не может захватывать исключение, выброшенное другим try-оператором (кроме случая вложенных try-операторов, кратко описанных далее). Операторы, которые контролируются утверждением try , должны быть окружены фигурными скобками (т. е. они должны быть внутри блока). Нельзя использовать try с одиночным утверждением (без скобок). Целью хорошо сконструированного catch-предложения должно быть разрешение исключительной ситуации с последующим продолжением выполнения программы, как будто ошибка никогда не возникала.

лабы по информатике, егэ

лабораторные работы и задачи по программированию и информатике, егэ по информатике

JavaScript урок 3. Основные операторы языка JavaScript и конструкции

Условные операторы языка javaScript

В javaScript условие осуществляет оператор if

Рассмотрим синтаксис условного оператора:

var a = prompt(‘Введите наибольшую цифру в 8-й системе счисления’); if (a != 7) < // если истина alert( 'Неверно!' ); >else < // если ложь alert( 'Верно!' ); >

В качестве условия может использоваться логическое выражение или переменная.

Часть конструкции после служебного слова else — необязательна.

В условии используются следующие операции отношений:

Меньше
> Больше
Меньше либо равно
>= В javascript больше или равно
== Равно (сравнение)
!= в javascript не равно
=== Сравнение с учетом типа (идентичность)
  1. если значения имеют разные типы, то они не идентичны;
  2. если значения являются числами, имеют одинаковые значения и не являются значениями NaN — они идентичны.

Для оператора равенства стоит использовать символ « == »

Для оператора идентичности стоит использовать « === »

Рассмотрим простой пример с использованием оператора языка javascript if :

  • Создайте веб-страницу с html-скелетом и тегом script.
  • В коде для javascript инициализируйте переменную a методом prompt() — модального окна для ввода:

var a = prompt(«Введите число»);

if (a > 1) alert(«а больше 1») else alert(«а не больше 1»);

  1. Каков синтаксис условного оператора if?
  2. В каких случаях можно опускать фигурные скобки <> в условном операторе?

var a = prompt(«Введите число 11», «0»); if (a = 11) document.write(«Введенное значение верно.»); >

Теперь рассмотрим используемые в javascript логические операторы для построения сложных (например, двойных) условий:

символ смысл пример
! в javascript отрицание НЕ if (!x)
&& в javascript И if (x>1 && x
|| в javascript ИЛИ if (x>1 || y>1)

В большинстве языков программирования также как и в javascript используется так называемое «правило лжи». Рассмотрим пример:

var a=1; if (a) alert(a);

Как в данном примере поступит интерпретатор? как будет проверять условие, состоящее просто из одной переменной? — По правилу лжи:

Пример использования «правила лжи» со строковой переменной:

var s=»»; if (s) alert(«строка не пуста»); else alert(«строка пуста»);

  • Создайте веб-страницу с html-скелетом и тегом script.
  • В коде для javascript инициализируйте переменную name методом prompt() — модального окна для ввода:

var name = prompt(«Введите число»);

if (!name || name==»null») document.write(«Привет, незнакомец!»)

else document.write («Привет, «, name,»!»);

  • 9583, 1747 – выдавать сообщение «доступны модули баз А, В и С»;
  • 3331, 7922 — выдавать сообщение «доступны модули баз В и С»;
  • 9455, 8997 – выдавать сообщение «доступен модуль базы С».

Выводить доступные модули на запрос.

  1. Какие логические операторы существуют для сложных условий (И, ИЛИ, НЕ)?
  2. Что означает «правило лжи», и в каких случаях оно используется?

Тернарный оператор javaScript

(логич. выражение) ? выражение 1 : выражение 2

Рассмотрим синтаксис тернарного оператора на примере:

str1 = (y%2) ? «нечетное» : «четное»

  • Создайте веб-страницу с html-скелетом и тегом script.
  • Добавьте следующий код:

var a = 10; var b = (a>1) ? 100 : 200; alert(b);

var a = 1, b = 2, max = 0; . document.write(max);

  1. Каков синтаксис тернарного оператора?
  2. Сколько аргументов у тернарного оператора?

Оператор переключения в javaScript — switch

Оператор switch javascript служит для проверки переменной на множество значений:

Блок, начинающийся со служебного слова default можно опустить. Операторы блока будут выполнены в случае, если ни одно из перечисленных значений во всех case не подходит.

Сравним с оператором IF:

. case 0: case 1: alert(«Ноль или один»); break; .

При a = 0 и a = 1 выполняется один и тот же оператор: alert(«Ноль или один»);

  • Создайте веб-страницу с html-скелетом и тегом script.
  • Инициализируйте переменную color значением, введенным пользователем в модальное окно:

var color = prompt(«Какой цвет?»);

// . case «синий»: case «голубой»: alert(«blue»); break; // .

// . default: alert(«y нас нет сведений по данному цвету») > // конец switch

var value = «2»; switch (value)

  1. В зависимости от введенного числа, меняется окончание у слова «ворона».
  2. Для проверки использовать оператор Switch javascript.
  3. Сохраните данную страницу в папке результатов (она пригодится для дальнейших работ).
  1. В каком случае целесообразно в качестве условного оператора использовать конструкцию switch?
  2. Для чего служит блок default в операторе switch?
  3. Обязательно ли использование оператора break в конструкции switch?
  4. Как осуществляется группировка для нескольких вариантов значений в операторе switch?

Циклические операторы языка javaScript — For

for(начальное значение счетчика; условие; приращение счетчика) < //..блок операторов.. >

    В качестве начального значения счетчика итераций используется выражение присваивания: например, i=0 — счетчик цикла начинается с нуля:

for(var i = 0; условие; приращение счетчика) < //..блок операторов.. >

  • Для вывода последовательности чисел будем использовать счетчик цикла for , который должен менять свое значение от до 9 согласно последовательности.
  • Значит, для начального значения счетчика цикла установите значение, равное ; в качестве условия цикла установите заключительное значение — i , т.е. последним значением будет i=9; шаг счетчика должен равняться 1 ( i++ ), так как разница между членами последовательности — единица:

for (var i=0; i i ). Поскольку выводить следует каждое значение с новой строки, используйте после каждого вывода тег
, который осуществляет переход на следующую строку:

for (var i=0; i i++ , соответственно, на экране будут появляться 0 1 2 3 . 9, причем каждая цифра — с новой строки (тег
).

  1. В качестве последовательности чисел используйте счетчик цикла for.
  2. Для переменной-сумматора следует использовать идентификатор переменной sum.

Операторы выхода из цикла break и continue в javaScript. Оператор Exit

Рассмотрим работу операторов break и continue на примере:

  • В третьей строке примера стоит условие, из-за которого цифра 4 не будет выводиться на экран: оператор continue перейдет к следующей итерации цикла, не завершив текущую.
  • В строке №5 осуществляется выход из цикла, но при этом цифра 8 будет выведена на экран, так как оператор вывода стоит до условия (в 4-й строке). Встретив break, интерпретатор завершит работу цикла.
  • Т.о. на экране будет: 0 1 2 3 5 6 7 8 — каждая цифра с новой строки.
  • Инициализируйте переменную number значением, введенным пользователем в модальное окно:

var number = prompt(«Введите число»);

number=parseInt(number); // возвратит NaN — не число

x = isNaN(number); // возвратит true, если значение не числовое

alert(«Введите второе число»);// при вводе не числа оператор не выполнится

  1. Перечислите три параметра цикла for и поясните их назначение.
  2. Какие операторы предназначены для выхода из цикла и для его прерывания? Приведите примеры их использования.
  3. Для чего предназначен оператор exit?

Интересная работа с циклом for возможна при использовании одновременно двух счетчиков в цикле.
Рассмотрим пример:

  • В цикле for организуйте два счетчика: счетчик i для вывода последовательности 0 1 2, счетчик j для вывода последовательности 2 3 4:

for(i=0, j=2; i for теперь имеет по два значения, которые перечисляются через запятую (например, первый параметр с двумя значениями: i=0, j=2 ). Сами параметры перечисляются через точку с запятой(;).

for(i=0, j=2; i цифра 1 ) или маркированный ( цифра 2 )), а затем количество пунктов списка.

  • В зависимости от ответа выводить на экран теги либо маркированного либо нумерованного списка с необходимым количеством пунктов.
  • Если введен несуществующий тип списка, то выдавать сообщение «Введите правильный тип!» и осуществлять выход из программы (оператор exit).
  • Вспомним теги:
    теги нумерованного списка:

    теги маркированного списка:

    • Например, при вводе сначала единицы, а затем числа 5, браузер отобразит:

    Рекомендации:
    В примере для вывода пунктов списка необходимо использовать цикл for . Также понадобятся функции преобразования типов.

