Процедурная парадигма

4.1.1.6. Оператор цикла с индексом

Не смотря на то, что цикл с параметром - одна из первых синтаксических конструкций, не существует единого стандарта на его запись. В "наиболее общей форме" этот цикл записывается так:

для <пер> от <начало> до <конец> шаг <шаг> делать <оператор>

где <пер> является переменной целого типа, принимающая значение переменной - индекса. Вне цикла ее значение не определено (попросту, ее нельзя использовать вне цикла). <начало> означает начальное значение индекса в цикле, <конец> - конечное значение индекса в цикле, а <шаг> - приращение цикла на каждой итерации (по-умолчанию используется приращение переменной цикла, равное "+1"). <начало>, <конец> и <шаг> могут принимать значения констант и переменных, однако переопределение этих параметров в цикле запрещено. Параметр <оператор> имеет то же значение, что и в описании цикла: "пока" (см. [раздел 4.1.1.4]).

Конструкция, приведенная в [4.6], задает переменной <пер> последовательность значений: <начало>, <начало>+<шаг>, <начало>+2·<шаг>, …, <конец> на каждой итерации. При этом "тело цикла" повторяется int((<конец>-<начало>)/<шаг>)+1 число раз (см. формулу 4.7), Это число должно быть больше нуля.

n := int( (<конец>-<начало>)/<шаг>)+1

[Пример 03]

/* Объявление переменных цикла: */

int i, imax=10;

/* Присвоение начального значения переменной: */

i = 0;

/* Объявление цикла и условия остановки цикла: i >= 10 */
while( i < imax )
{

// Тело цикла;

i++; // Инкремент переменной i (увеличение ее значения на единицу)
} /* Конец цикла */

В Примере 04 приведен код подпрограммы, задающий обратный порядок следования символов в строке языка Си без использования специальных функций:

[Пример 04]

/* Определение констант */
const short MAXSTRLENGTH = 255;

/* Определение переменных */
char c; //Временная переменная
str[MAXSTRLENGTH]; // искомая строка
int i, nmax, imax; // Индекс массива и максимальное число итераций

/* Определение числа повторений */
imax = strlen(str);
nmax = imax/2; // Для неполных строк
/* Цикл: */
for( i = 0; i < nmax; i++)
{
	c = str[i];
	str[i] = str[imax-i];
	str[imax-i] = c;
/* В цикле меняются первые и последние элементы */
}
/* Конец цикла */

На блок-схеме цикл с параметром имеет следующий вид (см. рис. 4.5).

Рис. 4.5. Оператор цикла с параметром на блок-схеме

На языке Quick Basic алгоритм из примера 04 будет записан следующим образом:

[Пример 05]

STRINGS$ = "Demo"
REM Определяется длина строки переменной STRINGS$
IMAX% = LEN(STRINGS$) + 1
REM Определяется число циклов
NMAX% = IMAX% / 2
REM Цикл:
FOR I% = 1 TO NMAX%
C$ = MID$(STRINGS$, I%, 1)
MID$(STRINGS$, I%, 1) = MID$(STRINGS$, IMAX% - I%, 1)
MID$(STRINGS$, IMAX% - I%, 1) = C$
NEXT I%
REM Конец цикла
PRINT STRINGS$
END

Цикл с параметром используются в следующих случаях:

1. При задании точного числа повторений тела цикла;
2. Для последовательного изменения "индекса массива" (при операциях с ними в теле цикла). Об индексах массива см. "Другие типы данных" .

4.1.1.7. Оператор множественного выбора

Этот оператор используется для выбора одной из нескольких альтернатив выполнения алгоритма, задающихся значением целой переменной. Его синтаксис примерно следующий:

Для <переменная> выбор <откр_скобка>
при <значение1>:
	<тело 1>; break;
при <значение2>:
	<тело 2>; break;
…
иначе:
	<последнее тело>;
<закр_скобка>

где <откр_скобка><закр_скобка> - "составной оператор" (см. [раздел 4.1.1.13]); <переменная> - переменная целого типа или типа, приводимого к целому (например, перечисления, одиночный символ и т.п.); <значение n> - одно из возможных значений этой переменной, < тело n> - последовательность действий для этого значения переменной; и <последнее тело> - последовательность операций в случае, если переменная не принимает ни одного из значений в блоке: при.

[Пример 06]

если <значение 1> то <тело 1>
иначе если <значение 2> то <тело 2>
иначе если …
иначе <последнее тело>

где <тело> - оператор или последовательность операторов, заключенных в скобки.

Рис. 4.6. Множественный выбор на блок-схеме.

4.1.1.8. Оператор выхода из цикла: "break"

Иногда в реализации алгоритма возникают условия, когда нужно выйти из цикла до завершения всех его итераций. Именно для этих целей служит оператор выхода из цикла. Его синтаксис следующий:

break;

Этот оператор прекращает действие текущего цикла, и переводит выполнение программы в точку за прерванным циклом (в тело программы или в тело "родительского" цикла).

4.1.1.9. Оператор новой итерации: "continue";

Часто в реализации алгоритма требуется прервать выполнение тела цикла и перейти к следующей итерации. Эта операция реализована в разных языках по-разному. На языке Си его синтаксис следующий:

continue;

Конкретную реализацию этой конструкции смотри [59,31,51,74].

Приведем пример, как можно использовать операции " break " и " continue " в бесконечном цикле на языке Си:

[Пример 07]

char c; // Определение переменной

while(1) 		// бесконечный цикл
{
	c=getc() 	// Чтение символа с клавиатуры
	// Выход, если введен символ ("эникейщиком")
	if( c ) then break; else continue;
}

4.1.1.10. Оператор безусловного перехода: "goto"

Этот оператор является самым первым оператором для изменения последовательности выполняемых действий. В настоящее время его применение считается "дурным тоном", поэтому его использования необходимо избегать. Однако он незаменим в следующих случаях:

1. В языке отсутствуют другие конструкции алгоритма, более "структурированные" (например, в языке Ассемблер);
2. Необходимо выполнить "кессонный" выход из цикла при возникновении "исключительной ситуации".

Синтаксис оператора безусловного перехода следующий:

goto <метка>

где <метка> - смотри первое примечание (в разделе 4.1.1.2).

На блок-схеме безусловный переход указывается линией со стрелкой.