Освой самостоятельно С++ за 21 день.
Шрифт:
8: for (int i = 0; i<5; i++)
9: cout << "i: " << i << endl;
Оба варианта записи равноценны, однако второй вариант гораздо читабельнее и понятнее.
Вложенные циклы
Цикл, организованный в теле другого цикла, называют вложенным. В этом случае внутренний цикл полностью выполняется на каждой итерации внешнего цикла. Листинг 7.14 демонстрирует заполнение элементов матрицы с помощью вложенного цикла.
Листинг 7.14.
1: // Листинг 7.14.
2: // Вложенные циклы с оператором for
3:
4: #include <iostream.h>
5:
6: int main
7: {
8: int rows, columns;
9: char theChar;
10: cout << "How many rows? ";
11: cin >> rows;
12: cout << "How many columns? ";
13: cin >> columns;
14: cout << "What character? ";
15; cin >> theChar;
16: for (int i = 0; i<rows; i++)
17: {
18: for (int j = 0; j<columns; j++)
19: cout << theChar;
20: cout << "\n";
21: }
22; return 0;
23: }
Результат:
How many rows? 4
How many columns? 12
What character? x
xxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxx
Анализ: В начале программы пользователю предлагается ввести количество строк и столбцов матрицы, а также символ, которым будет заполняться матрица. В строке 16 задается начальное значение переменной i, после чего начинается выполнение тела внешнего цикла.
В первой строке тела внешнего цикла (строка 18) инициализируется еще один цикл. Переменной j присваивается значение 0 и начинается выполнение тела внутреннего цикла. В строке 19 символ, введенный при начале работы программы, выводится на экран. На этом первая итерация внутреннего цикла заканчивается. Вывод одной строки матрицы продолжается до тех пор, пока выполняется условие внутреннего цикла (j<columns). Как только значение переменной j становится равным значению columns, выполнение внутреннего цикла прекращается.
После вывода на экран строки матрицы (12 символов "x") управление передается в строку 20 и выводится символ новой строки. После этого проверяется условие внешнего цикла (i<rows) и, если оно справедливо, выполняется следующая итерация.
Обратите внимание: во второй итерации внешнего цикла внутренний цикл начинает выполняться с начала. Переменной j присваивается нулевое значение, что позволяет повторно выполнить все итерации внутреннего цикла.
Основная идея вложенных циклов состоит в том, что на каждой итерации внешнего цикла внутренний цикл выполняется полностью. Таким образом, результат выполнения данной программы будет следующим: заданный символ выводится для каждой строки столько раз, сколько указано в переменной columns, а количество выводимых строк определяется переменной rows.
Область видимости переменных-счетчиков циклов for
До недавнего времени область видимости переменных, описанных в цикле for, распространялась на весь текущий блок. Согласно новому стандарту, установленному ANSI,
область видимости переменных, описанных в таком цикле, должна распространяться только на тело цикла. Следует заметить, что, несмотря на внесенные изменения, многие компиляторы продолжают поддерживать только старый стандарт. Набрав приведенный ниже фрагмент программного кода, можно проверить свой компилятор на соответствие новому стандарту.#include <iostream.h>
int main
{
// Проверка области видимости переменной i
for (int i = 0; i<5; i++)
{
cout << "i: " << i << endl;
}
i = 7; // i находится за пределами области видимости
return 0;
}
Если такая программа будет компилироваться без ошибок, значит, ваш компилятор еще не поддерживает нового стандарта ANSI.
Компиляторы, соответствующие новому стандарту, должны сгенерировать сообщение об ошибке для выражения i = 7. После внесения некоторых изменений программа будет восприниматься всеми компиляторами без ошибок.
#include <iostream.h>
int main
{
int i; //объявление переменной за пределами цикла
for (int i = 0; i<5; i++)
{
cout << "i: " << i << endl;
}
i = 7; // теперь переменная i будет корректно восприниматься всеми компиляторами return 0;
}
Обобщение сведений о циклах
На занятии 5 рассматривался пример построения ряда чисел Фибоначчи с использованием рекурсивного алгоритма. Напомним, что этот ряд начинается числами 1, 1, 2, 3, а все последующие его члены являются суммой двух предыдущих.
1,1,2,3,5,8,13,21,34...
Таким образом, n-й член ряда Фибоначчи вычисляется сложением (rt-l)-TO и (n-2)-го членов. Рассмотрим вариант решения этой задачи с помощью циклов (листинг 7.15).
Листинг 7.15. Нахождение n-го члена ряда Фибоначчи с помощью цикла
1: // Листинг 7.15.
2: // Нахождение n-ro члена ряда Фибоначчи
3: // с помощью цикла
4:
5: #include <iostream.h>
6:
7:
8: int fib(int position);
9:
10: int main
11: {
12: int answer, position;
13: cout << "Which position? ";
14: cin >> position;
15: cout << "\n";
16:
17: answer = fib(position);
18: cout << answer << " is the ";
19: cout << position << "Fibonacci number.\n";
20: return 0;
21: }
22:
23: int fib(int n)
24: {
25: int minusTwo=1, minusOne=1, answer=2;
26:
27: if (n < 3)
28: return 1;
29:
30: for (n -= 3; n; n--)
31: {
32: minusTwo = minusOne;
33: minusOne = answer;
34: answer = minusOne + minusTwo;
35: }
36:
37: return answer;
38: }
Результат:
Which position? 4
3 is the 4th Fibonacci number.
Which position? 5
5 is the 5th Fibonacci number.
Which position? 20