Итерационный цикл

Итерационном циклом называется цикл, в результате выполнения которого получается последовательность значений, в которой Y_i-1 , Y_i , Y_i+1 , ... , Y_N каждый следующий член имеет более точное значение по отношению к предыдущему.

Условием выхода из такого цикла является следующее условие :

| Y_i - Y_i+1 | <= E 

где E - величина, называемая погрешностью вычисления, имеющая достаточно малое значение.

Итерационный цикл относится к циклам с неизвестным числом повторений, поэтому здесь могут быть реализованы только операторы с пост- или предусловиями.

Например, рассмотрим такую задачу на вычисление суммы бесконечного ряда числе.

Задача о нахождении факториала

Как пример к статье о операторном цикле с постусловием, предлагаю вам решенную задачу на нахождение факториала.

Программа на Pascal

Program factorial ;
Var i, n : integer ;
 p : real ;
Begin
 Writeln('Введите количество чисел N') ;
 Readln(N) ;
 P := 1 ;
 I := 1 ;
 Repeat 
  P := P*I ;
  I := I+1 
 Until I > N ;
Writeln(' Фактериал равен = ', p:0:0) ;
Readln ;
End.

Оператор цикла с постусловием

Этот оператор похож на оператор цикла с предусловием, но он выполняется по ложному условию.

Если оператор цикла с предусловием может совсем не выполняться, в зависимости от условия, то оператор цикла с постусловием выполняется хотя бы 1 раз.

Оператор цикла с постусловием имеет только сложную форму.

Repeat
 <Оператор 1> ;
 .............;
 <Оператор N> ;
Until <Условие> ;

Его служебные слова repeat – until является операторными скобками.

Важно помнить, что перед словом until – точка с запятой ; не ставиться!

Для примера вам задача.

Оператора цикла с предусловием

На всем пути обучения программированию приходится сталкиваться различными циклам.
Рассмотрим основные характеристики оператора цикла с предусловием, чтобы не путать его с двумя другими.

Как и в любом цикле, тут существует условие. Это условие должно быть записано в виде логического выражения.

На этот оператор не накладываются ограничения по использованию. То есть он может быть реализован в любой программе, где требуется цикл.

Блок-схема оператора цикла с предусловием

Оператор цикла с предусловием в Pascal пишется таким образом:

While <Условие> Do <Оператор> ;

Такой цикл выполняется по истинности условия. Условие проверяется на входе в цикл. Поэтому оператор тела цикла может вообще не выполниться, если условие ложно.

Оператор цикла с  предусловием может быть составным, то есть состоящим из нескольких операторов в теле цикла :

While <Условие> Do 
 Begin
  <Оператор 1> ;
  ............ ;
  <Оператор N> ;
 End ;

Пример задачи с использованием цикла с  предусловием .

Задача: Посчитать n!

Program factorial ;
Var i, n : integer ;
       p : real ;
Begin
 Writeln('Введите количество чисел N') ;
 Readln(N) ;
 P := 1 ;
 I := 1 ;
 While I <= N Do
  begin
   P := P*I ;
   I := I+1 ;
  end ;
Writeln(' Фактериал равен = ', p:0:0) ;
Readln ;
End.

Оператор цикла с параметром

Один из основных циклических операторов, используемых при решении задач.

Оператор цикла с параметром используется тогда, когда точно известно число повторений цикла или его можно вычислить.

В Pascal этот оператор реализуется следующим образом :

For <Инициализация параметра цикла> to <Конечное значение параметра>

 do <Оператор 1> ;
For <Инициализация параметра цикла> to <Конечное значение параметра>

 downto <Оператор 1>;

Оператор цикла может быть простым и составным, как и оператор выбора Case. Если после do стоит несколько операторов, то ставиться операторные скобки. Именно такой оператор называется составным .

Как же можно изменять шаг в этом цикле? Шаг изменения параметра в цикле с параметром может быть только 1 или -1. Других изменений, например 2, не возможно реализовать в этом цикле.

Если значение параметра изменяется от меньшего числа к большему, то используется оператор to :

For I := 1 to 10 do <Оператор> ;

Если значение параметра изменяется от большего к меньшему числу, то используется оператор downto :

For I := 10 to 1 downto <Оператор> ;

Один из главных плюсов оператора цикла с параметром является автоматическая модификация. Это упрощает решение задач программисту.

Условие выхода из цикла является достижением параметра цикла порогового значения цикла

Параметр цикла должен быть целым числом.

Циклические вычислительные процессы

В программировании мы часто сталкиваемся с задачами, в которых встречается процессы, которые повторяются. Поэтому мы должны знать и уметь пользоваться таким понятием как «циклические вычислительные процессы».

Начинающему программисту будет просто разобраться в них, на обобщенном примере. Причем важно понимать, что во всех языках программирования существуют способы реализации циклов.

Что же такое цикл в программировании?

Цикл – в программировании называется многократное повторение одних и тех же действий или вычислений, но по одним и тес же зависимостям с различными значениями переменных.

С понятием цикл мы встречаемся не только в программировании. Во многих областях нашей жизни существуют циклы.

К примеру – круговорот воды в природе, это естественный цикл в нашей жизни.

А теперь рассмотрим общие правила и понятия используемые в вычислительных циклах.

Этапы циклического процесса

В общем случае цикл должен быть реализован за 4 этапа :

• 1 этап – подготовка цикла (инициализация).
  Задание начального значения параметру и переменной цикла.
  Параметр цикла – эта величина, которая считает число шагов цикла (число повторений цикла).
  Переменная цикла – это величина, которая изменяет свое значение на каждом этапе цикла.
  Инициализация – это задание начальных значений параметру и переменной цикла.
• 2 этап – тело цикла.
  Это многократное повторение действие в цикле или вычислений по одним и тем же математическим зависимостям с разными значениями переменных.
• 3 этап – модификация (изменение) цикла.
• 4 этап – управление циклом.
  Это проверка условия на продолжение или начало цикла. 

В pascal существует 3 оператора цикла, которые могут реализовать любую алгоритмически – циклическую структуру :

1. Оператор цикла с параметром 
2. Оператор цикла с предусловием 
3. Оператор цикла с постусловием

Подробно их мы рассмотрим в следующих статья.