    • Инициализируйте переменную listType значением, введенным пользователем в модальное окно:

    var listType=prompt(«Введите ‘1’ — если маркированный список, ‘2’ — если нумерованный список»);

    if (listType==’1′) document.write(»

      «) else if (listType==’2′) document.write(»
        «) else

    var kolvo=prompt(«Введите количество пунктов»);

    for (var i=1; i Для 2 — кнопка: Для 3 — radio:

    • Для рисования 9 строк необходимо организовать внешний цикл for со счетчиком i .
    • Для рисования 9 ячеек в каждой строке необходимо организовать внутренний (вложенный) цикл for со счетчиком j .
    • Для отрисовки тегов ячеек и строк следует использовать метод document.write .
    1. В ячейки таблицы вывести таблицу умножения, используя счетчики цикла ( i и j ).
    2. Первый ряд и первую колонку вывести с красным фоном (атрибут ячейки таблицы bgcolor ):
    1. Объясните, что значит понятие «динамическое построение страницы»?
    2. Какая конструкция языка чаще всего используется при динамическом построении страницы?

    Циклические операторы языка javaScript — While

    • Листинг скрипта:

    var a = 1; while (a a*=2 → использована операция составного присваивания: произведение, совмещенное с присваиванием, т.е. то же самое, что a = a*2

    Как работают операторы break и continue в цикле while ?

    var a = 1; while (a while . Запрашивать значения переменных и выводить результат с помощью alert() .

    var x = . ; var y = . ; counter = 1; chislo=x; while (. ) < chislo=x*. ; counter=. ; >alert(chislo);

    Дополнительные элементы объектного программирования на языке Java

    9.2. Подключение внешних библиотек DLL.»Родные» (native) методы*

    *- данный параграф приводится в ознакомительных целях

    Для прикладного программирования средств Java в подавляющем большинстве случаев хватает. Однако иногда возникает необходимость подключить к программе ряд системных вызовов. Либо обеспечить доступ к библиотекам, написанным на других языках программирования. Для таких целей в Java используются методы, объявленные с модификатором native – «родной». Это слово означает, что при выполнении метода производится вызов «родного» для конкретной платформы двоичного кода, а не платформо-независимого байт-кода как во всех других случаях. Заголовок «родного» метода описывается в классе Java , а его реализация осуществляется на каком-либо из языков программирования, позволяющих создавать динамически подключаемые библиотеки ( DLL – Dynamic Link Library под Windows , Shared Objects под UNIX -образными операционными системами).

    Правило для объявления и реализации таких методов носит название JNI – Java Native Interface .

    Объявление «родного» метода в Java имеет вид

    Модификаторы native ВозвращаемыйТип имяМетода(список параметров);

    Тело «родного» метода не задается – оно является внешним и загружается в память компьютера с помощью загрузки той библиотеки, из которой этот метод должен вызываться:

    При этом имя библиотеки задается без пути и без расширения. Например, если под Windows библиотека имеет имя myLib.dll , или под UNIX или Linux имеет имя myLib.so, надо указывать System.loadLibrary(«myLib») ;

    В случае, если файла не найдено, возбуждается непроверяемая исключительная ситуация UnsatisfiedLinkError .

    Если требуется указать имя библиотеки с путем, применяется вызов

    System . load («ИмяБиблиотекиСПутем»);

    Который во всем остальном абсолютно аналогичен вызову loadLibrary .

    После того, как библиотека загружена, с точки зрения использования в программе вызов «родного» метода ничем не отличается от вызова любого другого метода.

    Для создания библиотеки с методами, предназначенными для работы в качестве «родных», обычно используется язык С++. В JDK существует утилита javah.exe, предназначенная для создания заголовков C++ из скомпилированных классов Java . Покажем, как ей пользоваться, на примере класса ClassWithNativeMethod . Зададим его в пакете нашего приложения:

    Для того, чтобы воспользоваться утилитой javah, скомпилируем проект и перейдем в папку build\ >папка с пакетом нашего приложения java_example_pkg и папка META-INF. В режиме командной строки выполним команду

    — задавать имя класса необходимо с полной квалификацией, то есть с указанием перед ним имени пакета. В результате в папке появится файл java_example_pkg_ClassWithNativeMethod.h со следующим содержимым:

    Функция Java_java_1example_1pkg_ClassWithNativeMethod_myNativeMethod(JNIEnv *, jobject) , написанная на C++, должна обеспечивать реализацию метода myNativeMethod() в классе Java . Имя функции C++ состоит из: префикса Java , разделителя «_», модифицированного имени пакета (знаки подчеркивания «_» заменяются на «_1»), разделителя «_», имени класса, разделителя «_», имени «родного» метода. Первый параметр JNIEnv * в функции C++ обеспечивает доступ «родного» кода к параметрам и объектам, передающимся из функции C++ в Java . В частности, для доступа к стеку. Второй параметр , jobject , – ссылка на экземпляр класса, в котором задан «родной» метод, для методов объекта, и jclass – ссылка на сам класс – для методов класса. В языке C++ нет ссылок, но в Java все переменные объектного типа являются ссылками. Соответственно, второй параметр отождествляется с этой переменной.

