2. Цикли у мові с#
Для реалізації ітерацій деякої інструкції або групи інструкцій в мові С# передбачено 4 види циклів. Зараз познайомимось з трьома з них.
2.1. Цикл for.
Синтаксис цього циклу наступний.
for (<вираз-ініціалізація>;<вираз-умова>;<вираз-ітерація>) <інструкція циклу>;
або
for (<вираз-ініціалізація>;<вираз-умова>;<вираз-ітерація>)
{
<група інструкцій>;
}
Виконання циклу for відбувається наступним чином.
-
Обчислюється <вираз-ініціалізація> .
-
Обчислюється <вираз-умова> . Якщо він має значення false , то дія циклу закінчується. Інакше виконується <інструкція циклу>.
-
Обчислюється <вираз-ітерація> .
-
Відбувається перехід до кроку 2.
Найчастіше у <виразі-ініціалізації> встановлюється початкове значення деякої змінної, яка відіграє роль змінної циклу. <Вираз-ітерація> змінює значення цієї змінної, а у <виразі-умові> її значення порівнюється з деяким граничним значенням для прийняття рішення щодо продовження чи завершення циклу. Розглянемо приклади.
У
першому прикладі обчислюється сума
.
using System;
namespace Construct_for_sum
{
class Program
{
static void Main()
{ // Обчислюємо суму
double s = 0;
for (int i = 1; i <= 10; i++)
s += Math.Sin(i) / i;
Console.WriteLine(
"Сума sin(i)/i вiд 1 до 10 рiвна {0}", s);
}
}
}
Можливості мови дозволяють записати цикл, еквівалентний попередньому «порожнім», тобто таким, що містить лише порожню інструкцію ; (зауважимо, що за синтаксисом «тіло» циклу for повинно містити принаймні одну інструкцію, хоч і порожню).
using System;
namespace Construct_for_sum
{
class Program
{
static void Main()
{ // Обчислюємо суму
double s = 0;
// Тіло циклу – порожнє, все «заховано» в ітерації
for (int i = 1; i <= 10; s += Math.Sin(i)/i++) ;
Console.WriteLine(
"Сума sin(i)/i вiд 1 до 10 рiвна {0}", s);
}
}
}
У наступному прикладі розглядається ціле число типу byte (тип byte може бути замінений з відповідними виправленнями у програмі на довільний цілий беззнаковий тип – беззнаковий тому що використовується операція зсуву праворуч, про особливості якої ми говорили раніше). По результату порозрядного множення числа на маску 0X1, яка у внутрішньому поданні є послідовністю нулів з одиницею лише в останньому розряді, встановлюємо зміст останнього розряду числа. А оскільки треба «переглянути» всі розряди, то ми просто по черзі використовуємо порозрядний зсув числа праворуч, починаючи з найстаршого розряду, а отже, з максимального зсуву на sizeof(byte)*8-1 позицій.
using System;
namespace Construct_for_Bits
{
class Program
{
static void Main()
{
// друкуємо біти внутрішнього подання цілого числа
byte ui;
Console.WriteLine("Введiть цiле число");
ui = byte.Parse(Console.ReadLine());
byte size = sizeof(byte) * 8;
for (int i = size - 1; i >= 0; i--)
{ // використовуємо бітові операції; 0X1 = 00000…001
if (((ui >> i) & 0X1) != 0) Console.Write("1");
else Console.Write("0");
// пробіл між четвірками бітів
if (i % 4 == 0) Console.Write(" ");
}
Console.WriteLine();
}
}
}
Зауваження.
-
Всі вирази у заголовку циклу не є обов’язковим і можуть бути пропущені. В разі відсутності <виразу-умови> його значенням вважається true. Таким чином можна записати «нескінчений» цикл:
for (;;)
{ // інструкції нескінченного циклу
// вихід з циклу має бути передбаченим якимось чином
}
-
Можливе використання відразу кількох змінних циклу. Тоді вирази, пов’язані з їх ініціалізаціями та ітераціями, відокремлюються комами. Як наприклад у циклі
int i, j;
// тут 2 змінні циклу: i та j
for (i = 0, j = 10; i < j; i++, j--)
Console.WriteLine("i = {0} j = {1}", i, j);