что значит while в паскале
Циклы в Паскале
При решении задач может возникнуть необходимость повторить одни и те же действия несколько или множество раз. В программировании блоки кода, которые требуется повторять не единожды, оборачиваются в специальные конструкции – циклы. У циклов выделяют заголовок и тело. Заголовок определяет, до каких пор или сколько раз тело цикла будет выполняться. Тело содержит выражения, которые выполняются, если в заголовке цикла выражение вернуло логическую истину (True, не ноль). После того как достигнута последняя инструкция тела, поток выполнения снова возвращается к заголовку цикла. Снова проверяется условие выполнения цикла. В зависимости от результата тело цикла либо повторяется, либо поток выполнения переходит к следующему выражению после всего цикла.
В языке программирования Паскаль существует три вида циклических конструкций.
Цикл 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 (хотя оно не вычисляется).
В заголовке цикла указываются два значения. Первое значение присваивается так называемой переменной-счетчику, 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 Pascal тело цикла не должно содержать выражений, изменяющих счетчик.
Цикл for существует в двух формах:
Счетчик – это переменная любого из перечисляемых типов (целого, булевого, символьного, диапазонного, перечисления). 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.
Количество итераций цикла for известно именно до его выполнения, но не до выполнения всей программы. Так в примере ниже, количество выполнений цикла определяется пользователем. Значение присваивается переменной, а затем используется в заголовке цикла. Но когда оно используется, циклу уже точно известно, сколько раз надо выполниться.
Цикл while
Цикл while является циклом с предусловием. В заголовке цикла находится логическое выражение. Если оно возвращает true, то тело цикла выполняется, если false – то нет.
Когда тело цикла было выполнено, то ход программы снова возвращается в заголовок цикла. Условие выполнения тела снова проверяется (находится значение логического выражения). Тело цикла выполнится столько раз, сколько раз логическое выражение вернет true. Поэтому очень важно в теле цикла предусмотреть изменение переменной, фигурирующей в заголовке цикла, таким образом, чтобы когда-нибудь обязательно наступала ситуация false. Иначе произойдет так называемое зацикливание, одна из самых неприятных ошибок в программировании.
Цикл repeat
Цикл while может не выполниться ни разу, если логическое выражение в заголовке сразу вернуло false. Однако такая ситуация не всегда может быть приемлемой. Бывает, что тело цикла должно выполниться хотя бы один раз, не зависимо оттого, что вернет логическое выражение. В таком случае используется цикл repeat – цикл с постусловием.
В цикле repeat логическое выражение стоит после тела цикла. Причем, в отличие от цикла while, здесь всё наоборот: в случае true происходит выход из цикла, в случае false – его повторение.
В примере, даже если n будет равно 0, одна звездочка все равно будет напечатана.
Pascal: Занятие №3. Часть2: Цикл While в Паскале
While в Паскале — цикл с предусловием
Алгоритм: Отделяем и удаляем последовательно последнюю цифру, наращивая счетчик.
n | счетчик |
246 | 0 |
24 | 1 |
2 | 2 |
0 | 3 |
В чем сложность?: Заранее не определено и неизвестно, сколько цифр нужно убрать, т.е. сколько шагов необходимо сделать.
Как выполнить: Надо перестать отделять цифры, когда n = 0, т.е. надо выполнять пока n > 0
Блок-схема решения:
Решение примера на Паскале:
Цикл while в Паскале применяется для создания повторений с неизвестным заранее их числом. Повторения (итерации) будут осуществляться, пока истинно некоторое условие.
Блок-схема, соответствующая циклу while в Паскале:
Рассмотрим использование цикла while в Паскале на решенном примере:
var i,n:integer; begin write (‘количество знаков’); readln(n); i:=1; while i [Название файла: L3task3.pas ]
Задача 4. Вычислять с использованием цикла while квадратные корни из чисел 900, 893, 886, 879 и т.д. до тех пор, пока это можно делать.
[Название файла: L3task4.pas ]
Детальный разбор работы цикла While в Паскале рассмотрен в видеоуроке:
которые по модулю больше 0,001:
Алгоритм:
Блок-схема решения:
Решение на Паскале
Результат: S = 1.157
[Название файла: L3task5.pas ]
Вложенные циклы в Паскале
Существует возможность использования вложенных циклов в Паскале, когда в теле одного цикла вместо оператора стоит другой цикл.
const n = 9; <размер таблицы>var i, j :integer; begin for i:=1 to n do <номера строк>begin for j:=1 to n do <номера столбцов>write(i*j:4); writeln; <переход на новую строку>end; end.
const n = 9; <размер таблицы>begin for var i:=1 to n do <номера строк>begin for var j:=1 to n do <номера столбцов>write(i*j:4); writeln; <переход на новую строку>end; end.