    Если в «родном» методе имеются параметры, то список параметров функции C++ расширяется. Например, если мы зададим метод

    то список параметров функции C++ станет

    А тип функции станет jint вместо void .

    Таблица 9.1. Соответствие типов Java и C++
    Тип Java Тип JNI (C++) Характеристика типа JNI
    boolean jboolean 1 байт, беззнаковый
    byte jbyte 1 байт
    char jchar 2 байта, беззнаковый
    short jshort 2 байта
    int jint 4 байта
    long jlong 8 байт
    float jfloat 4 байта
    double jdouble 8 байт
    void void
    Object jobject Базовый для остальных классов
    Class jclass Ссылка на класс Java
    String jstring Строки Java
    массив jarray Базовый для классов массивов
    Object[] jobjectArray Массив объектов
    boolean[] jbooleanArray Массив булевских значений
    byte[] jbyteArray Массив байт (знаковых значений длиной в байт)
    char[] jcharArray Массив кодов символов
    short[] jshortArray Массив коротких целых
    int[] jintArray Массив целых
    long[] jlongArray Массив длинных целых
    float[] jfloatArray Массив значений float
    double[] jdoubleArray Массив значений double
    Throwable jthrowable Обработчик исключительных ситуаций

    В реализации метода требуется объявить переменные. Например, если мы будем вычислять квадрат переданного в метод значения и возвращать в качестве результата значение параметра, возведенное в квадрат (пример чисто учебный), код реализации функции на C++ будет выглядеть так:

    Отметим, что при работе со строками и массивами для получения и передачи параметров требуется использовать переменную env . Например, получение длины целого массива, переданного в переменную jintArray intArr , будет выглядеть так:

    jsize length=(*env)->GetArrayLength(env, intArr);

    Выделение памяти под переданный массив :

    jint *intArrRef=(*env)->GetIntArrayElements(env, intArr,0);

    Далее с массивом intArr можно работать как с обычным массивом C++. Высвобождение памяти из-под массива:

    (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, intArr, intArrRef ,0);

    Имеются аналогичные функции для доступа к элементам массивов всех примитивных типов : GetBooleanArrayElements, GetByteArrayElements,…, GetDoubleArrayElements . Эти функции копируют содержимое массивов Java в новую область памяти, с которой и идет работа в C++. Для массивов объектов имеется не только функция GetObjectArrayElement , но и SetObjectArrayElement – для получения и изменения отдельных элементов таких массивов.

    Строка Java jstring s преобразуется в массив символов C++ так:

    const char *sRef=(*env)->GetStringUTFChars(env,s,0);

    Ее длина находится как int s_len= strlen (sRef) ;

    Высвобождается из памяти как

    Краткие итоги

    • Программу, выполняющуюся под управлением операционной системы, называют процессом ( process ), или, что то же, приложением. У каждого процесса свое адресное пространство. Потоки выполнения ( threads ) отличаются от процессов тем, что выполняются в адресном пространстве своего родительского процесса . Потоки выполняются параллельно (псевдопараллельно), но, в отличие от процессов, легко могут обмениваться данными в пределах общего виртуального адресного пространства. То есть у них могут иметься общие переменные, в том числе – массивы и объекты.
    • В приложении всегда имеется главный (основной) поток. Если он закрывается – закрываются все остальные пользовательские потоки приложения. Кроме них возможно создание потоков-демонов, которые могут продолжать работу и после окончания работы главного потока.
    • Любая программа Java неявно использует потоки. В главном потоке виртуальная Java-машина ( JVM ) запускает метод main приложения, а также все методы, вызываемые из него. Главному потоку автоматически дается имя «main» .
    • Если разные потоки получают доступ к одним и тем же данным, причем один из них или они оба меняют эти данные, для них требуется обеспечить установить разграничение доступа . Пока один поток меняет данные, второй не должен иметь права их читать или менять. Он должен дожидаться окончания доступа к данным первого потока. Говорят, что осуществляется синхронизация потоков. В Java для этих целей служит оператор synchronize («синхронизировать»). Иногда синхронизованную область кода (метод или оператор) называют критической секцией кода.
    • При запуске синхронизованного метода говорят, что объект входит в монитор, при завершении – что объект выходит из монитора. При этом поток, внутри которого вызван синхронизованный метод, считается владельцем данного монитора.
    • Имеется два способа синхронизации по ресурсам: синхронизация объекта и синхронизация метода.

