Програмування повторень за допомогою циклу з лічильником

Питання для роздумів

Повторення, цикл, цикл із лічильником, цикл з умовою.

1. Змінимо умову задачі прикладу 7.1. Нехай необхідно обчислювати і друкувати не квадрати чисел, а суму отриманих квадратів, чисел натурального ряду від 1 до 100. (Нехай накопичувана сума періодично привласнюється змінній з ім'ям Сума типу Integer.) Як Ви думаєте, чи доробить до кінця цей алгоритм? (Підказка: Згадайте, чому дорівнює максимальне значення змінної типу Integer. Порівняйте його з числом 97² + 98² + 99² + 100² — чотирма останніми доданками нашої суми квадратів.)

2. Чи зможете Ви сформулювати умову закінчення (чи умову продовження) повторюваного процесу для задачі з попереднього питання?

Для того, щоб організувати повторення із заданим числом, не використовуючи оператор GoTo, застосовують оператор циклу For... Next. Цей оператор називається циклом з лічильником.

Це багаторядковий оператор, його синтаксис такий:

For Ім'я = Значення 1 To Значення 2 [Step Значення3 ] Оператори, що повторюються Next [ Ім'я ]

Ім'я — це ім'я змінної, яку називають лічильником. (Змінну лічильник називають також індексом циклу.)

Значення 1 — початкове значення лічильника.

Значення 2 — кінцеве значення лічильника.

Значение3 — величина, на яку змінюється значення лічильника при одному повторенні. Вона називається кроком циклу (ключове слово Step означає Крок).

Оператори, що повторюються — це та частина програми, що повинна повторюватися один чи кілька разів.

Нагадаємо, що дужки [ ] використовуються для обрамлення конструкцій, що можуть бути відсутніми. У даному випадку може бути відсутньою конструкція Step Значення3. При цьому за замовчуванням вважається, що лічильник змінює своє значення на одиницю (крок циклу дорівнює 1).

Ім'я лічильника після ключового слова Next теж може бути відсутнім.

Логіка роботи оператора циклу з лічильником така.

Насамперед цикл перевіряється на несуперечність. Це означає, що якщо кінцеве значення лічильника більше початкового, то крок циклу повинен бути позитивним, а якщо кінцеве значення менше початкового, то крок повинен бути негативним.

Якщо перевірка виявила зазначене протиріччя, робота циклу буде негайно припинена. У лічильника залишиться його початкове значення, і будуть виконуватися оператори, що йдуть за оператором циклу.

А якщо протиріччя немає, то повторювані оператори будуть виконані при початковому значенні лічильника. Потім значення лічильника буде змінено на величину кроку циклу. Після цього буде зроблена перевірка, чи не вийшло значення лічильника за межі інтервалу між його початковим і кінцевим значеннями. Якщо це так, то робота оператора циклу буде припинена. Якщо ні, то повторювані оператори будуть виконані при новому значенні лічильника, після чого воно буде знову змінено на величину кроку циклу і т.д.

Приклад 7.3. Розглянемо наступну програму — процедуру для кліку командної кнопки з ім'ям Command 1

Код 7.1

Тут i — ім'я лічильника, 0 і 100 — початкове і кінцеве значення лічильника, 20 — крок циклу, а послідовність операторів складається тільки з одного оператора: Print i — друку значення лічильника на екранній формі.

Результат роботи цієї програми — надруковані стовпчиком числа: 0, 20, 40, 60, 80 і 100. Після закінчення роботи циклу значенням лічильника буде 120 — це число виходить за межі інтервалу між початковим і кінцевим значеннями.

Змінимо перший рядок оператора циклу — встановимо початкове значення лічильника рівним 1, а не 0. Результат зміниться — буде надруковано не 6, а тільки 5 чисел: 1, 21, 41, 61 і 81. Після закінчення роботи циклу значенням лічильника буде 101 — це число виходить за межі інтервалу між початковим і кінцевим значеннями.

Приклад 7.4. Роботу циклу з лічильником можна продемонструвати на прикладі графічної програми, за допомогою якої зображуються повторювані елементи — наприклад, пронумеровані квадрати (мал. 7.2).

Мал. 7.2. Результат роботи найпростішої графічної програми, що використовує цикл з лічильником

Код програми наступний:

Код 7.2

Самостійно подумайте над тим, який масштаб екранної форми встановлений в даному прикладі — якими є координати її кутів. (Підказка: розгляньте координати кутів одного з зображуваних квадратів, зафіксувавши яке-небудь значення лічильника i.)

Цикли з лічильником зручно застосовувати для побудови графіків функцій. Графік функції будується на якому-небудь відрізку осі абсцис «по крапках», коли для кожного значення аргументу x на цьому відрізку комп'ютер може легко знайти значення у цієї функції і помістити на площину креслення точку с з координатами (x, y). Точок можна брати дуже багато — при цьому на зір вони будуть зливатися в суцільну лінію — графік функції.

Приклад 7.5. На мал. 7.3 показана екранна форма, на якій розміщене графічне вікно. На ньому за допомогою циклу з лічильником і методу PSet побудований графік функції у = ах²+ bx+ с (а = 1, b = —2, с = —3). Крім самого графіка за допомогою методу Line зображені осі координат, поруч з якими надруковані числа (також за допомогою циклів з лічильником і методу Print).

Мал. 7.3. Графік функції, побудований у графічному полі за допомогою циклу з лічильником і методу Pset

Програмний код, що містить процедуру побудови даного графіка, наступний:

Код 7.3

Hові поняття:

Дата добавления: 2014-12-23