Цикл с постусловием.

Занятие №5

Программирование циклов

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

Цикл с предусловием.

 

Формат оператора цикла с предусловием:

while (выражение) оператор;

Пример записи программы:

Пример №1

int a=0;

while (a<10)

{

a=(a+1)*2;

}

 

int x;

 

x = 50;

 

while (x > 0)

{

x = x - 1;

}

 

В даном примере тело цикла будет повторяться 50 раз, до тех пор пока переменная x будет больше нуля. На каждом шаге цикла x будет уменьшаться на 1. Когда x станет равным нулю, цикл прекратится.

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

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

Пример 2.

Программа на Паскале

Program Faktorial;

Var F: Longint; i,N:Integer;

Begin write (‘N’);

ReadLn(N);

F:=l; i:=l;

While i≤N Do

Begin

F:=F*i;i:=i+1 end;

WriteLn(N,’!=’,F)

End.

 

Программа на Си++

// Программа вычисле­ния факториала

#include <iostream.h>

void main ()

{ long int F;

int i,N;

cout<<"N="; cin>>N;

F=i=l;

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

cout<<”\n"<<N<<"!="<<F;

}

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

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

Интересно свойство следующего оператора:

while(1);

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

Рассмотрим еще один пример использования оператора цикла while. Вернемся к задаче итерационного вычисления суммы гар­монического ряда: 1 + 1/2+1/3+... с заданной точностью е.

Пример №3

Программа на Си++

/ / Сумма

//гармонического ряда

#include <iostream.h>

#include <limits.h>

void main ()

{int n=l;

double S=0, eps;

cout<<” Точность: “;

cin>>eps;

while (1. 0/n>eps && n<INT_MAX) S+=1/n++;

cout<<”\n Сумма=”<<S;

}

Файл limits. h, подключаемый препроцессором, содержит оп­ределения предельных констант для целых типов данных. В част­ности, константа с именем int_max равна максимальному значе­нию типа int в данной реализации компилятора. Если для типа int используется двухбайтовое представление, то INT_MAX=32767. В этом же заголовочном файле определены и другие константы: INT_MIN=-32768; LONG_MAX=2147483647 И Т.Д.

Пример № 4

#include <stdio.h>

int main()

{ int i=0; // объявим целочисленный идентификатор и присваиваем ему значение ноль

while(i<5) // выполняем цикл while до тех пор пока i<5

{

printf("Hello, World!\n");

i++; //увеличиваем значение идентификатора i на единицу.

}

}

Цикл с постусловием.

Формат оператора цикла с постусловием: