Вы знаете, что существует три вида алгоритмов: линейный, разветвляющийся и циклический. Мы с вами уже знаем, как реализовывать линейные и разветвляющиеся алгоритмы на Паскале. Приступим к изучению последнего типа алгоритмов.
В языке Pascal, как и в большинстве языков программирования, существует три типа циклических конструкций.
Любой цикл состоит из тела и заголовка.
Тело цикла — это набор повторяющихся операторов, а условие — это логическое выражение, в зависимости от результата которого и происходит повторное выполнение цикла.
Возьмем одну задачу, которую будем решать, используя различные виды циклов.
Задача 1. Вывести все числа от 1 до числа, введенного с клавиатуры.
Как вы, наверное, уже поняли из названия, while — это цикл, в котором условие стоит перед телом. Причем тело цикла выполняется тогда и только тогда, когда условие true; как только условие становится false, выполнение цикла прекращается.
While имеет формат:
while < условие> do <оператор 1>; {Пока … делай ….}
Данный цикл подходит только для одного оператора, если же вы хотите использовать несколько операторов в своем коде, вам следует заключить их в операторные скобки — begin и end;.
Решение задачи.
program example_while;
var i, N: integer; { объявляем переменные }
begin i := 1; { Присваиваем i значение 1 }
readln(N); { Считываем последнее число }
while i <= N do {Как только i станет больше N, цикл прекратится (можно было бы написать просто <, но пришлось бы добавлять 1 к N) }
begin {Открываем операторные скобки}
write(i, ' '); {Выводим i}
Inc(i); {увеличиваем i на один.}
end; { закрываем скобки }
end.
Repeat — полная противоположность while.
Repeat — это цикл, в котором условие стоит после тела. Причем оно выполняется тогда и только тогда, когда результат условия false; как только логическое выражение становится true, выполнение цикла прекращается.
Repeat имеет формат:
repeat { повторяй … }
<оператор 1>;
< оператор 2>;
…
until {до…} <условие>
Begin и end не требуются.
Решение задачи.
program example_repeat;
var i, N: integer;{ объявляем переменные }
begin i := 1; { Присваиваем i значение 1 }
readln(N); { Считываем последнее число }
repeat {после repeat не требуется begin и end }
write(i, ' '); {Выводим i}
Inc(i); {увеличиваем i на один.}
until i = N + 1; {Например, i = 11, а N = 10. Цикл прекратится, так условие стало true.}
end.
For — это цикл, в котором тело выполняется заданное количество раз.
Существует две формы записи этого цикла:
for <счетчик1> := <значение1> to <конечное_значение> do <оператор1>;
После каждой итерации значение <счетчик1> будет увеличиваться на 1.
<значение1> — это начальное значение счетчика. Это может быть переменная или число.
<конечное_значение> : как только значение <счетчик1> станет больше <конечное_значение>, выполнение цикла прекратится.
Если требуется написать несколько операторов в теле цикла, используем begin и end.
И <счетчик1>, и <конечное_значение>, и <значение1> — переменные целого типа.
Чаще всего в качестве счетчика используется переменная i.
for <счетчик2> := <значение2> downto <конечное_значение> do <оператор1>;
После каждой итерации значение <счетчик2> будет уменьшатся на 1.
<значение2> — это начальное значение счетчика.
<конечное_значение> : как только значение <счетчик2> станет меньше <конечное_значение>, выполнение цикла прекратится.
Два важных примечания:
Решение задачи:
program example_for;
var i, N: integer;
begin
read(N); {предположим, что мы ввели 10}
for i := 1 to N do
write(i, ' '); {количество итераций - 10 - 1 + 1 = 10}
end.
Согласитесь, данный код проще и лаконичнее, чем все предыдущие. И цикл for — не совсем обычный цикл, в нем нет логического условия. Поэтому цикл с параметром в программировании называют синтаксическим сахаром. Синтаксический сахар — это дополнения синтаксиса языка программирования, которые не добавляют новых возможностей, а делают использование языка более удобным для человека.