Команда циклу з лічильником for. Команда for має вигляд
for (<вираз 1>; <логічний вираз 2>; <вираз 3>) <команда 1>; |
Вираз 1 призначений для підготовки циклу і виконується один раз. Переважно тут задають початкові значення змінних циклу (підготовляють цикл). У виразі 2 записують умову виходу із циклу. У виразі 3 – команди зміни параметрів циклу. Якщо за допомогою одного із виразів необхідно виконати декілька дій, то використовують команду "кома". Вирази 1 і 3 або один із них у команді for можуть бути відсутні. У цьому випадку опускати символ ";" не можна. Наприклад, for ( ; і < 10; ) і++;.
Дія команди.
Обчислюються значення виразів 1 і 2.
Якщо значення виразу 2 істинне – виконується команда 1. Якщо хибне – виконавець програми переходить до наступної після for команди.
Обчислюються значення виразів 3 та 2 і перевіряється пункт 2).
Приклад 1. Суму цілих чисел з проміжку від 1 до 15 можна обчислити одним із способів:
int n = 1, S = 0;
for ( ; n < 16; n++) S += n;
for (int n = 1, S = 0; n < 16; n++) S += n;
for (int n = 1, S = 0; n < 16; S += n++);
for (int n = 1, S = 0; n < 16; S += n, n++);
У результаті виконання команд змінній S буде присвоєно значення 120. Зауважимо, що у способі 4) for (int n = 1, S = 0; n < 16; S += n, n++); змінні S і п ініціалізовано (оголошено) безпосередньо у команді циклу for.
Приклад 2. Кількість і добуток усіх парних цілих чисел із проміжку від 4 до 11 можна обчислити так:
int n, D, kil;
for (D = 1, kil = 0, n = 4; n <=11; n += 2)
{
D *= n; kil++;
}
У результаті виконання програми одержимо D = 1920, kil = 4.
Зауваження 1. Часто у циклах корисно застосовувати команди break і continue. Команда break достроково припиняє роботу циклу і забезпечує перехід до наступної після циклу команди. Команда continue припиняє виконання поточної ітерації та починає виконувати наступну ітерацію (повторення) циклу. Зазвичай ці команди належать до деякої умовної команди. Наприклад, якщо виконуватиметься певна умова, то буде вихід з циклу, або, якщо умова не виконуватиметься, то буде перехід до наступної ітерації тощо.
Приклад 3. Визначити, чи число а просте, можна так:
for (int n = 2, p = 1; n < = (int)sgrt((double)a); n++)
if ( !(p = a % n) ) break;
p ? cout << “просте”: cout << “складне”;
задача 1 (про таблицю мір). Побудувати таблицю відповідності між унціями та рамами, якщо 1 унція = 28,353495 г. Початкове значення кількості унцій (uncia), крок зміни (krok) цього значення та кількість рядків (kil) у таблиці задати самостійно у режимі діалогу.
// Програма відповідності мір
#include <iostream.h>
#include <conio.h>
void main()
{
clrscr();
float uncial, gram, krok;
int kil, n;
cout << “Введіть початкове значення унцій, \n”
<< “крок зміни та кількість рядків у таблиці \n”;
cin >> uncial >> krok >> kil;
cout << “________________” << “\n”;
cout << “Унції Грами” << “\n”;
cout << “________________” << “\n”;
for (n = 1; n <= kil; n++)
{
gram = 28.353495 * uncial;
cout << uncial << “\t” << gram << endl;
uncial += krok;
}
cout << “________________” << “\n”;
getch();
}
Задача 2 (про випадкову величину). Нехай випадкова величина Х отримує значення з деякими ймовірностями
|
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
|
0,1 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
Обчислити
математичне сподівання 
,
і середнє
квадратичне відхилення 
випадкової величини Х.
// Математична статистика
#include <iostream.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
#define N 4
void main()
{
clrscr();
float x, p, M =0, M2 = 0, D, S;
for (int k = 1; k <= N; k++)
{
cout << “Введіть x” << k << “-те та p” << k << “-те\n”;
cin >> x >> p;
M += x * p; M2 += pow(x, 2) * p;
}
cout << “\n M =” << M;
D = M2 – pow(M, 2); S = sgrt(D);
cout.precision(3); // Для заокруглення до трьох знаків після коми
cout << “\n D =” << D << “\n Sigma =” << S;
getch();
}
У результаті виконання програми одержимо М = 1,8; D = 0,21; Sigma = 0,458.
