Цыкл или цикл как пишется

Как правильно пишется слово цикл?

Правильный вариант написания слова: цикл

Правило

Это словарное слово, которое мы рекомендуем запомнить. Для проверки правильности написания используйте орфографический словарь русского языка, например, под редакцией Д.Н.Ушакова.

Звук «ц» только твердый.

После «ц» буква «ы» пишется в следующих случаях:

Морфологический разбор слова цикл

1. Часть речи — имя существительное
2. Морфологические признаки:
Начальная форма: цикл (именительный падеж единственного числа);
Постоянные признаки: нарицательное, неодушевлённое, мужской род, 2-е склонение;
Непостоянные признаки: именительный падеж, единственное число.
3. Синтаксическая роль: Может быть различным членом предложения, смотрите по контексту.

Ударение и состав слова

Ударение падает на слог с единственной гласной буквой в слове.
Всего в слове 4 буквы, 1 гласная, 3 согласных, 1 слог.

Примеры использования и цитаты

Акростихи. Цикл I: «Сафо». 1. Сказочным чем-то повеяло снова…

«Акростихи. Цикл I: «Сафо»» — Соловьёв Владимир

Цикл «Стихи о прекрасной Даме» будет первым, который принесёт ему широкую известность. За всю жизнь Блок напишет множество стихотворных произведений на самые разные темы. В одних его будут волновать философские…

Блок Александр — стихи и поэмы

Из цикла «Юность». I. Мои молодые руки Тот договор подписали Среди цветочных киосков И граммофонного треска, Под взглядом косым и пьяным Газовых фонарей. И старше была я века Ровно на десять лет. А на закат наложен Был…

Источник

Как пишется «цикл» или «цыкл»?

Как писать правильно слово «цикл» или «цыкл»?

answer avatar

answer avatar

Как пишется цикл или цыкл, с буквой «и» или «ы», действительно,может вызвать затруднение, поскольку звук [ц] в русской фонетике всегда твердый непарный и это слово звучит именно так:

Но в русском языке многие слова пишутся не так, как слышатся, поэтому, чтобы выбрать, как пишется «цикл» или «цыкл», сначала установлю, что орфограмма находится в корне слова:

А затем применю орфографическое правило, что в корне слов после буквы «ц» пишется буква «и», кроме слов-исключений:

цыган, цыпочки, цыпленок, цыц, которые, чтобы запомнить, объединяют в волшебную фразу:

Цыган встал на цыпочки и сказал цыпленку:»Цыц!»

Правильно пишется «цикл» с буквой «и» после «ц» в корне.

Цикл вращения Земли вокруг Солнца составляет в среднем 365 дней.

answer avatar

В слове ц*кл вызывает сомнение правописание гласной после согласной буквы ц: и или ы. Это связано с тем, что звук [ц] в русском языке всегда твердый, то есть парного по твердости звука просто не существует. Это особенность русского языка. Если после согласной идет гласная ы, то согласная прозносится твердо: нырять, сыпь, торты.

Нам после твердой непарной ц хочется написать гласную буквы ы.

Вспомним, что правописание гласных и или ы после согласной ц в словах зависит от морфемы, в которое стоит сочетание ц и гласной, вызывающей сомнение.

В имени существительном ц*кл гласная и или ы находится в корне слова.

В корне слова после ц пишется гласная и, за исключением нескольких слов. Мне еще моя мама говорила их в таком порядке, который легко запоминается: цыган на цыпочках, цыпленок цыц.

Имя существительное из вопроса следует писать через и цикл.

answer avatar

answer avatar

После буквы Ц, согласно правилу русского языка, пишется буква И, кроме нескольких слов, в которых надо писать букву Ы. Эти слова надо просто запомнить. Цыган, цыпочки, цыц, цыпленок. С буквой Ы пишутся и слова, производные от приведенных слов.

answer avatar

answer avatar

Ну это легко на самом деле.

После букв «ц» почти всегда пишется буква «и», а не «ы». Правда есть несколько слов исключений, это: цыган, цыпленок, цыц, цыкнуть, цыпочки. Следует запомнить эти слова.

