Завершение цикла while.
Мы подошли к самому существенному моменту рассмотрения циклов while. При построении цикла while вы должны включить в него какие-то конструкции, изменяющие величину проверяемого выражения так, чтобы в конце концов оно стало ложным. В противном случае выполнение цикла никогда не завершится. Рассмотрим следующий пример:
index = 1;
while( index < 5)
printf("Доброе утро!\n");
Данный фрагмент программы печатает это радостное сообщение бесконечное число раз, поскольку в цикле отсутствуют конструкции, изменяющие величину переменной index, которой было присвоено значение 1.
index = 1;
while( index < 5)
{
printf("Доброе утро!\n");
index++;
}
Если добавить строчку в программу index++ то программа становится рабочей.
59.Оператор цикла. Цикл do-while. Цикл for.
Оператор цикла.
В языке С имеется стандартный набор операторов цикла: for, while и do-while (называемый в некоторый других языках высокого уровня циклом repeat-until). Вас может, однако, удивить то, каким способом программа выходит из цикла. В С можно изменить порядок выполнения цикла четырьмя способами. Естественно, все циклы заканчиваются при выполнении заданного проверочного условия. Однако, в С цикл может также закончиться по некоторому заданному условию ошибки при помощи операторов break или exit. Кроме этого, в циклах может быть собственная управляющая логика, изменяемая при помощи оператора break или оператора continue.
Цикл do-while.
Цикл do-while отличается от циклов for и while тем, что это — цикл с постусловием. Другими словами: цикл всегда выполняется хотя бы один раз, после чего в конце первого прохода проверяется условие продолжения цикла. В отличие от этого циклы for и while могут не выполняться вообще, или выполняться множество раз в зависимости от значения переменной управления циклом. Поскольку циклы do-while выполняются, по меньшей мере, один раз, их лучше использовать тогда, когда нет сомнений о вхождении в определенный цикл.
Синтаксис цикла do-while следующий:
do
действие;
while(проверка_условия) ;
do {
действие1;
действие2;
действиеЗ;
действиеn;
} while(проверка_условия) ;
Цикл for.
В цикле for распространен для «математических повторений. Вот пример его записи:
for(count = 1; count <= NUMBER; count ++ )
printf(" Будь моим Валентином!\n");
В круглых скобках содержатся три выражения, разделенные символом «точка с запятой». Первое из них служит для инициализации счетчика. Она осуществляется только один раз — когда цикл for начинает выполняться. Второе выражение — для проверки условия; она производится перед каждым возможным выполнением тела цикла. Когда выражение становится ложным (или в общем случае равным нулю), цикл завершается. Третье выражение вычисляется в конце каждого выполнения тела цикла.
main()
{
int num;
for(num = 1; num < = 6; num++ )
printf(" %5d %5d \n" , num, num*num*num);
}
60.Оператор цикла. Операция "запятая" в цикле for. Гибкость конструкции for. Философ Зенон и цикл for.
Оператор цикла.
В языке С имеется стандартный набор операторов цикла: for, while и do-while (называемый в некоторый других языках высокого уровня циклом repeat-until). Вас может, однако, удивить то, каким способом программа выходит из цикла. В С можно изменить порядок выполнения цикла четырьмя способами. Естественно, все циклы заканчиваются при выполнении заданного проверочного условия. Однако, в С цикл может также закончиться по некоторому заданному условию ошибки при помощи операторов break или exit. Кроме этого, в циклах может быть собственная управляющая логика, изменяемая при помощи оператора break или оператора continue.
Операция «запятая» в цикле for.
Операция «запятая» увеличивает гибкость использования цикла for, позволяя включать в его спецификацию несколько инициализирующих или корректирующих выражений. Например, ниже приводится программа, которая выводит на печать величины почтовых тарифов первого класса обслуживания. (Предположим, что почтовые тарифы: 20 центов за первую унцию и по 17 центов за каждую следующую.)
#define FIRST 20
#define NEXT 17
main()
{
int ounces, cost;
printf(" Фунции стоимость\n" );
for(ounces = 1, cost = FIRST; ounces < 16; ounces++, cost + = NEXT)
printf(" %3d %7d\n" , ounces, cost);
}
Гибкость конструкции for.