    Синхронизация объекта obj1 при вызове несинхронизованного метода:

    Цикл. Программирование циклов на Паскале

    Цикл — это повторение некоторой группы действий по условию.
    Различают два типа циклов: циклы с заданным числом повторений и итеративные циклы.

    Цикл с заданным числом повторений (с параметром).

    Для программирования циклов с заданным числом повторений при постоянном шаге изменения параметра цикла в Паскале существует цикл с параметром.

    Здесь, переменная i является счетчиком, поэтому должна быть целочисленной.

    Выполнение оператора for в 1-м случае происходит по следующей схеме:

    1) Вычисляются значения и . Это делается один раз, при входе в цикл.
    2) Параметру i присваивается значение выражения 1.
    3) Значение параметра цикла сравнивается со значением выражения 2. Если параметр цикла меньше или равен этому значению, то выполняется тело цикла. Иначе, выполнение цикла заканчивается.
    4) Значение параметра цикла изменяется на следующее значение в его типе (для целых чисел — увеличивается на 1). Происходит возврат к п.3.

    Во втором варианте, слово downto обозначает «движение вниз». В этом случае параметр цикла изменяется по убывающей. При каждом повторении цикла, параметр изменяет свое значение на предыдущее.

    Правила:
    1) параметр цикла не может иметь вещественный тип;
    2) в теле цикла нельзя менять переменную — параметр цикла;
    3) при выходе из цикла значение параметра является неопределенным.

    В качестве параметра цикла здесь могут использоваться также символьные переменные.

    Например
    , чтобы получить на экране десятичные коды букв латинского алфавита можно написать следующую программу:

    for c:=’a’ to ‘z’ do begin
    write(c,’ — ‘, ord(c)); end;

    Переменная с в этом случае имеет тип char.

    Вопрос: как вывести кодировку букв латинского алфавита в обратном порядке?

    Итерационные циклы.
    Итерационными циклами называются циклы, число повторений которых заранее не известно. Оно определяется в результате выполнения цикла.
    В итерационном цикле при каждом его повторении происходит последовательное приближение к вычисляемой величине и проверка условия достижения искомого результата.
    Выход из цикла происходит в случае выполнения заданного условия.
    Существуют цикл с пред-условием и цикл с пост-условием.

    Цикл — пока:
    while(логическое выражение) do ;

    — тело цикла. Цикл повторяет повторение , пока истинно логическое выражение.

    Цикл — до:
    Repeat until (логическое выражение) ;

    Повторяется (логическое выражение) до тех пор, пока условие не станет истинным.

    Составить программу для вычисления суммы заданного количества слагаемых n.

    Два варианта решения задачи. В первом случае — цикл с предусловием, во втором — с постусловием.

    И тот и другой цикл повторится N раз. Переменная i является не только знаменателем дроби но и счетчиком числа повторений цикла. Такие переменные называют параметрами цикла.

    21. Программирование циклов с условиями.

    Виды циклов

    Иногда в программах используются циклы, выход из которых не предусмотрен логикой программы. Такие циклы называются безусловными, или бесконечными. Специальных синтаксических средств для создания бесконечных циклов, ввиду их нетипичности, языки программирования не предусматривают, поэтому такие циклы создаются с помощью конструкций, предназначенных для создания обычных (или условных) циклов. Для обеспечения бесконечного повторения проверка условия в таком цикле либо отсутствует (если позволяет синтаксис, как, например, в цикле LOOP…END LOOP языка Ада), либо заменяется константным значением (while true do … в Паскале). В языке С используется цикл for(;;) с незаполненными секциями.

    [править]Цикл с предусловием

    Цикл с предусловием — цикл, который выполняется пока истинно некоторое условие, указанное перед его началом. Это условие проверяется до выполнения тела цикла, поэтому тело может быть не выполнено ни разу (если условие с самого начала ложно). В большинстве процедурных языков программирования реализуется операторомwhile, отсюда его второе название — while-цикл. На языке Pascal цикл с предусловием имеет следующий вид:

    [править]Цикл с постусловием

    Цикл с постусловием — цикл, в котором условие проверяется после выполнения тела цикла. Отсюда следует, что тело всегда выполняется хотя бы один раз. В языке Паскаль этот цикл реализует оператор repeat..until; в Си — do…while.
    На языке Pascal цикл с постусловием имеет следующий вид::

    В трактовке условия цикла с постусловием в разных языках есть различия. В Паскале и языках, произошедших от него, условие такого цикла трактуется как условие выхода (цикл завершается, когда условие истинно, в русской терминологии такие циклы называют ещё «цикл до»), а в Си и его потомках — как условие продолжения(цикл завершается, когда условие ложно, такие циклы иногда называют «цикл пока»).

    [править]Цикл с выходом из середины

    Цикл с выходом из середины — наиболее общая форма условного цикла. Синтаксически такой цикл оформляется с помощью трёх конструкций: начала цикла, конца цикла и команды выхода из цикла. Конструкция начала маркирует точку программы, в которой начинается тело цикла, конструкция конца — точку, где тело заканчивается. Внутри тела должна присутствовать команда выхода из цикла, при выполнении которой цикл заканчивается и управление передаётся на оператор, следующий за конструкцией конца цикла. Естественно, чтобы цикл выполнился более одного раза, команда выхода должна вызываться не безусловно, а только при выполнении условия выхода из цикла.

    Принципиальным отличием такого вида цикла от рассмотренных выше является то, что часть тела цикла, расположенная после начала цикла и до команды выхода, выполняется всегда (даже если условие выхода из цикла истинно при первой итерации), а часть тела цикла, находящаяся после команды выхода, не выполняется при последней итерации.

    Легко видеть, что с помощью цикла с выходом из середины можно легко смоделировать и цикл с предусловием (разместив команду выхода в начале тела цикла), и цикл с постусловием (разместив команду выхода в конце тела цикла).

    Часть языков программирования содержат специальные конструкции для организации цикла с выходом из середины. Так, в языке Ада для этого используется конструкция LOOP…END LOOP и команда выхода EXIT или EXIT WHEN:

    LOOP . Часть тела цикла EXIT WHEN ; . Часть тела цикла IF THEN EXIT; END; . Часть тела циклаEND LOOP:

    Здесь внутри цикла может быть любое количество команд выхода обоих типов. Сами команды выхода принципиально не различаются, обычно EXIT WHEN применяют, когда проверяется только условие выхода, а просто EXIT — когда выход из цикла производится в одном из вариантов сложного условного оператора.

    В тех языках, где подобных конструкций не предусмотрено, цикл с выходом из середины может быть смоделирован с помощью любого условного цикла и оператора досрочного выхода из цикла (такого, как break в Си, exit в Турбо Паскале т. п.), либо оператора безусловного перехода goto.

    [править]Цикл со счётчиком

    Цикл со счётчиком — цикл, в котором некоторая переменная изменяет своё значение от заданного начального значения до конечного значения с некоторым шагом, и для каждого значения этой переменной тело цикла выполняется один раз. В большинстве процедурных языков программирования реализуется оператором for, в котором указывается счётчик (так называемая «переменная цикла»), требуемое количество проходов (или граничное значение счётчика) и, возможно, шаг, с которым изменяется счётчик. Например, в языке Оберон-2 такой цикл имеет вид:

    FOR v := b TO e BY s DO . тело цикла END

    (здесь v — счётчик, b — начальное значение счётчика, e — граничное значение счётчика, s — шаг).

    Неоднозначен вопрос о значении переменной по завершении цикла, в котором эта переменная использовалась как счётчик. Например, если в программе на языке Паскаль встретится конструкция вида:

    i := 100;for i := 0 to 9 dobegin . тело циклаend;k := i;

    возникает вопрос: какое значение будет в итоге присвоено переменной k: 9, 10, 100, может быть, какое-то другое? А если цикл завершится досрочно? Ответы зависят от того, увеличивается ли значение счётчика после последней итерации и не изменяет ли транслятор это значение дополнительно. Ещё один вопрос: что будет, если внутри цикла счётчику будет явно присвоено новое значение? Различные языки программирования решают данные вопросы по-разному. В некоторых поведение счётчика чётко регламентировано. В других, например, в том же Паскале, стандарт языка не определяет ни конечного значения счётчика, ни последствий его явного изменения в цикле, но не рекомендует изменять счётчик явно и использовать его по завершении цикла без повторной инициализации. Программа на Паскале, игнорирующая эту рекомендацию, может давать разные результаты при выполнении на разных системах и использовании разных трансляторов.

