Шрифт:
/* Зенон*/
#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 когдаcount = %d.\n" , sum, count);
}
}
В результате выполнения программы получим значения сумм, соответствующих первым 15 членам ряда:
sum = 1.000000 когда count = 1.
sum = 1.500000 когда count = 2.
sum = 1.750000 когда count = 3.
sum = 1.875000 когда count = 4.
sum = 1.937500 когда count = 5.
sum = 1.968750 когда count = 6.
sum = 1.984375 когда count = 7.
sum = 1.992188 когда count = 8.
sum = 1.996094 когда count = 9.
sum = 1.998047 когда count = 10.
sum = 1.999023 когда count = 11.
sum = 1.999512 когда count = 12.
sum = 1.999756 когда count = 13.
sum = 1.999878 когда count = 14.
sum = 1.999939 когда count = 15.
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. Какая радость! Если бы Зенон оказался прав, движение было бы невозможно. (Но если бы движение было невозможно, то не было бы Зенона ).
Что можно сказать по поводу самой программы? В ней показано, что в одном выражении можно использовать более, чем одну операцию "запятая". В спецификации цикла мы инициализировали переменные sum, x и count. После задания условий выполнения цикла оставшаяся часть программы оказывается очень короткой.
ЦИКЛ С УСЛОВИЕМ НА ВЫХОДЕ: do while
Оба цикла, while и for, являются циклами с предусловиями. Проверка истинности условия осуществляется перед началом каждой итерации цикла. В языке Си имеется также конструкция цикла с постусловием (условием на выходе), где истинность условия проверяется после выполнения каждой итерации цикла. Этот подход реализуется с помощью цикла do while, который иллюстрируется следующим примером.
do
{
ch = getchar;
putchar(ch);
}
while(ch != ' \n')
Это сильно отличается от записи, например, такого вида
while((ch = getchar) != '\n') putchar(ch);
Различие начинается с того момента, когда прочитан символ "новая строка". Цикл while печатает все символы вплоть до появления первого символа "новая строка", а цикл do while– все символы вплоть до символа "новая строка" включительно. Только после печати этого символа в цикле производится проверка, является ли последний прочитанный символ символом "новая строка" В цикле while эти действия осуществляются перед проверкой истинности условия. В общем виде цикл do while записывается следующим образом:
do
оператор
while(выражение);
Такой оператор может быть как простым, так и составным.
РИС. 8.5. Структура цикла do while.
Тело цикла do while всегда выполняется по крайней мере один раз, поскольку проверка осуществляется только после его завершения. Тело цикла for или while, возможно, не будет выполнено ни разу, поскольку проверка осуществляется перед началом его выполнения. Использовать цикл do while лучше всего в тех случаях когда должна быть выполнена по крайней мере одна итерация, к примеру, мы могли бы применить цикл do while в нашей программе угадывания числа. На псевдокоде алгоритм работы программы можно тогда записать следующим образом:
do
{
выдвиньте предположение получите ответ вида д, б, или м }
while(ответ не совпадает с д)
Вы должны избегать использования цикла do while, структура которого аналогична представленной ниже в записи на псевдокоде.
спросите пользователя, хочет ли он продолжать
do
некоторый умный вздор
while (oтвет будет да)
В данном случае, после того как пользователь ответит "нет", "некоторый умный вздор" будет выполнен, поскольку проверка осуществляется слишком поздно.
Резюме: оператор do while
I. Ключевые слова: do while
II. Общие замечания:
Оператор do while определяет действия, которые циклически выполняются до тех пор, пока проверяемое выражение не станет ложным, или равным нулю. Оператор do while– это цикл с постусловием; решение, выполнять или нет в очередное раз тело цикла, принимается после его прохождения. Поэтому тело цикла будет выполнено по крайней мере один раз. Оператор, образующий тело цикла, может быть как простым, так и составным.