Произведение в Паскале
Точно также, как существует сумматор для сложения, для умножения в паскале тоже существует специальная конструкция:
Произведение вычисляется по рекуррентному выражению:
где P – промежуточные произведения
Y — сомножители
var fact, n : integer; begin fact := 1; <начальное значение факториала =0! >n := 1; <начальное значение для условия >while n n := 1 стоит до цикла, если этого не сделать, то условие будет работать некорректно, так как переменная n будет пуста.
Программа возведения в степень числа в Паскале
Для начала уточним, что есть формула вычисления степени на Паскале. Но мы не будем ее использовать, а разберем алгоритм решения задачи возведения в степень.
Для того чтобы возвести число в степень, его надо умножить само на себя ровно столько раз, чему равен показатель степени.
Еще необходимо учесть следующее:
Т.е., решая программу на Паскале, учитываем:
Задача 6. Вычислить в Паскале степень числа, используя цикл while.
Внешний вид цикла с параметром в паскале:
Оператор цикла с предусловием выполняет действия заранее неизвестное число раз. Выход из цикла осуществляется, если некоторое логическое выражение или его результат окажется ложным. Так как верность логического выражения проверяется в начале, тело цикла может не выполнится ни одного разу.
Структура цикла с предусловием:
— логическое выражение, истинность которого проверяется вначале выполнения циклического оператора;
— любые выполняемые операторы языка.
Порядок выполнения цикла:
Пока условие истинно выполняется тело цикла. Как только условие становится ложно выполнение цикла прекращается.
Этот оператор аналогичен оператору цикла с предусловием, но отличается от него тем, что проверка условия производится после выполнения тела (действий) цикла. Это обеспечивает его выполнение хотя бы один раз в отличие от ранее разобранных циклов.
Обратите внимание на то, что данный оператор цикла предполагает наличие нескольких операторов в теле цикла, то есть можно выполнять несколько действий, поэтому служебные слова Begin и End не нужны.
Формат записи, структура цикла:
Выводы:
1.Цикл с параметром используется переменная, называемая параметром цикла или счётчиком. Перед выполнением цикла параметру (счётчику) устанавливается начальное значение. После выполнения шага цикла значение параметра увеличивается на единицу. Цикл продолжается до тех пор пока параметр не достигнет своего конечного значения, которое указывается после to (downto).
2. Цикл с предусловием выполняется до тех пор, пока условие выполнения не станет ложным, и продолжается, если условие истинно.
3. Цикл с постусловием выполняется до тех пор, пока условие не станет истинно, если условие ложно, цикл продолжается.
Что значит while в паскале
Как мы уже говорили, в паскале существуют 3 способа организации цикла (типа):
2) Цикл с постусловием
3) Цикл с предусловием
Тело цикла выполняется пока условие ИСТИННО.
Если в теле цикла действий несколько — используются операторные скобки begin … end;
Рассмотрим пример, аналогичный рассмотренному в теме «Цикл со счетчиком», но реализуем его с помощью цикла WHILE.
Требуется на экране вывести:
Привет
Привет
Привет
Привет
Для реализации данного примера с помощью цикла с предусловием нам потребуется переменная n:
Данный цикл будет выполнять команду writeln(‘Привет’) бесконечное число раз. Почему? Потому что переменная n не изменяется и всегда будет меньше 4. Поэтому необходимо в цикле добавить код, изменяющий переменную n. Например: n:=n+1.
Теперь переменная n будет изменяться с каждым выполнением команд тела цикла (с каждой итерацией).
Нужно запомнить: чтобы не произошло зацикливание в цикле WHILE — необходимо проследить за тем, чтобы переменная из условия изменялась в теле цикла. В цикле со счетчиком такого не случится (зацикливание), т.к. мы указываем точное число итераций.
Рассмотрим несколько задач, где число повторений в цикле явно не известно.
Считать сумму введенных с клавиатуры чисел до тех пор, пока не будет введен ноль.
Решение данной задачи основывается на использовании цикла WHILE, т.к. мы не знаем, когда будет введен ноль и мы перестанем вводить числа.
