1.2.3 Цикл

Очень часто, для чтобы получить результат нужно выполнить некоторые действия несколько раз. Чтобы забить гвоздь надо несколько раз ударить по нему молотком. Что бы дойти из одного классного кабинета в другой надо сделать некоторое количество шагов.

Цикл - Для того чтобы произвести действие А, необходимо N раз выполнить поддействие А1.

Графически используя блок-схему это можно представить следующим образом:

A
N A1

Рис 1.6

Здесь число N показывает количество выполнений поддействия А₁ для выполнения основного действия А. Если заранее это количество повторений известно, то говорят, что мы имеем дело с циклом с фиксированным количеством действий. Исторически, как и для видов действий выбора, принято, разделять циклические действия, которые мы выполняем на три основных вида:

А) Цикл с фиксированным количеством действий

К этой группе относят циклические действия, в которых нам заранее известно количество повторений. Например, на уроке физкультуры учитель предложил вам пробежать три круга по стадиону. Для того, что бы сделать это вам придется пробежать один круг три раза. Другой пример: в домашнем задании по математике вам предлагается решить пять задач. Это значит, что вы должны пять раз повторить действие «решить задачу». Вы сами можете вспомнить много примеров, из своей жизни, такого вида действия. Но в большинстве случаев, нам заранее неизвестно сколько раз надо повторить поддействие, что бы выполнить основное действие. Например: Действие "выучить стихотворение". Для того, что бы выучить стихотворение можно один раз его прочитать, и вы запомните его, а можно читать его и два раза, и три, и четыре, то есть в данном случае количество повторений заранее неизвестно.

б) Цикл с предусловием.

К этой группе относят циклические действия, в которых нам заранее неизвестно количество повторений и которые перед выполнением действия требуют проверки выполнения какого-либо условия. Например, Вы собираетесь поесть суп. Вам заранее не известно сколько раз нужно зачерпнуть ложкой из тарелки суп, что бы полностью его съесть. Вы будете брать ложкой суп до тех пор, пока тарелка не опустеет. Но если тарелка была изначально пуста, сможете ли Вы взять суп ложкой, хоть один раз? Я думаю, нет. Отсюда следует интересная особенность данного вида цикла. Он может выполняться ноль раз!

?

А1

Рис 1.7

в) Цикл с пост условием

К этой группе также относят циклические действия, в которых нам заранее неизвестно количество повторений, но в отличие от предыдущего цикла, где перед выполнением действия требуют проверки выполнения какого-либо условия, проверка на выполнение какого либо условия происходит только после выполнения действия.

А1

?

Рис 1.8

Что бы лучше уяснить, принцип цикла с пост условием, представьте себе сито, в котором находятся хрупкие шарики, размер которых больше чем размер ячеек в сите. Вы подбрасываете эти шарики, и в процессе соударений, их размер уменьшается. Это будет продолжаться до тех пор, пока размер шариков станет таким, что они проскочат сквозь ячейки сита. То есть выполнится условие - диаметр шариков равен размеру отверстия в сите.

Основное отличие цикла с пред условием от цикла с постусловием, в том, что в первом виде цикла действие выполняется, когда УСЛОВИЕ=ИСТИНА, а во втором виде цикла если УСЛОВИЕ=ИСТИНА выполнение действий прекращается.

Дополнительно отметим, что цикл с фиксированным количеством действий является частным случаем цикла с предусловием. В самом деле, если предложили пробежать три круга по стадиону, а Вы уже пробежали три или более кругов, то вправе больше не бежать.

Задание

1. Приведите пример цикла с фиксированным количеством действий.

2. Приведите пример цикла с предусловием.

3. Приведите пример цикла с постусловием.

4. В чем основное отличие цикла с предусловием, от цикла с постусловием.

5. Какое минимальное количество может выполняться цикл с предусловием.

6. Какое минимальное количество может выполняться цикл с постусловием.