Алгоритм, отдельные действия в котором многократно повторяются, называется алгоритмом циклической структуры. В циклическом алгоритме обязательно есть параметр цикла (величина, с изменением значения которой связано многократное выполнение цикла), начальное и конечное значения параметра цикла, шаг параметра цикла (значение, на которое изменяется параметр цикла при каждом повторении) – рис. 5.8. Описание работы:
– вычисляются и запоминаются значения Start и Finish;
– параметру цикла i присваивается значение Start;
– значение i сравнивается со значением Finish; если i £ Finish (для восходящего цикла) или i ³ Finish (для нисходящего цикла), то выполняется очередная итерация (один проход по циклу). В противном случае выполняется следующая за циклом строка программы.
Итерация включает в себя выполнение операторов тела цикла, инкрементирование, увеличение на 1 (i = i + 1 для восходящего цикла), либо декрементирование, уменьшение на 1 (i = i – 1 для нисходящего цикла), параметра цикла и сравнение нового значения i с Finish.
Пример 5.4. Вывести на экран значение n!, n – целое число, вводимое с клавиатуры (рис. 5.9).
Циклические алгоритмические структуры бывают двух типов:
– циклы со счетчиком, в которых тело цикла выполняется определенное количество раз;
– циклы с условием, в которых тело цикла выполняется, пока условие истинно.
Цикл со счетчиком. Когда заранее известно, какое число повторений тела цикла необходимо выполнить, можно воспользоваться циклической структурой со счетчиком.
Существует два варианта синтаксиса оператора (листинги 5.1 и 5.2).
Листинг 5.1. Восходящий цикл Start < Finish (рис. 5.10)
For i:=<Start> to <Finish>
Do <Оператор>;
Листинг 5.2. Нисходящий цикл Start > Finish (рис. 5.11)
For x:=<Start> downto <Finish>
Do <Оператор>;
Здесь i – параметр цикла; <start> – начальное значение i; <Finish> – конечное значение i. <Start> и <Finish> могут быть как константами, так и выражениями, по которым вычисляются начальное и конечное значения i. <Оператор> может быть простым либо составным.
Циклы с условием. Если условие выхода из цикла стоит в начале, перед телом цикла, то такой цикл называется циклом с предусловием (рис. 5.12).
В начале каждой итерации проверяется истинность <условия продолжения (S)>. Если оно истинно, то выполняется <Оператор>; если ложно, то выполнение цикла завершается.
Так как истинность <условия_продолжения> проверяется в начале каждой итерации, то <Оператор> может не выполняться ни разу!
Если условие выхода поставить в конце, после тела цикла, то это будет цикл с постусловием (рис. 5.13).
В каждом проходе по циклу сначала выполняется <Опера-тор>. Затем проверяется истинность <условия_выхода>.
Если <условие_выхода> ложно, то снова выполняется оператор тела цикла (следующая итерация). Если <условие_выхода> истинно, то выполняется следующий оператор.