Зачем два раза используем ввод числа а (readln(a);)? Первый раз вводим число а для того, чтобы войти в цикл с некоторым значением переменной a, которое будет использоваться в условии цикла WHILE. Второй раз команда readln(a) используется внутри цикла — вводим числа до тех пор, пока не введем ноль.
Даны два отрезка А и B (A>B). Не используя операции умножения и деления, определить, сколько отрезков В уместится в отрезке А.
Информатика в школе. Цикл WHILE
Т.е. из рисунка видно, что нам нужно складывать длины отрезка A до тех пор, пока сумма не станет больше длины отрезка В. В этом нам поможет цикл с предусловием — цикл while.
Рассмотрим работу программы на примере: А=5, В=21. Рассуждения запишем в таблицу:
Информатика в школе. Цикл WHILE
Используя алгоритм Евклида, найти НОД двух чисел.
Рассмотрим блок-схему алгоритма Евклида:
Запишем данной алгоритм с помощью Паскаля, опираясь на данную блок-схему. Как видим, у нас имеется цикл с предусловием (M>N). Внутри цикла еще одно условие (M>N), т.е. оператор IF… THEN.
Аналогично задаче 2 можно проверить данный алгоритм, записав рассуждения в таблицу.
Занятие 1_2. Циклы в Pascal abc.net
Цикл с предусловием (while) в Pascal abc.net
while do // заголовок цикла // тело цикла
sum := 0; x := 2; while x
Begin var (a,b):=readInteger2; assert(a>=b); var k:=0; var s:=0; while s Оператор break в цикле while
Например, в случае, когда последовательность чисел должна заканчиваться нулем, то примерный код обработки последовательности может быть таким:
Цикл с постусловием (repeat) в Pascal abc.net
repeat // заголовок цикла // тело цикла until
sum := 0; x := 2; repeat sum += x; x += 2; until x = 22;
Оператор цикла со счетчиком (for) в Pascal abc.net
for [var] i: integer := 1 to 5 do
for var i := 1 to 5 do
begin var (a, b) := readinteger2(‘Введите два целых числа. Первое должно быть меньше второго:’); assert(a 0):
Begin var n:=readInteger(‘N = ‘); assert(n>0); var x:=readReal(‘X = ‘); var sum:=0.0; var f:=-1.0; var num:=1.0; for var i:=1 to n do begin num*=x; sum+=(x+f*num)/i; f*=-1.0; end; writeln(sum) End.
Например, если необходимо как-то обработать последовательность чисел с заданным количеством элементов, то примерный код может быть таким:
begin // предварительные действия N := ReadInteger; // или Read(N); for var i := 1 to N do begin // ввод очередного элемента var b := ReadInteger; //или ReadReal, или Read(b); // обработка очередного элемента end; // вывод результатов обработки end.
Упрощенный цикл LOOP
Для того, чтобы реализовать цикл с конкретным числом итераций, не используя счетчик цикла, возможен упрощенный вариант:
Обработка цифр числа
О том, как выделять из числа отдельные его разряды Вы ознакомились в предыдущем уроке.
Теперь рассмотрим более сложный вариант с обработкой цифр числа.
begin var n := readinteger(‘Введите количество цифр N:’); var num := 0; assert(n > 0); println(‘Введите цифры:’); loop n do begin var a := readinteger; num += a; num := num * 10; end; println(num div 10); end.
Задание: Дано целое число. Найти количество его цифр и их сумму.
begin println(‘Введите целое число:’); var n := readinteger; var (newnum, sign) := (0, sign(n)); n := abs(n); while n > 0 do begin newnum += (n mod 10); newnum *= 10; n := n div 10; end; println(sign * (newnum div 10)); end.
Вложенные циклы
Пример: Дано целое число K > 0, а также K наборов ненулевых целых чисел. Признак завершения каждого набора — число 0. Для каждого набора вывести количество его элементов. Вывести также общее количество элементов во всех наборах.
begin var k:=ReadInteger(‘Введите число’); assert(k>0); var st:=»; assert(k>0); var c:=0; for var i:=1 to k do begin var count:=0; var x:=ReadInteger; while x<>0 do begin count+=1; read(x); end; st+=count.ToString+’ ‘; c+=count; end; Println(‘Кол-во элементов для каждого =’,st); println(‘Всего элементов’,c); end.
Задание: Даны целые числа K > 0, N ≥ 0, а также K наборов целых чисел по N элементов в каждом наборе. Найти количество наборов, содержащих число 2. Если таких наборов нет, то вывести 0.