    Радикально решён вопрос в языке Ада: счётчик считается описанным в заголовке цикла, и вне его просто не существует. Даже если имя счётчика в программе уже используется, внутри цикла в качестве счётчика используется отдельная переменная. Счётчику запрещено явно присваивать какие бы то ни было значения, он может меняться только внутренним механизмом оператора цикла. В результате конструкция

    i := 100;for i in (0..9) loop . тело циклаend loop;k := i;

    внешне аналогичная вышеприведённому циклу на Паскале, трактуется однозначно: переменной k будет присвоено значение 100, поскольку переменная i, используемаявне данного цикла, не имеет никакого отношения к счётчику i, который создаётся и изменяется внутри цикла. Подобное обособление счётчика удобно и безопасно: не требуется отдельное описание для него и минимальна вероятность случайных ошибок, связанных со случайным разрушением внешних по отношению к циклу переменных. Если программисту требуется включить в готовый код цикл со счётчиком, то он может не проверять, существует ли переменная с именем, которое он выбрал в качестве счётчика, не добавлять описание нового счётчика в заголовок соответствующей процедуры, не пытаться использовать один из имеющихся, но в данный момент «свободных» счётчиков. Он просто пишет цикл с переменной-счётчиком, имя которой ему удобно, и может быть уверен, что никакой коллизии имён не произойдёт.

    Цикл со счётчиком всегда можно записать как условный цикл, перед началом которого счётчику присваивается начальное значение, а условием выхода является достижение счётчиком конечного значения; к телу цикла при этом добавляется оператор изменения счётчика на заданный шаг. Однако специальные операторы цикла со счётчиком могут эффективнее транслироваться, так как формализованный вид такого цикла позволяет использовать специальные процессорные команды организации циклов.

    В некоторых языках, например, Си и других, произошедших от него, цикл for, несмотря на синтаксическую форму цикла со счётчиком, в действительности является циклом с предусловием. То есть в Си конструкция цикла:

    i = 0;while (i $value) < /* использование значений индекса $key и его значения $value*/>

    For Each item As type In set ‘использование itemNext item

    foreach ($item in $set)

    for item in iterator_instance: # использование item

    BestProg

    Циклы for , while , do … while . Примеры использования. Решение задач с использованием циклов

    Содержание

    1. Для чего в языках программирования используются циклы?

    При решении задач, часто возникает потребность в многократном выполнении одной и той же последовательности действий (операторов). Причем, количество действий часто бывает заведомо неизвестно и зависит от введенных данных, полученных промежуточных результатов и т.д.

    Для обеспечения повторяемости вычислительного процесса в языке программирования Java введены операторы цикла. Последовательность операторов, которые должны выполняться за один раз в операторе цикла, называется итерацией.

    2. Какие виды операторов цикла используются в языке Java?

    Язык Java имеет точно такие же базовые операторы цикла, как и другие языки программирования (C++, C#, Pascal и прочие):

    • цикл с параметром for ;
    • цикл с предусловием while ;
    • цикл с постусловием do..while .

    Каждый из вышеперечисленных операторов цикла имеет свой собственный синтаксис и особенности применения.

    3. Какая общая форма оператора цикла while ?

    Общая форма цикла while

    Цикл while работает по следующему принципу. Если значение условия равно true , то выполняется тело_цикла. Как только значение условия становится равным false , выполнение циклического процесса прекращается и программа выполняет оператор, следующий за оператором while .

    4. Какая общая форма оператора цикла for ?

    Оператор цикла for есть довольно распространенной конструкцией. В языке программирования Java оператор for имеет различные варианты описания. В наиболее распространенном случае оператор цикла имеет вид:

    • начальная_инициализация – начальное присвоение значения переменной (переменным), которая принимает участие в условии и приросте. Инициализация выполняется только один раз. Переменная, принимающая участие в условии и приросте, называется переменной управления циклом;
    • условие – условное выражение согласно синтаксису языка Java. В условии должна принимать участие (не обязательно) переменная управления циклом. Если значение условия равно true , то выполняется тело цикла. Если значение условия становится равным false , то выполнение цикла прекращается и управление передается следующему за циклом for оператору. В языке Java условие в операторе цикла for есть обязательным элементом;
    • прирост – действие (операция), которая выполняется над переменной управления циклом. Прирост может изменять переменную управления циклом как в порядке возрастания так и в порядке убывания на различную величину. После выполнения прироста, происходит проверка условия с дальнейшим выполнением (или не выполнением) тела цикла.

