4 Дәріс тақырыбы: Циклдік алгоритм. Цикл түрлері. Цикл құрылымы.

Есептерді шешу барысында бір типті әрекеттерді көп рет қайталау қажеттілігі жиі кездеседі. Бұл әрекеттерді жүзеге асыратын алгоритмдер циклдік, ал әрекеттердің көп рет қайталанатын бірізділігі (циклдің денесі) циклдер деп аталады. Циклдерді пайдалану ықшам программалар көмегімен есептеулердің үлкен көлемдерін орындауға мүмкіндік береді. Алдын-ала берілген және белгісіз сандар қайталауларымен циклдер ажыратылады.

Алдын ала берілген шарт бойынша қайталау.

Алдын ала берілген шарт бойынша қайталау көп жағдайларда қайталаудың саны белгісіз болған жағдайда пайдаланылады. Бұл оператор While-әзірге және DO-орындау қызмет сөздерінің көмегі арқылы орындалады да алгоритмдік тілдегі “әзірге” қайталану командасына сәйкес келеді. Оның жазылу түрі мынадай:

Әзірге шарт While шарт DO

ЦБ Вegin

Командалар сериясы серия (цикл денесі)

ЦС end

Мұнда шарт орнына логикалық өрнек тұруы да мүмкін. Серия көп жағдайларда циклдің денесі деп аталады да, операторлық жақша ішіне алынып жазылады. Бұл оператор былай орындалады: алдымен шарт тексеріледі, егер шарт орындалса, онда циклдің денесі орындалады, одан соң қайтадан шарт тексеріледі, және тағы да сол сияқты бұл процесс қашан шарт сақталудан қалғанша қайталанады. Егер шарт сақталмаса, басқару операторлық жақшаның соңында тұрған операторға көшіріледі. Басқаша айтқанда логикалық өрнектің мәні жалған болғанша қайталану денесі қайталанып орындала береді. Егер қайталаудың денесі бірнеше оператордан құралса, онда олар Вegin-end қызметші сөздерінің арасына алынып жазылады. Мысалы,

While шарт DO

Вegin

1-оператор;

2-оператор;

..................

n-1 оператор;

n оператор

end;

Егер қайталаудың денесі бір ғана оператордан тұрса, онда оны операторлық жақшасыз жазуға болады.

К елесі шарт бойынша қайталау операторы

Бұл оператор көп жағдайларда қайталаудың саны белгісіз болған жағдайда пайдаланылады. Оның жазылу түрі:

REPEAT

Қайталау денесі (серия)

UNTIL <логикалық өрнек>

Мұндағы REPEAT-қайтала, UNTIL-соған дейін – қызметші сөздері.Оның орындалуы: қашан логикалық өрнектің мәні аиқат болғанша циклдің денесі қайталана береді. Алгоритмдік тілде бұл қайталануды “Цикл дейін” дейді, оның “Цикл-әзірге” ден айырмашылығы мұнда қайталанатын командалар сериясы кемінде бір рет орындалады. Демек, бұл қайталануда алдымен циклдің денесіорындалады да, одан соң шарт тексеріледі. Операторлық соңы UNTIL қызмет сөзімен бітетін болғандықтан, мұнда операторлық жақшалар қолданылмайды. Егер қайталану денесінде көшіру операторы болып, ол циклдің сыртындағы оператордың белгісіне басқаруды берсе, онда циклдың орындалуы ары қарай жалғаспайды.

Параметрлі қайталану

Көп жағдайларда қайталану саны белгілі болғанда, шартты параметрлі қайталану операторын пайдалануға болады. Параметрлі қайталану операторының жалып алгоритмдік тілдегі параметрлі қайталану командасына:

І үшін m1 бастап m2 дейін h қадам

ЦБ

Серия

ЦС

Сәйкес келеді де, былай жазылады:

FOR I:=m1 TO (Downto) m2 Do

Begin серия (операторлар)

End;

Мұндағы FOR-үшін, TO- дейін, Do – орындау. І-циклдің параметрі, і-Паскаль тілінде міндетті түрде бүтін типтегі айнымалы болуы қажет. m1, m2 –параметрдің сәйкес бастапқы және соңғы мәндері, олар бүтін сандар немесе бүтін мән беретін арифметикалық өрнектер болуы мүмкін. Паскаль тілінде параметрлдің қадамы тек екі мән: 1 немесе –1 қабылдай алады.Қадамның мәніне тәуелді операторда TO немесе Downto қызмет сөздері пайдаланылады. Егер қадам 1-ге тең болса TO, ал қадам –1 болса онда Downto пайдаланылады. Оператордың орындалу тәртібі:

А) параметрдің мәні m2 –мен салыстырылады, егер ол m2-ден кіші болса, онда циклдың денесі бір рет қайталанады. Ал ол m2-ден үлкен болса, онда басқару цикл денесінің соңындағы операторға беріледі де қайталану аяқталады;

В) әрбір қайталағанда, параметрдің алғашқы мәніне бір қосыла отырып, параметрдің ағымдағы мәні m2-ден артық болғанша циклдың денесі қайталана береді.

Егер m1 және m2 арифметикалық өрнектер болса, онда олардың мәндері циклдың орындалар алдында бір-ақ рет орындалады.Егер циклдың денесі бірнеше оператотрлардан тұрса, онда олар операторлық жақшаға алынып жазылады.