Циклы в языке программирования Pascal (конспект урока)

Циклы в Pascal

Цикл - разновидность управляющей конструкции, которая предназначена для организации многократного повторения (исполнения) набора операторов (команд).

Типы циклов

Циклы с условием

Циклы с параметром (for)

Циклы с предусловием (while)

Циклы с постусловием (repeat - until)

Все циклы делятся на две группы: циклы с условием и циклы с параметром (for). Циклы с условием также можно разбить на две группы: циклы с предусловием (while) и циклы с постусловием (repeat - until). Схематично разбиение на типы циклов можно изобразить следующим образом:

Рассмотрим цикл с предусловием while. Оператор цикла с предусловием выполняет действия заранее неизвестное число раз. В заголовке цикла находится некоторое логическое выражение (условие). Если условие истинно, то тело цикла выполняется, если ложно - то нет. Так как верность логического выражения проверяется в начале, тело цикла может не выполнится ни одного разу.

Когда тело цикла было выполнено, то ход программы снова возвращается в начало цикла. Условие выполнения тела снова проверяется (находится значение логического выражения). Тело цикла выполнится столько раз, сколько раз логическое выражение истинно. Поэтому очень важно в теле цикла предусмотреть изменение переменной, фигурирующей в условии цикла, таким образом, чтобы когда-нибудь обязательно наступала ситуация, когда логическое выражение окажется ложным. Иначе произойдет зацикливание.

Схематическое изображение работы цикла while (блок - схема) выглядит следующим образом:

Структура цикла while: While <условие> do

Begin

<тело цикла>;

End;

Пример: Вычислить сумму всех черных чисел до 50.

Program Number;

Var sum: integer;

n: integer;

begin

sum:=0;

n:=2;

while n <= 50 do

begin

sum:= sum + n;

n:= n + 2;

end;

writeln ('Сумма равна: ',sum);

end.

Следующий тип циклов, который мы рассмотрим, будет цикл с постусловием repeat - until. Этот оператор аналогичен оператору цикла с предусловием while, но отличается от него тем, что проверка условия производится после выполнения тела (операторов) цикла. Это обеспечивает его выполнение хотя бы один раз в отличие от других типов циклов. Причем, в отличие от цикла while, цикл выполняется до тех пор, пока логическое выражение (условие) ложно, а когда оно станет истинным, то произойдет выход из цикла.

Как и в цикле while, тело цикла выполнится столько раз, сколько раз логическое выражение ложно. Поэтому очень важно в теле цикла предусмотреть изменение переменной, фигурирующей в условии, таким образом, чтобы когда-нибудь обязательно наступала ситуация, когда логическое выражение окажется истинным. Иначе произойдет зацикливание.

Обратите внимание на то, что данный оператор цикла предполагает наличие нескольких операторов в теле цикла, то есть можно выполнять несколько действий, поэтому операторные скобки Begin и End не нужны.

Схематическое изображение работы цикла repeat - until (блок - схема) выглядит следующим образом:

Структура цикла repeat - until: Repet

<тело цикла>;

Until

<условие>;

Пример: Определить сумму первой и последней цифр в числе.

Program Number;

Var a,b,c,d: integer;

begin

writeln('введите число');

readln(a);

d:=a mod 10;

repeat

b:=a mod 10;

a:=a div 10;

until a=0;

c:=d+b;

writeln('Сумма первой и последней цифры равна:'c);

end.

Последний тип циклов: цикл с параметром for. Часто цикл for называют циклом со счетчиком. Этот цикл используется, когда число повторений не связано с тем, что происходит в теле цикла. Т.е. количество повторений может быть вычислено заранее.

Счетчик - это переменная любого типа (integer, real, и т. д.). Начальные и конечные значения могут быть представлены не только значениями, но и выражениями, возвращающими совместимые с типом счетчика типы данных. Если между начальным и конечным выражением указано служебное слово to, то на каждом шаге цикла значение параметра будет увеличиваться на единицу. Если же указано downto, то значение параметра будет уменьшаться на единицу.

В заголовке цикла указываются два значения. Первое значение присваивается переменной-счетчику (обычно i или j), от этого значения начинается отсчет количества итераций (повторений). Отсчет идет всегда с шагом равным единице. Второе значение указывает, при каком значении счетчика цикл должен остановиться. Другими словами, количество итераций цикла определяется разностью между вторым и первым значением плюс единица. В данном цикле, в отличие от циклов while и repeat - until (в них изменялось логическое выражение (условие) в цикле), в теле цикла не должны содержаться операторы, изменяющие счетчик цикла.

Схематическое изображение работы цикла с параметром for (блок - схема) выглядит следующим образом:

Структура цикла for (2 формы): For i := n1 to n2 do For i := n1 downto n2 do

Begin Begin

<тело цикла>; <тело цикла>;

End; End;

Пример: Написать программу, которая вычисляет n-ую степень заданного целого числа.

Program Number;

Var a, n, i, pr: integer;

begin

writeln ('Введите число');

readln (a);

writeln ('Введите степень числа');

readln (n);

pr:= 1;

for i:= 1 to n do

begin

pr:= pr * a;

end;

writeln ('Степень числа равна',pr);

end.