Циклы в алгоритмах

Зачем нужны циклы

Цикл — это форма организации алгоритма, при которой одна и та же последовательность команд выполняется несколько раз. Без циклов пришлось бы переписывать одинаковые команды снова и снова. Цикл позволяет коротко записать многократно повторяющиеся действия.

Команды, которые повторяются, образуют тело цикла. Один проход по телу цикла называют шагом, или итерацией.

Виды циклов

В школьной информатике рассматривают два основных вида циклов.

Цикл со счётчиком

В цикле со счётчиком используется переменная-счётчик, которая меняется от начального значения до конечного с определённым шагом. Когда счётчик выходит за границу, цикл завершается.

для i от 1 до 5 вывести i Результат: 1 2 3 4 5

Цикл с условием

В цикле с условием тело повторяется до тех пор, пока проверяемое условие остаётся истинным. Как только условие становится ложным, исполнитель выходит из цикла.

задать n = 1 пока n меньше или равно 100 n = n * 2 (тело повторяется, пока n не превысит 100)

Опасность зацикливания

Если условие цикла никогда не становится ложным, исполнитель будет повторять тело бесконечно. Такую ситуацию называют зацикливанием. Чтобы её избежать, в теле цикла обязательно должно меняться то, что влияет на условие.

Частые ошибки. Выбирайте цикл по задаче: со счётчиком — когда число повторов известно, с условием — когда нет. Не забывайте изменять переменную внутри цикла с условием, иначе произойдёт зацикливание. Помните: если условие ложно с самого начала, тело цикла может не выполниться ни разу.

Накопление результата в цикле

Часто цикл используют, чтобы постепенно накапливать результат: складывать числа, считать количество, находить наибольшее значение. Для этого заводят переменную, которая хранит промежуточный итог, и обновляют её на каждом шаге цикла.

задать сумма = 0 для i от 1 до 5 сумма = сумма + i Результат: сумма = 1+2+3+4+5 = 15

Здесь переменная «сумма» накапливает значения, прибавляя на каждом шаге очередное число. После завершения цикла в ней лежит общий итог.

Цикл внутри цикла

Один цикл можно поместить внутри другого — получится вложенный цикл. На каждом шаге внешнего цикла внутренний выполняется полностью. Вложенные циклы применяют, например, для перебора клеток таблицы: внешний цикл идёт по строкам, внутренний — по столбцам. Чем больше повторов, тем дольше работает алгоритм, поэтому важно не делать лишних шагов.

Кратко о главном

• Цикл — это многократное повторение последовательности команд (тела цикла).
• Один проход по телу называют шагом, или итерацией.
• Цикл со счётчиком повторяется заданное число раз; цикл с условием — пока условие истинно.
• Если условие никогда не становится ложным, происходит зацикливание.