Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание
вернуться

Страуструп Бьерн
Шрифт:

• Вычисления начинаются с нуля.

• Проверяем, не достигли ли мы числа 100, и если достигли, то завершаем вычисления.

• В противном случае выводим число и его квадрат, разделенные символом табуляции (

'\t'
), увеличиваем число и повторяем вычисления. Очевидно, что для этого необходимо сделать следующее.

• Способ для повторного выполнения инструкции (цикл).

• Переменная, с помощью которой можно было бы отслеживать количество повторений инструкции в цикле (счетчик цикла, или управляющая переменная). В данной программе она имеет тип

int
и называется
i
.

• Начальное значение счетчика цикла (в данном случае — 0).

• Критерий прекращения вычислений (в данном случае мы хотим выполнить возведение в квадрат 100 раз).

• Сущность, содержащая инструкции, находящиеся в цикле (тело цикла).

В данной программе мы использовали инструкцию

while
. Сразу за ключевым словом
while
следует условие и тело цикла.

while (i<100) // условие цикла относительно счетчика i

{

cout << i << '\t' << square(i) << '\n';

++i; // инкрементация счетчика цикла i

}

Тело цикла — это блок (заключенный в фигурные скобки), который распечатывает таблицу и увеличивает счетчик цикла

i
на единицу. Каждое повторение цикла начинается с проверки условия
i<100
. Если это условие истинно, то мы не заканчиваем вычисления и продолжаем выполнять тело цикла. Если же мы достигли конца, т.е. переменная
i
равна 100, выходим из инструкции
while
и выполняем инструкцию, следующую за ней. В этой программе после выхода из цикла программа заканчивает работу, поэтому мы из нее выходим.

Счетчик цикла для инструкции

while
должен быть определен и проинициализирован заранее. Если мы забудем это сделать, то компилятор выдаст сообщение об ошибке. Если мы определим счетчик цикла, но забудем проинициализировать его, то большинство компиляторов предупредят об этом, но не станут препятствовать выполнению программы. Не настаивайте на этом! Компиляторы практически никогда не ошибаются, если дело касается неинициализированных переменных. Такие переменные часто становятся источником ошибок. В этом случае следует написать

int i = 0; // начинаем вычисления с нуля

и все станет хорошо.

Как правило, создание циклов не вызывает затруднений. Тем не менее при решении реальных задач эта задача может оказаться сложной. В частности, иногда бывает сложно правильно выразить условие и проинициализировать все переменные так, чтобы цикл был корректным.

ПОПРОБУЙТЕ

Символ

'b'
равен
char('a'+1)
,
'c'
— равен
char('a'+2)
и т.д. Используя цикл, выведите на экран таблицу символов и соответствующих им целых чисел.

a 97

b 98

...

z 122

4.4.2.2. Блоки

Обратите внимание на то, как мы сгруппировали две инструкции, подлежащие выполнению.

while (i<100) {

cout << i << '\t' << square(i) << '\n';

++i; // инкрементация i (т.е. i становится равным i+1)

}

Последовательность инструкций, заключенных в фигурные скобки (
{
и
}
), называется блоком, или составной инструкцией. Блок — это разновидность инструкции. Пустой блок (
{}
) иногда оказывается полезным для выражения того, что в данном месте программы не следует ничего делать. Рассмотрим пример.

if (a<=b) { // ничего не делаем

}

else { // меняем местами a и b

int t = a;

a = b;

b = t;

}

4.4.2.3. Инструкции for

Итерация над последовательностями чисел настолько часто используется в языке С++, как и в других языках программирования, что для этой операции предусмотрена специальная синтаксическая конструкция. Инструкция

for
похожа на инструкцию
while
за исключением того, что управление счетчиком цикла сосредоточено в его начале, где за ним легко следить. Первую программу можно переписать так: