Страница 26 из 188
Ниже приведен результат выполнения этой программы.2 — простое число3 — простое числоНаибольший множитель числа 4 равен 25 — простое числоНаибольший множитель числа 6 равен 37 — простое числоНаибольший множитель числа 8 равен 4Наибольший множитель числа 9 равен 3Наибольший множитель числа 10 равен 511 — простое числоНаибольший множитель числа 12 равен 613 — простое числоНаибольший множитель числа 14 равен 7Наибольший множитель числа 15 равен 5Наибольший множитель числа 16 равен 817 — простое числоНаибольший множитель числа 18 равен 919 - простое числоНекоторые разновидности оператора цикла for
Оператор цикла for относится к самым универсальным операторам языка С#, поскольку он допускает самые разные варианты своего применения. Некоторые разновидности оператора цикла for рассматриваются ниже.Применение нескольких переменных управления циклом
В операторе цикла for разрешается использовать две или более переменных дляуправления циклом. В этом случае операторы инициализации и инкремента каждойпеременной разделяются запятой. Рассмотрим следующий пример программы.// Использовать запятые в операторе цикла for.using System;class Comma { static void Main() { int i, j; for(i=0, j=10; i < j; i++, j--) Console.WriteLine("i и j: " + i + " " + j); }}
Выполнение этой программы дает следующий результат.i и j: 0 10i и j: 1 9i и j: 2 8i и j: 3 7i и j: 4 6
В данном примере запятыми разделяются два оператора инициализации и ещедва итерационных выражения. Когда цикл начинается, инициализируются обе переменные, i и j. Всякий раз, когда цикл повторяется, переменная i инкрементируется,а переменная j декрементируется. Применение нескольких переменных управленияциклом нередко оказывается удобным, упрощая некоторые алгоритмы. Теоретическив операторе цикла for может присутствовать любое количество операторов инициализации и итерации, но на практике цикл получается слишком громоздким, еслиприменяется более двух подобных операторов.
Ниже приведен практический пример применения нескольких переменныхуправления циклом в операторе for. В этом примере программы используютсядве переменные управления одним циклом for для выявления наибольшего и наименьшего множителя целого числа (в данном случае — 100). Обратите особое внимание на условие окончания цикла. Оно опирается на обе переменные управленияциклом.// Использовать запятые в операторе цикла for для// выявления наименьшего и наибольшего множителя числа.using System;class Comma { static void Main() { int i, j; int smallest, largest; int num; num = 100; smallest = largest = 1; for(i=2, j=num/2; (i <= num/2) & (j >= 2); i++, j--) { if((smallest == 1) & ((num % i) == 0)) smallest = i; if((largest == 1) & ((num % j) == 0)) largest = j; } Console.WriteLine("Наибольший множитель: " + largest); Console.WriteLine("Наименьший множитель: " + smallest); }}
Ниже приведен результат выполнения этой программы.Наибольший множитель: 50Наименьший множитель: 2
Благодаря применению двух переменных управления циклом удается выявить наименьший и наибольший множители числа в одном цикле for. В частности, управляющая переменная i служит для выявления наименьшего множителя. Первоначально еезначение устанавливается равным 2 и затем инкрементируется до тех пор, пока не превысит половину значения переменной num. А управляющая переменная j служит длявыявления наибольшего множителя. Ее значение первоначально устанавливается равным половине значения переменной num и затем декрементируется до тех пор, покане станет меньше 2. Цикл продолжает выполняться до тех пор, пока обе переменные,i и j, не достигнут своих конечных значений. По завершении цикла оба множителяоказываются выявленными.Условное выражение
Условным выражением, управляющим циклом for, может быть любое действительное выражение, дающее результат типа bool. В него не обязательно должна входить переменная управления циклом. В следующем примере программы управлениециклом for осуществляется с помощью значения переменной done.// Условием выполнения цикла может служить любое выражение типа bool.using System;class forDemo { static void Main() { int i, j; bool done = false; for(i=0, j=100; !done; i++, j--) { if(i*i >= j) done = true; Console.WriteLine("i, j: " + i + " " + j); } }}
Ниже приведен результат выполнения этой программы.i, j: 0 100i, j: 1 99i, j: 2 98i, j: 3 97i, j: 4 96i, j: 5 95i, j: 6 94i, j: 7 93i, j: 8 92i, j: 9 91i, j: 10 90
В данном примере цикл for повторяется до тех пор, пока значение переменнойdone типа не окажется истинным (true). Истинное значение переменной done устанавливается в цикле, когда квадрат значения переменной i оказывается больше илиравным значению переменной j.Отсутствующие части цикла
Ряд интересных разновидностей цикла for получается в том случае, если оставитьпустыми отдельные части определения цикла. В C# допускается оставлять пустымилюбые или же все части инициализации, условия и итерации в операторе цикла for.В качестве примера рассмотрим такую программу.// Отдельные части цикла for могут оставаться пустыми.using System;class Empty { static void Main() { int i; for(i = 0; i < 10; ) { Console.WriteLine("Проход №" + i); i++; // инкрементировать переменную управления циклом } }}
В данном примере итерационное выражение в определении цикла for оказываетсяпустым, т.е. оно вообще отсутствует. Вместо этого переменная i, управляющая циклом, инкрементируется в теле самого цикла. Это означает, что всякий раз, когда циклповторяется, значение переменной i проверяется на равенство числу 10, но никакихдругих действий при этом не происходит. А поскольку переменная i инкрементируется в теле цикла, то сам цикл выполняется обычным образом, выводя приведенныйниже результат.Проход №0Проход №1Проход №2Проход №3Проход №4Проход №5Проход №6Проход №7Проход №8Проход №9
В следующем примере программы из определения цикла for исключена инициализирующая часть.// Исключить еще одну часть из определения цикла for.using System;class Empty2 { static void Main() { int i; i = 0; // исключить инициализацию из определения цикла for(; i < 10; ) { Console.WriteLine("Проход №" + i); i++; // инкрементировать переменную управления циклом } }}
В данном примере переменная i инициализируется перед началом цикла, а не в самом цикле for. Как правило, переменная управления циклом инициализируется в цикле for. Выведение инициализирующей части за пределы цикла обычно делается лишьв том случае, если первоначальное значение данной переменной получается в результатесложного процесса, который нецелесообразно вводить в операторе цикла for.Бесконечный цикл
Если оставить пустым выражение условия в операторе цикла for, то получитсябесконечный цикл, т.е. такой цикл, который никогда не заканчивается. В качестве примера в следующем фрагменте кода показано, каким образом в С# обычно создаетсябесконечный цикл.for(;;) // цикл, намеренно сделанный бесконечным{ //...}
Этот цикл будет выполняться бесконечно. Несмотря на то что бесконечные циклытребуются для решения некоторых задач программирования, например при разработке командных процессоров операционных систем, большинство так называемых"бесконечных" циклов на самом деле представляет собой циклы со специальными требованиями к завершению. (Подробнее об этом — в разделе "Применение оператораbreak для выхода из цикла" далее в этой главе.)Циклы без тела
В C# допускается оставлять пустым тело цикла for или любого другого цикла, поскольку пустой оператор с точки зрения синтаксиса этого языка считается действительным. Циклы без тела нередко оказываются полезными. Например, в следующей программе цикл без тела служит для получения суммы чисел от 1 до 5.// Тело цикла может быть пустым.using System;class Empty3 { static void Main() { int i; int sum = 0; // получить сумму чисел от 1 до 5 for(i = 1; i <= 5; sum += i++); Console.WriteLine("Сумма равна " + sum); }}