Циклы for

Синтаксис:

for (инициализация; проверка_условия; коррекция)

оператор;

При выполнении цикла for сначала осуществляется инициализация. Она выполняется в начале цикла и больше никогда не повторяется. Обычно этот оператор инициализирует переменную, управляющую циклом. Затем происходит проверка_условия, называемая условием окончания цикла. Если проверка_условия дает значение "истина", то выполняется один или несколько операторов внутри цикла. Если произошел вход в цикл, то после выполнения всех операторов внутри цикла осуществляется коррекция. Если же проверка_условия дала значение "ложь", то операторы внутри цикла и оператор коррекции игнорируются и управление передается оператору, следующему за циклом. Цикл for с несколькими операторами внутри:

for (инициализация; проверка_условия; коррекция) {

оператор_а;

оператор_b;

оператор_с;

оператор_n;

}

Если нужно выполнить несколько операторов, то необходимы фигурные скобки для их объединения с управляющей структурой цикла.

Пример: выполняется суммирование первых пяти целых чисел. Подразумевается, что переменные isum и lvalue предварительно описаны как целые:

isum = 0;

for(ivalue=1; lvalue <= 5: ivalue++)

isum -t-= lvalue;

После инициализации переменной isum значением 0, выполняется цикл for. Во-первых, переменная lvalue устанавливается в 1 (это осуществляется только один раз); во-вторых, значение lvalue сравнивается с условием окончания цикла <==5. Поскольку результат сравнения — "истина", к переменной isum добавляется 1. Как только оператор выполнился, значение переменной управления циклом {lvalue) увеличивается на 1. Этот процесс повторяется еще четыре раза до тех пор, пока значение lvalue не увеличится до 6 и цикл не закончится.

Аналогичный фрагмент можно записать на C++ следующим образом:

for(int ivalue=1; ivalue <= 5; ivalue++)

isum -<<-= ivalue;

Можно объявлять и инициализировать переменную управления циклом внутри цикла for. Это очень важное дополнение для программистов, заботящихся о структурированности программы и о правильности расположения объявлений переменных. Можно объявлять переменные непосредственно перед тем оператором, в котором они используются. В предыдущем примере допустимо локальное объявление переменной lvalue, так как она используется только для вычисления isum — переменной, имеющей большую, чем lvalue, область действия. Взгляните, однако, на следующий пример:

int isum = 0;

for(int ivalue=1; ivalue <= 5; ivalue++)

isum += ivalue;

Чтобы добиться структурированности проектирования и отладки, лучше всего использовать локализованные объявления всех переменных. Редко бывает, когда в программе оправдано объявление некоторой переменной в нестандартном месте, в результате чего затрудняется чтение, проверка и возможность редактирования программы.

Значение, используемое в циклах for в качестве переменной управления циклом, не всегда изменяется на 1 (при помощи операции ++). В следующем примере суммируются все нечетные числа до 9:

iodd sum = 0;

for(iodd_value=1; iodd_value <= 9; iodd_value+=2)

iodd_sum += iodd_value;

В этом примере переменная управления циклом iodd_value инициализируется значением 1 и увеличивается на 2.

Конечно же, циклы for не всегда выполняют пересчет от меньшего значения к большему. В следующем примере цикл for используется для чтения массива символов и последующей печати символьной строки в обратном направлении:

#include <stdio.h>

#define CARRAY_SIZE 10 main()

{

int ioffset;

char carray[CARRAY_SIZE];

for(ioffset = 0; ioffset < CARRAY_SIZE; ioffset++)

carray [ioffset] = getchar();

for (ioffset = CARRAY_SIZE - 1; ioffset >= 0; ioffset--)

putchar(carray[ioffset]);

return(0);

}

В этом примере в первом цикле for инициализируется переменная ioffset, получая значение 0, затем символы считываются до тех пор, пока имеются свободные элементы в массиве carray. Во втором цикле for переменная управления циклом ioffset получает значение смещения последнего элемента массива, и до тех пор, пока в ioffset содержится допустимое смещение, символы печатаются в обратном порядке. Такая процедура может иметь смысл для синтаксического анализа некоторого инфиксного выражения, преобразованного в префиксное.

Если используются несколько циклов for, то необходимо в соответствующих местах ставить фигурные скобки для правильного выполнения операторов:

#include <stdio.h>

main()

{

int iouter val, iinner val;

for(iouter_val = 1; iouter_val <== 4; iouter_vai++) {

printf("\n%3d --",iouter_val);

for(iinner_val = 1; iinner_val <= 5; iinner vai++ )

printf("%3d",iouter_val * iinner_val);

}

return(0);

}

Результат:

1-- 1 2 3 4 5

2-- 2 4 6 8 10

3-- 3 6 9 12 15

4-- 4 8 12 16 20

Если внешний цикл for был записан без фигурных скобок, как в следующем фрагменте:

#include <stdio.h>

main()

{

int iouter vai, iinner val;

for(iouter_val = 1; iouter val <= 4; iouter val++)

printf("\n%3d --",iouter_val);

for(iinner_val = 1; iinner_val <= 5; iinner_val++ )

printf("%3d",iouter_val * iinner_val);

return(0);

}

Результат:

1 –

2 –

3 –

4 – 5 10 15 20 25

Если вокруг первого цикла for нет фигурных скобок, то с циклом связан только первый оператор printf(). После того, как оператор printf() выполнится 5 раз, происходит переход ко второму циклу for. Во внутреннем цикле последнее значение переменной iouter_val (5) используется для вычисления значений, печатаемых оператором printf().