Хотя цикл for на первый взгляд очень похож на цикл DO в Фортране, цикл FOR в Паскале и цикл FOR ... NEXT в Бейсике, for в Си является гораздо более гибким средством, чем любой из упомянутых. Эта гибкость — следствие способа использования упомянутых выше трех выражений в спецификации цикла for. До сих пор первое выражение применялось для инициализации счетчика, второе — для задания его граничного значения, а третье — для увеличения его текущего значения на 1. Использованный таким образом, оператор for в языке Си совершенно аналогичен упомянутым выше соответствующим операторам в других языках. Но, кроме описанной, существует еще и много других возможностей его применения, девять из которых мы приводим ниже.
1. Можно применять операцию уменьшения для счета в порядке убывания вместо счета в порядке возрастания.
for(n = 10; n > 0; n--)
2. При желании вы можете вести счет двойками, десятками и т. д.
for(n = 2; n < 60; n = n + 13)
3. Можно вести подсчет с помощью символов, а не только чисел:
for(ch = 'а' ; ch <= 'z'; ch++ )
4. Можно проверить выполнение некоторого произвольного условия, отличного от условия, налагаемого на число итераций. В нашей программе таблица кубов вы могли бы заменить спецификацию
for(num = 1; num < = 6; num++ )
на
for(num = 1; num*num*num <= 216; num ++ )
Это было бы целесообразно в случае, если бы нас больше занимало ограничение максимального значения диапазона кубов чисел, а не количества итераций.
5. Можно сделать так, чтобы значение некоторой величины возрастало в геометрической, а не в арифметической прогрессии, т. е. вместо прибавления фиксированного значения на каждом шаге цикла, выполнялось бы умножение:
for(debt = 100.0; debt < 150.0; debt = debt* 1.1)
6. В качестве третьего выражения можно использовать любое правильно составленное выражение. Какое бы выражение вы ни указали, его значение будет меняться при каждой итерации.
for(x = 1; у <= 75; у = 5*х+++ 10);
7. Можно даже опустить одно или более выражений (но при этом нельзя опустить символы «точка с запятой»). Необходимо только включить в тело цикла несколько операторов, которые в конце концов приведут к завершению его работы.
ans = 2;
for(n = 3; ans < = 25;)
ans = ans*n;
8. Первое выражение не обязательно должно инициализировать переменную. Вместо этого, например, там мог бы стоять оператор printf() некоторого специального вида. Необходимо помнить только, что первое выражение вычисляется только один раз перед тем, как остальные части цикла начнут выполняться.
for( printf(" Запоминайте введенные числа!\n"); num = = 6; )
scanf(" %d", &num);
printf("Эro как раз то, что я хочу!\n");
Философ Зенон известен своими знаменитыми парадоксами (апориями). Посмотрим, как с помощью операции «запятая» можно разрешить старый парадокс. Греческий философ Зенон утверждал, что пущенная стрела никогда не достигнет цели. Сначала, говорил он, стрела пролетит половину расстояния до цели. После этого ей останется пролететь половину всего расстояния, но сначала она должна будет пролететь половину того, что ей осталось пролететь, и т. д. до бесконечности. Поскольку расстояние полета разбито на бесконечное число частей, для достижения цели стреле может потребоваться бесконечное время. Мы сомневаемся, однако, что Зенон вызвался бы стать мишенью для стрелы, полагаясь только на убедительность своего аргумента.
Применим количественный подход и предположим, что за одну секунду полета стрела пролетает первую половину расстояния. Тогда за последующую 1/2 секунды она пролетит половину того, что осталось от половины, за 1/4 — половину того, что осталось после этого, и т д. Полное время полета представляется в виде суммы бесконечного ряда 1 + 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + ... . Мы можем написать короткую программу для нахождения суммы первых нескольких членов.
#define LIMIT 15
main ()
{
int count;
float sum, x;
for (sum = 0.0, x = 1.0, count = 1; count <= LIMIT; count++, x *= 2.0)
{
sum + = 1.0/x;
printf("sum = %f когда count = %d.\n" , sum, count);
}
}
Можно видеть, что, хотя мы и добавляем новые члены, сумма, по-видимому, стремится к какому-то пределу. И действительно, математики показали, что при стремлении числа членов к бесконечности сумма ряда сходится к 2,0, что и демонстрируется нашей программой.
61.Оператор цикла. Вложенные циклы. Алгоритмы и псевдокод.
Оператор цикла.
В языке С имеется стандартный набор операторов цикла: for, while и do-while (называемый в некоторый других языках высокого уровня циклом repeat-until). Вас может, однако, удивить то, каким способом программа выходит из цикла. В С можно изменить порядок выполнения цикла четырьмя способами. Естественно, все циклы заканчиваются при выполнении заданного проверочного условия. Однако, в С цикл может также закончиться по некоторому заданному условию ошибки при помощи операторов break или exit. Кроме этого, в циклах может быть собственная управляющая логика, изменяемая при помощи оператора break или оператора continue.
Вложенные циклы.
Вложенным называется цикл, находящийся внутри другого цикла.
int main()
{
int row, column;
for (row = 1; row <= 10; row++)
{
for (column = 1; column <= 10; column++)
printf("*");
puts("\n");
}
}
Под алгоритмом понимали конечную последовательность точно сформулированных правил, которые позволяют решать те или иные классы задач. Такое определение алгоритма не является строго математическим, так как в нем не содержится точной характеристики того, что следует понимать под классом задач и под правилами их решения.
Свойства алгоритмов.
Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей. Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи. Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи.
достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.
Алгоритм, составленный для конкретного исполнителя, должен включать только те команды, которые входят в его систему команд. Это свойство алгоритма называется понятностью.
Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, — результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.
Формы записи алгоритмов
· записан на естественном языке (примеры записи алгоритма на естественном языке приведены при определении понятия алгоритма);
· изображен в виде блок-схемы;
· записан на алгоритмическом языке. 
Базовые структуры алгоритмов — это определенный набор блоков и стандартных способов их соединения для выполнения типичных последовательностей действий. К основным структурам относятся следующие: линейные , разветвляющиеся , циклические .
Линейными называются алгоритмы, в которых действия осуществляются последовательно друг за другом.
Разветвляющимся называется алгоритм, в котором действие выполняется по одной из возможных ветвей решения задачи, в зависимости от выполнения условий.
Циклическим называется алгоритм, в котором некоторая часть операций (тело цикла — последовательность команд) выполняется многократно.
Псевдокод
Компактный язык описания алгоритмов, использующий ключевые слова императивных языков программирования, но опускающий несущественные подробности и специфический синтаксис. Псевдокод обычно опускает детали, несущественные для понимания алгоритма человеком. Такими несущественными деталями могут быть описания переменных, системно-зависимый код и подпрограммы. Главная цель использования псевдокода - обеспечить понимание алгоритма человеком, сделать описание более воспринимаемым, чем исходный код на языке программирования. Псевдокод широко используется в учебниках и научно-технических публикациях, а также на начальных стадиях разработки компьютерных программ.
62.Оператор цикла. Оператор break. Оператор continue. Совместное использование операторов break и continue.
Оператор цикла.
В языке С имеется стандартный набор операторов цикла: for, while и do-while (называемый в некоторый других языках высокого уровня циклом repeat-until). Вас может, однако, удивить то, каким способом программа выходит из цикла. В С можно изменить порядок выполнения цикла четырьмя способами. Естественно, все циклы заканчиваются при выполнении заданного проверочного условия. Однако, в С цикл может также закончиться по некоторому заданному условию ошибки при помощи операторов break или exit. Кроме этого, в циклах может быть собственная управляющая логика, изменяемая при помощи оператора break или оператора continue.
В теле любого цикла можно использовать оператор break, который позволяет выйти из цикла, не завершая его.
while(<условие>)
break;
или
switch( <целое выражение> )
{ case <константное выражение1>: <оператор1>; break;
...
}
Оператор continue
В С существует небольшое различие между операторами break и continue.. В отличие от break, оператор continue приводит к игнорированию всех следующих за ним операторов, однако не препятствует инкременту переменной управления циклом или выполнению проверки условия продолжения цикла. Другими словами: если переменная управления циклом продолжает отвечать условию выполнения цикла, то цикл повторяется.
while (<условие>)
continue ;