Наша команда прошла отборочный цикл и теперь мы будем выступать в финале.

Лунный цикл очень влияет на людей, животных и рост растений, поэтому многие огородники пользуются лунными календарями.

Закончился учебный цикл и теперь можно сделать определенные выводы насчет успеваемости учеников.

answer avatar

Правилен первый вариант, который вы указали в своем вопросе. Это слово не входит в число слов исключений в которых пишется после Ц пишется Ы. Их мы знаем со школы.

За последние двадцать с лишним лет, как я окончил школу, насколько я знаю в этом правиле ни чего не изменилось.

Правильно писать будет «ЦИКЛ», пусть и в произношении слышится Ы.

answer avatar

Для выхода из затруднительного положения, когда не знаешь, какую букву писать после буквы «ц», следует запомнить простое правило, что в корнях слов после буквы «ц», согласно правилам русского языка, следует писать букву «и», оставив букву «ы» только словам-исключениям: цыган, цыпленок, цыц и цыпочки.

answer avatar

После буквы «Ц» пишется буква «И» то есть «Цикл» будет правильно.

Ы после Ц таких слов крайне мало их не сложно запомнить, к примеру «Цыган», ну или «цыплёнок» в подавляющем же большинстве случаев пишем «И» (кроме исключений).

answer avatar

Конечно есть исключения и это такие лова как: цыпленок и цыган, а так же цыпочки и цыц, как впрочим и цыкнуть.

Источник

Цыкл или цикл как пишется

Смотреть что такое «ЦИКЛ» в других словарях:

цикл — цикл, а … Русский орфографический словарь

цикл — цикл/ … Морфемно-орфографический словарь

Цикл — совокупность процессов в системе периодически повторяющихся движений, при которых объект, подвергающийся изменению в определенной последовательности, вновь приходит в исходное положение. Источник: ГОСТ 2846 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

цикл — сущ., м., употр. сравн. часто Морфология: (нет) чего? цикла, чему? циклу, (вижу) что? цикл, чем? циклом, о чём? о цикле; мн. что? циклы, (нет) чего? циклов, чему? циклам, (вижу) что? циклы, чем? циклами, о чём? о циклах 1. Циклом называются… … Толковый словарь Дмитриева

ЦИКЛ — (греч. «круг») группа известных наук, сочинений и пр.; в хронологии период, по окончании которого одни и те же явления повторяются в том же порядке. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф., 1907. ЦИКЛ (греч.… … Словарь иностранных слов русского языка

цикл — а, м. cycle m. < лат. cyclus <гр. kyklos круг. 1. Закономерный, регулярный круг каких н. явлений, действий, процессов. Производственный цикл. БАС 1. Целый цикл жизни отжила наша Русь, и, возрожденная, преобразованная Петром Великим, начала… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

Цикл — (cycle) Любая ситуация, при которой процедура голосования для выбора из большого числа вариантов отдает предпочтение А над В, В над С. i над j, j над А. Самый известный пример – цикл простого мажоритарного правила, открытого Кондорсе… … Политология. Словарь.

цикл — а; м. 1. Совокупность каких л. явлений, процессов, работ, составляющих законченный круг действия, развития чего л. Производственный ц. Годовой ц. вращения планеты. Менструальный ц. Короткий биологический ц. Одногодичный ц. развития листьев. Ц.… … Энциклопедический словарь

ЦИКЛ — (греч. kyklos круг) совокупность процессов, работ, операций, образующих в совокупности законченную круговую последовательность. Например, жизненный цикл, производственный цикл, воспроизводственный цикл. См. также ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЦИКЛ. Райзберг Б.А … Экономический словарь

Источник

2.3. Циклы¶

В программах довольно часто встречается необходимость повторить некоторое действие несколько раз. Часто вы даже не знаете заранее, сколько именно раз. Для этого существует специальная конструкция, команда языка — цикл.

В питоне есть циклы двух типов.

(Я тут буду приводить примеры кодов. Конечно, экспериментируйте с ними для лучшего понимания.)

2.3.1. Цикл while¶

Цикл while — это простейший вариант цикла. Он выполняет некоторые действия, после чего определяет, не надо ли их выполнить еще раз. «Определяет» путем проверки указанного программистом условия. Выглядит код так:

А код — это произвольная последовательность комад (может занимать и несколько строк), содержащая любые команды, которые вы знаете или узнаете потом: присваивания, if’ы, даже другие циклы и т.д.

Что будет делать компьютер, когда дойдет до такого цикла? Сначала он проверит, выполняется ли условие. Если выполняется, то компьютер выполнит указанный код и опять проверит условие. Если оно все еще выполняется, то компьютер выполнит этот код еще раз, и так далее, до тех пор, пока при очередной проверке не окажется, что условие не выполняется. Тогда компьютер закончит выполнение цикла и перейдет к коду, написанному после него.

Как может условие выполняться-выполняться, и вдруг перестать выполняться? Очень просто: код может изменить какие-то переменные, из-за которых условие перестанет выполняться. Собственно, в этом и состоит весь смысл процесса. (А если код ничего такого не меняет, то условие будет выполняться всегда, и получится «бесконечный цикл» — программа зависнет. Не делайте так.)

В частности, может быть так, что условие цикла не будет выполняться с самого начала. Тогда цикл не выполнится ни разу, исполнение сразу перейдет на команды после цикла.

2.3.1.1. Примеры¶

Цикл закончился, поэтому переходим на то, что после цикла — выводим на экран Done.

Еще один пример, уже довольно навороченный:

Здесь цикл, вложенный в цикл. Это работает следующим образом. Пусть пользователь ввел 6. Переменная a становится равна 1.

2.3.2. Цикл for¶

Цикл while работает тупо: проверяет условие и выполняет код, и так пока условие не перестанет выполняться. Это позволяет реализовать практически любые правила зацикленности, какие нужны в задаче, и потому часто применяется.

Этот цикл работает так: указанной переменной присваивается первое значение из списка, и выполняется код. Потом ей присваивается следующее значение, и так далее.

Этот код выведет на экран по очереди все три указанных числа (7, 42 и 137).

Список значений можно задавать как в примере выше, через запятую, а можно и разными другими способами. Общие правила тут вы узнаете позже, пока просто приведу наиболее распространенный вариант, который вам сейчас чаще всего будет нужен (а вариант с явным перечислением значений, как выше, вам сейчас довольно редко будет нужен).

выводит на экран таблицу квадратов всех чисел от 1 до 20 включительно (или до 21 невключительно).

У команды range можно не указывать первый параметр, тогда он будет считаться равным 0: for i in range(4) переберет числа 0, 1, 2, 3. Это может показаться странным и непоследовательным, но в следующей теме (про массивы) вы поймете, что это очень естественно.

И наоборот, у команды range можно указать третий параметр — шаг, с которым будет меняться значение переменной. Например, range(1, 7, 2) обозначает «от 1 (включительно) до 7 (невключительно) с шагом 2», т.е. дает числа 1, 3, 5. Или range(0, 100, 10) дает числа 0, 10, 20, 30, …, 90.

И напоследок — еще один, более сложный, пример применения цикла for :

выводит на экран таблицу умножения.

2.3.3. Про команды break и continue¶

При работе с циклами есть две полезных команды — break и continue. Здесь я опишу, что они делают и как их использовать.

2.3.3.1. Понятие тела цикла и итерации¶

Сначала введу/повторю несколько терминов, которые полезны при обсуждении циклов.

Тело цикла — это собственно те команды, которые находятся внутри цикла. Например, в цикле

тело цикла состоит из двух команд: присваивания и вывода.

Итерацией называется каждый отдельный проход по телу цикла. Цикл всегда повторяет команды из тела цикла несколько раз — вот каждое такое повторение и называется итерацией. В примере выше можно сказать, что цикл сделает n итераций. Можно, например, сказать, что на пятой итерации цикла будет выведена строка «5 25».

2.3.3.2. Команда break¶

Команда break обозначает прервать выполнение цикла, и идти дальше выполнять те команды, которые идут после цикла. Т.е. если вы в некоторый момент решили, что больше вам циклиться не надо, и цикл уже отработал все, что надо, и вам нужно переходить к тому, что написано после цикла, то пишите break. Если это произошло посреди итерации, то итерация будет прервана — тело цикла до конца выполнено не будет.

— как только условие if’а выполнится, на экран будет выведено соответствующее i, и выполнение цикла будет прервано — дальше будет выведено слово «Конец!» и т.д. При этом строка «Попробовали…» будет выводиться для всех i, не включая то, на котором выполнилось условие цикла.

Например, для n==9 вывод будет следующий:

(Правда, данный конкретный код было бы проще написать через while — подумайте, как)

Команду break можно также применять и с циклами while и repeat, один из примеров будет ниже.

2.3.3.3. Команда continue¶

Команда continue обозначает прервать выполнение текущей итерации цикла и начать следующую итерацию. Т.е. как будто бы, не доделывая то, что написано ниже в теле цикла, прыгнуть на начало цикла, при этом выполнив все действия, которые должны быть выполнены после очередной итерации — т.е. в цикле for увеличив значение счетчика цикла на 1, а в циклах while/repeat проверив условие и, если оно не выполняется, то вообще прервав работу.

— здесь цикл пройдется по всем числам от 2 до n-1 и для каждого выведет, делится ли n на i или нет. Например, при n==9 вывод будет такой:

2.3.3.4. while True и break¶

Один важный случай применения команды break состоит в следующем. Часто бывает так, что вам надо повторять какую-то последовательность действий, и проверять условие окончания вам хочется в середине этой последовательности. Например, вам надо считывать с клавиатуры числа, пока не будет введен ноль. Все числа, кроме нуля, надо как-то обрабатывать (для простоты будем считать, что выводить на экран — это нам не существенно).

Естественная последовательность действий следующая:

У вас будет несколько вариантов: например, так

Второй вариант, который вам может придти в голову, такой:

Но можно сделать следующим образом:

Этот вариант свободен от всех указанных выше недостатков. Каждая итерация работает с очередным числом, код считывания не дублируется, код проверки не дублируется, общая последовательность действий понятна, и основная ветка выполнения цикла находится в основном коде.

Вот так и следует писать любые циклы, в которых проверка условия нужна в середине тела цикла:

2.3.4. Примеры решения задач¶

Приведу несколько примеров задач, аналогичных тем, которые встречаются на олимпиадах и в моем курсе.

В классе \(N\) школьников. На уроке физкультуры тренер говорит «на первый-второй рассчитайтесь». Выведите, что скажут ученики.

Входные данные: Вводится одно целое число — количество человек в классе.

Входные данные: Выведите последовательность чисел 1 и 2, в том порядке, как будут говорить школьники.

Пример:

Сначала, конечно, считываем \(N\) :

Вводятся \(N\) чисел. Посчитайте, сколько среди них четных.

Входные данные: Выведите ответ на задачу.

Пример:

Но как раз циклы и позволяют повторить некоторую операцию заданное число раз, причем на этапе написания программы вам не обязательно знать, сколько раз надо это делать. В примере выше внутри цикла вы выводили данные, а тут по смыслу задачи внутри цикла вам придется считывать данные.

Вы считываете сначала \(N\) :

а дальше вам надо написать цикл, повторяющийся \(N\) раз, и внутри цикла считывать числа:

Обратите внимание, что вывод ответа ( k ) надо делать после окончания цикла, поэтому команда print пишется без отступа.

Входные данные: Выведите искомую сумму.

Пример:

(Конечно, эту задачу можно решить известной формулой, но давайте все-таки напишем цикл.)

В такой задаче полезно подумать, как бы вы считали ответ вручную. Часто говорят: сложил бы все числа. Но если подумать, вы же не сможете сложить сразу все пять чисел. Вы наверняка будете складывать числа по очереди: сначала к 1 прибавляете 2, потом к результату прибавляете 3, потом к результату прибавляете 4, и т.д.

Итоговый код, вместе с вводом и выводом переменных:

Маша хочет накопить на новый телефон. Телефон стоит \(N\) рублей. Маша может откладывать \(K\) рублей в день каждый день, за исключением воскресенья, когда она тратит деньги на поход в кино. Маша начинает копить в понедельник. За сколько дней она накопит нужную сумму?

Входные данные: Выведите искомое количество дней

Источник

Цикл (программирование)

50px

В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок.

200px Flowchart While loop.ru.svg

magnify clip

Цикл — разновидность управляющей конструкции в высокоуровневых языках программирования, предназначенная для организации многократного исполнения набора инструкций. Также циклом может называться любая многократно исполняемая последовательность инструкций, организованная любым способом (например, с помощью условного перехода).

Содержание

Определения

Последовательность инструкций, предназначенная для многократного исполнения, называется телом цикла. Единичное выполнение тела цикла называется итерацией. Выражение определяющее, будет в очередной раз выполняться итерация, или цикл завершится, называется условием выхода или условием окончания цикла (либо условием продолжения в зависимости от того, как интерпретируется его истинность — как признак необходимости завершения или продолжения цикла). Переменная, хранящая текущий номер итерации, называется счётчиком итераций цикла или просто счётчиком цикла. Цикл не обязательно содержит счётчик, счётчик не обязан быть один — условие выхода из цикла может зависеть от нескольких изменяемых в цикле переменных, а может определяться внешними условиями (например, наступлением определённого времени), в последнем случае счётчик может вообще не понадобиться.

Исполнение любого цикла включает первоначальную инициализацию переменных цикла, проверку условия выхода, исполнение тела цикла и обновление переменной цикла на каждой итерации. Кроме того, большинство языков программирования предоставляют средства для досрочного управления циклом, например, операторы завершения цикла, то есть выхода из цикла независимо от истинности условия выхода (в языке Си — break ) и операторы пропуска итерации (в языке Си — continue ).

Виды циклов

Безусловные циклы

Иногда в программах используются циклы, выход из которых не предусмотрен логикой программы. Такие циклы называются безусловными, или бесконечными. Специальных синтаксических средств для создания бесконечных циклов, ввиду их нетипичности, языки программирования не предусматривают, поэтому такие циклы создаются с помощью конструкций, предназначенных для создания обычных (или условных) циклов. Для обеспечения бесконечного повторения проверка условия в таком цикле либо отсутствует (если позволяет синтаксис, как, например, в цикле LOOP…END LOOP языка Ада), либо заменяется константным значением (while true do … в Паскале). В языке С используется цикл for(;;) с незаполненными секциями.

Цикл с предусловием

Цикл с предусловием — цикл, который выполняется пока истинно некоторое условие, указанное перед его началом. Это условие проверяется до выполнения тела цикла, поэтому тело может быть не выполнено ни разу (если условие с самого начала ложно). В большинстве процедурных языков программирования реализуется оператором while, отсюда его второе название — while-цикл. На языке Pascal цикл с предусловием имеет следующий вид:

Цикл с постусловием

Цикл с постусловием — цикл, в котором условие проверяется после выполнения тела цикла. Отсюда следует, что тело всегда выполняется хотя бы один раз. В языке Паскаль этот цикл реализует оператор repeat..until; в Си — do…while.
На языке Pascal цикл с постусловием имеет следующий вид::

В трактовке условия цикла с постусловием в разных языках есть различия. В Паскале и языках, произошедших от него, условие такого цикла трактуется как условие выхода (цикл завершается, когда условие истинно, в русской терминологии такие циклы называют ещё «цикл до»), а в Си и его потомках — как условие продолжения (цикл завершается, когда условие ложно, такие циклы иногда называют «цикл пока»).

