Циклические структуры
Алгоритм циклической структуры – это алгоритм, в котором предусмотрено неоднократное выполнение одной и той же последовательности действий. На практике часто встречаются задачи, в которых одно или несколько действий бывает необходимо повторить несколько раз.
Многократное повторение последовательности действий называется циклом, а многократно повторяющиеся действия – телом цикла.
Изучение циклов демонстрирует учащимся главное преимущество компьютера перед человеком – выполнение большого числа действий за короткое время. Ведь даже весьма короткий циклический алгоритм, составить который не так уж долго, при исполнении может потребовать выполнения нескольких сотен действий, с которыми компьютер справится намного быстрее, чем человек.
Учащиеся должны уметь организовать цикл и верно определить тело цикла. Более того, при конструировании алгоритмов важно использовать такую конструкцию цикла, которая окажется оптимальной для решения поставленной задачи.
Существует три формы циклов: цикл с параметром, цикл с предусловием, цикл с постусловием. Каждая форма имеет стандартное описание на языке схем, а также соответствующий оператор алгоритмического языка.
а), б) – циклическая структура “Для каждого”
в) – циклическая структура “Пока”
г) – циклическая структура “До”
I – счетчик числа повторов, C – приращение счетчика, A – начальное значение счетчика, B – конечное значение счетчика, P – тело цикла.
Операторы циклов
Цикл – это многократно повторяющиеся фрагменты программ. Алгоритм циклической структуры – это алгоритм, содержащий циклы. В ТР существует три оператора цикла: цикл с предусловием; цикл с постусловием; цикл с параметром. Для всех циклов характерны следующие особенности: значения переменных используемых в цикле, и не изменяющиеся в нем д.б. определены до входа в цикл; вход в цикл возможен только через его начало; выход их цикла осуществляется как в результате его естественного окончания, так и с помощью операторов перехода.
Оператор цикла с предусловием в Паскале
Формат записи:
While L do OP;
где: While - пока не;
do – выполнить;
L – выражение логического типа;
OP – тело цикла; оператор (простой или составной).
Рис. 1.1. Структурная схема оператора цикла с предусловием
Работа оператора: Вычисляется значение логического выражения, если вычисленное значение истинно, то выполняется оператор OP после чего повторяется проверка условия и выполнение операторов тела цикла. В противном случае осуществляется выход из цикла. Вычисление значения логического выражения предшествует выполнению операторов тела цикла, поэтому этот оператор цикла называется циклом с предусловием.
Оператор цикла с постусловием в языке Паскаль
Формат записи:
Repeat
OP
Until L;
где: Repeat - повторять;
Until – пока не;
L – выражение логического типа;
OP – тело цикла; оператор (простой или составной).
Рис. 1.2. Структурная схема оператора цикла с постусловием
Работа оператора: Выполняется оператор OP после чего вычисляется значение логического выражения L, если вычисленное значение False, то снова выполняется оператор OP в противном случае осуществляется выход из цикла. Вычисление значения логического выражения следует после выполнения операторов тела цикла, поэтому этот оператор цикла называется циклом с постусловием. В отличие от цикла с предусловием, в цикле с постусловием тело цикла выполняется о крайней мере один раз не зависимо от условия. В операторе цикла с постусловием ключевые слова Repeat и Until играют роль операторных скобок.