Задача 3 (про табулювання функції і пошук даних). Протабулювати функцію y = 2sinx на проміжку [0; 2,5] з кроком h = 0,1 та обчислити середнє арифметичне (s1) значень функції більших ніж 0,5, і менших ніж 1,5.
// Табулювання функції
#include <iostream.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
void main()
{
clrscr(); // Очищаємо екран
float x, h = 0.1, y, s1 = 0;
float a = 0, b = 2.5 + h / 2; int n = 0;
cout << “X Y \n”;
for (x = a; x <= b; x += h)
{
y = 2*sin(x); // Обчислюємо у
cout << x << “\t” << y << “\n”;
if (y > 0.5 && y < 1.5) // Обчислюємо суму та
{ // кількість значень функції у,
n ++; s1 += y; // які задовольняють задану умову
}
}
if (n) // Якщо п не дорівнює 0, то
{ // обчислюємо та виводимо
s1 /= n; // не екран середнє арифметичне
cout << “S =” << s1; // шуканих значень функції
}
else // Якщо шукані дані відсутні, буде подано звуковий сигнал та
cout << “\a Таких значень немає”; // виведено відповідне повідомлення
getch();
}
Зауваження 2. Ураховуючи специфіку комп’ютерної арифметики, щоб не втратити останнього значення функції, у будові циклу while до останнього значення (х = 2,5) додаємо деяке зміщення, у цьому випадку h / 2.
Команда циклу з передумовою (while) має вигляд
while (<вираз>) <команда 1>; |
Дія команди.
Обчислюється значення виразу. Якщо воно істинне, то переходимо до пункту 2), якщо хибне – до пункту 3).
Виконується команда 1 і відбувається перехід до пункту 1).
Відбувається перехід до наступної після while команди.
Виразом може бути довільний логічний вираз, стала або змінна цілого типу. Якщо треба перевірити декілька умов, то застосовують команду "кома". Команда 1 може бути порожньою, простою або складеною.
Команда while може бути виконана один раз, декілька разів або не бути виконана жодного разу.
Приклад 4. Нехай х = 4, s = 0, d = 1. Після виконання команд
while (x <= 8) {s += x; x++}
while (x > 10) d *= x;
s = 0 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 = 30, х = 9, а змінна d свого значення (1) не змінить, оскільки значення виразу х > 10 хибне, і тому команда d *= x у циклі while виконуватись не буде.
Приклад 5. Визначити обсяг вільної у певний момент оперативної пам’яті можна так:
int n = 0;
while (new char) n++;
або так:
for (int n = 0; new char; n++);.
Задача 4 (про суму цифр натурального числа). Для заданого натурального числа п підрахувати суму його цифр
#include <iostream.h>
void main()
{
int S = 0, n, m;
cout << “Введіть число”; cin >> n;
m = n;
while (m >0)
{
S += m % 10;
m /= 10;
}
cout << “Сума цифр числа ” << n << “ дорівнює” << S;
}
Задача
5 (про
суму елементів знакозмінного ряду,
послідовності).
Нехай х
– деяке число, яке необхідно ввести з
клавіатури під час виконання програми,
е
= 0,001 – точність обчислення. Обчислити
суму елементів знакозмінного ряду 
,
де 
.
Визначити кількість доданків. Вивести
на екран результати обчислень.
// Програма Сума 1
#include <iostream.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
void main()
{
clrscr();
const float e = 0.001;
float x, a, S = 0;
int n = 0; fact = 1;
cout << “Введіть x \n”;
cin >> x;
a = -2 * x;
while (fabs(a) > e) // Умова закінчення обчислень
{
S += a; n++; fact *= 1;
a = pow(-1, n) * pow(2 * x, n) / fact;
}
cout.precision(2);
cout << “S =” << S << “\n”;
cout << “Кількість доданків =” << n;
getch();
}
Зауваження
3.
Розглянемо ще один спосіб (більш
економний) розв’язування
задачі
4. Для обчислення значень послідовності
побудуємо рекурентну
формулу, тобто виразом
через 
.
Отже,
,
тоді 
звідси
.
Елемент 
визначимо з умови задачі.