ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. Операторы цикла относятся к управляющим конструкциям всякого языка программирования
Операторы цикла относятся к управляющим конструкциям всякого языка программирования. Управляющие операторы и конструкции языка задают порядок, в котором выполняются вычислительные операции программы [1].
3.1. Оператор if
Изучение операторов цикла начнем с оператора if. Цикл if имеет следующий формат (синтаксис) записи: if (expression) program statement; Производится расчет выражения expression, заключенного в круглые скобки. Если получается истинный результат (TRUE), то выполняется утверждение program statement, следующее непосредственно за закрывающей круглой скобкой. Затем опять рассчитывается выражение expression. Если результатом расчета окажется TRUE, то вновь будут выполнены утверждения program statement. Цикл повторяется до тех пор, пока в результате расчета выражения expression не будет получено значение FALSE (ложный), которое является признаком окончания цикла, после чего выполнение программы продолжается с утверждения, следующего за program statement [2]. Когда требуется выполнить группу утверждений, то она (группа) располагается в фигурных скобках: if (expression) { program statement; program2 statement2; program3 statement3; ¼; } Открывающаяся фигурная скобка может следовать непосредственно после закрывающей круглой скобки оператора if. Все, что находится в фигурных скобках, будет выполняться, пока верно выражение expression. Очевидно, что неверное задание выражения expression может привести к бесконечному циклу (зацикливанию).
3.2. Оператор for
Оператор цикла for имеет следующий формат записи: for (init_expression; loop_condition; loop_expression) program statement; Три выражения, заключенные в круглые скобки, задают условия выполнения программного цикла [2]. Первый параметр init_expression используется для задания начального значения цикла. Второй компонент loop_condition определяет условие или условия, в соответствии с которыми будет осуществляться выход из цикла. Повторение будет происходить до тех пор, пока это условие (или условия) выполняется. Если условие не выполняется, то цикл немедленно заканчивается. Третий параметр loop_expression выполняется каждый раз, когда заканчивается обработка тела цикла, т. е. program statement. Чаще всего выражения init_expression и loop_expression являются операторами присваивания или вызовами функций, а второе выражение loop_condition – выражением отношения или логическим выражением [1]. Любую из трех частей можно опустить, но точки с запятыми должны остаться на своих местах. Если опустить init_expression или loop_expression, то соответствующие операции не будут выполняться. Если же опустить проверку условия loop_condition, то по умолчанию считается, что условие продолжения цикла всегда истинно, и тогда цикл станет бесконечным (произойдет зацикливание). Когда требуется выполнение нескольких утверждений, то они должны заключаться в фигурные скобки: for (init_expression; loop_condition; loop_expression) { program1 statement1; program2 statement2; program3 statement3; ¼; } В представленном случае тело цикла находится в фигурных скобках. Конструкция цикла, реализованная оператором for, может быть выполнена также и оператором if [1]: init_expression; if (loop_condition) { program statement; loop_expression; } Исключением является применение операции continue. Операторы отношения перечислены в табл. 3.1.
В программах языка С возможно применять вложенные циклы, каждый из которых контролируется своей переменной и своим отношением (второе выражение в круглых скобках оператора for). Вложенные циклы могут идти непосредственно друг за другом или составлять тело цикла с помощью фигурных скобок. Возможно также использование двух индексных переменных для инициализации начала цикла с последующим их инкрементированием (увеличением) или декрементированием (уменьшением).
3.3. Оператор do – if
Рассмотренные операторы цикла if и for производят проверку условия выполнения цикла до начала выполнения тела цикла [1]. Поэтому тело цикла может ни разу не выполниться, если с самого начала результатом проверки условия будет значение FALSE (ложь). В случае необходимости производить проверку условия выполнения цикла после тела цикла (т. е. когда выполняется хотя бы одно предписанное действие в теле цикла) прибегают к циклу do – if. Оператор цикла do – if имеет следующий формат записи: Do program statement; if (loop_expression); Выполнение цикла do – if происходит следующим образом: сначала выполняется утверждение program statement, затем производится проверка условия выполнения цикла loop_expression с помощью оператора if. Если результатом проверки будет значение TRUE (истина), то выполнение цикла продолжится и утверждение program statement всякий раз будет выполняться вновь. Повторение цикла будет продолжаться до тех пор, пока в результате проверки условия выполнения цикла loop_expression будет получаться значение TRUE. Когда в результате проверки условия будет вычислено значение FALSE (ложь), то выполнение цикла прекратится и произойдет переход к утверждению (следующему фрагменту программы), непосредственно следующему за циклом [2]. Таким образом, цикл do – if гарантированно выполнится хотя бы один раз. В случае выполнения нескольких утверждений используются фигурные скобки для выделения тела цикла: do { program1 statement1; program2 statement2; program3 statement3; ¼ } if (loop_expression); Оператор цикла if называется оператором цикла с предусловием, оператор for – оператором цикла с параметром, оператор do – if – оператором цикла с постусловием.
|