    Цикл работает по следующему принципу. Сначала выполняется (один раз) инициализация переменной управления циклом. Затем проверяется условие. Если результат выполнения условия равен true , тогда выполняется тело цикла. После выполнения тела цикла осуществляется прирост переменной управления циклом на некоторую величину. Работа цикла завершается, когда значение условия станет равно false .

    5. Какая общая форма оператора цикла do..while ?

    Цикл do..while целесообразно применять в случаях, когда нужно хотя бы один раз выполнить тело цикла. Общая форма цикла do..while следующая:

    Цикл работает по следующему принципу. Сначала выполняется тело цикла. Затем происходит проверка условия. Если результат условия равен true , то тело цикла выполняется еще раз. Если результат условия равен false , то происходит выход из цикла и управление передается следующему за циклом do..while оператору.

    6. Примеры решения задач с использованием оператора цикла while

    Пример 1. Используя цикл while определить сумму

    2 + 4 + 6 + … + 2n

    Фрагмент кода, который решает данную задачу (ввод данных опущен)

    Пример 2. Вычислить:

    Данную задачу можно решать двумя способами:

    • с помощью рекурсии. В этом случае нужно реализовывать собственную функцию, которая будет получать входным параметром значения (1, 3, …, 103);
    • с помощью итерационного процесса, для которого идеально подходит цикл while . В этом случае нужно проводить вычисления от конца к началу. Это значит, что нужно изменять значение счетчика от 103 до 1 (103, 101, 99, …, 3, 1).

    Фрагмент кода, который решает данную задачу с помощью цикла while (второй сопоб):

    7. Примеры решения задач с использованием цикла for

    Пример 1. Используя цикл for написать фрагмент кода, который находит сумму для заданного n :

    5 + 10 + 15 + … + 5·n

    Фрагмент кода, который решает данную задачу

    Пример 2. Дано натуральное число n . Вычислить:

    Фрагмент кода, который решает данную задачу (ввод значения n опущен):

    8. Примеры решения задач с использованием цикла do … while

    Пример 1. Найти с точностью 6 знаков после запятой значение выражения:

    Фрагмент кода, который решает данную задачу

    Пример 2. Найти наибольшее положительное n , для которого выполняется условие:

    n 2 – 730·n

    Циклы в Java: for, while, do-while

    Когда Вам необходимо, чтобы одно и то же самое действие выполнилось несколько раз или до определенного условия, здесь нам на помощь приходят циклы.

    В языке Java есть несколько способов создать циклы. Как Вы уже могли догадаться, мы будем рассматривать их все.

    Первый способ объявить цикл — это использовать такую конструкцию: for (условие начала цикла; условие конца; шаг, с которым будет идти цикл)

    Перейдем сразу к примерам. Допустим у нас есть задача вывести фразу «привет мир» 10 раз. Если не использовать циклы, то можно просто написать System.out.println(«Привет мир»); десять раз и решим задачу. Давайте же для это цели используем циклы. Создайте новый класс и назовите его например CuclesInJava. Теперь объявите условие цикла (пусть это будет 0), условие конца — 10, и шаг. Будем идти с шагом в единицу. В тело цикла поместите строку System.out.println(«Привет мир»);

    Вот пример кода:

    Результатом такого кода будет 10 строк подряд фразы «Hello world!».

    Как насчет написать что то более сложное. Мы уже выучили условные операторы и базовые операции с переменными. Давайте их и используем.

    Напишем простое приложение, которое будет выводить строку с оповещением каждый раз, когда шаг + некоторая переменная будет равна 5. У меня очень плохо с фантазией))

    Для начала напишем код, который будет принимать на вход переменную введенную из консоли. В предыдущей статье, я давал пример этого кода и мы условились, что потом я объясню, как он работает и откуда пошел. А сейчас мы просто будем им пользоваться:

    Далее нужно написать цикл, который будет начинаться с нуля и считать до десяти (как в предыдущем примере). В тело цикла запишем условный оператор, который будет проверять, является эта переменная равна 5 и если это так, то будем выводить строку «ОК». Вот, что у меня получилось:

    Цукерберг рекомендует:  Вращаемая карточка средствами CSS и Webkit анимацией
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Все языки программирования для начинающих