Цикл с выходом из середины

Цикл с выходом из середины — наиболее общая форма условного цикла. Синтаксически такой цикл оформляется с помощью трёх конструкций: начала цикла, конца цикла и команды выхода из цикла. Конструкция начала маркирует точку программы, в которой начинается тело цикла, конструкция конца — точку, где тело заканчивается. Внутри тела должна присутствовать команда выхода из цикла, при выполнении которой цикл заканчивается и управление передаётся на оператор, следующий за конструкцией конца цикла. Естественно, чтобы цикл выполнился более одного раза, команда выхода должна вызываться не безусловно, а только при выполнении условия выхода из цикла.

Принципиальным отличием такого вида цикла от рассмотренных выше является то, что часть тела цикла, расположенная после начала цикла и до команды выхода, выполняется всегда (даже если условие выхода из цикла истинно при первой итерации), а часть тела цикла, находящаяся после команды выхода, не выполняется при последней итерации.

Легко видеть, что с помощью цикла с выходом из середины можно легко смоделировать и цикл с предусловием (разместив команду выхода в начале тела цикла), и цикл с постусловием (разместив команду выхода в конце тела цикла).

Часть языков программирования содержат специальные конструкции для организации цикла с выходом из середины. Так, в языке Ада для этого используется конструкция LOOP…END LOOP и команда выхода EXIT или EXIT WHEN:

Здесь внутри цикла может быть любое количество команд выхода обоих типов. Сами команды выхода принципиально не различаются, обычно EXIT WHEN применяют, когда проверяется только условие выхода, а просто EXIT — когда выход из цикла производится в одном из вариантов сложного условного оператора.

В тех языках, где подобных конструкций не предусмотрено, цикл с выходом из середины может быть смоделирован с помощью любого условного цикла и оператора досрочного выхода из цикла (такого, как break в Си, exit в Турбо Паскале т. п.), либо оператора безусловного перехода goto.

Цикл со счётчиком

Цикл со счётчиком — цикл, в котором некоторая переменная изменяет своё значение от заданного начального значения до конечного значения с некоторым шагом, и для каждого значения этой переменной тело цикла выполняется один раз. В большинстве процедурных языков программирования реализуется оператором for, в котором указывается счётчик (так называемая «переменная цикла»), требуемое количество проходов (или граничное значение счётчика) и, возможно, шаг, с которым изменяется счётчик. Например, в языке Оберон-2 такой цикл имеет вид:

(здесь v — счётчик, b — начальное значение счётчика, e — граничное значение счётчика, s — шаг).

Неоднозначен вопрос о значении переменной по завершении цикла, в котором эта переменная использовалась как счётчик. Например, если в программе на языке Паскаль встретится конструкция вида:

возникает вопрос: какое значение будет в итоге присвоено переменной k: 9, 10, 100, может быть, какое-то другое? А если цикл завершится досрочно? Ответы зависят от того, увеличивается ли значение счётчика после последней итерации и не изменяет ли транслятор это значение дополнительно. Ещё один вопрос: что будет, если внутри цикла счётчику будет явно присвоено новое значение? Различные языки программирования решают данные вопросы по-разному. В некоторых поведение счётчика чётко регламентировано. В других, например, в том же Паскале, стандарт языка не определяет ни конечного значения счётчика, ни последствий его явного изменения в цикле, но не рекомендует изменять счётчик явно и использовать его по завершении цикла без повторной инициализации. Программа на Паскале, игнорирующая эту рекомендацию, может давать разные результаты при выполнении на разных системах и использовании разных трансляторов.

Радикально решён вопрос в языке Ада: счётчик считается описанным в заголовке цикла, и вне его просто не существует. Даже если имя счётчика в программе уже используется, внутри цикла в качестве счётчика используется отдельная переменная. Счётчику запрещено явно присваивать какие бы то ни было значения, он может меняться только внутренним механизмом оператора цикла. В результате конструкция

внешне аналогичная вышеприведённому циклу на Паскале, трактуется однозначно: переменной k будет присвоено значение 100, поскольку переменная i, используемая вне данного цикла, не имеет никакого отношения к счётчику i, который создаётся и изменяется внутри цикла. Подобное обособление счётчика удобно и безопасно: не требуется отдельное описание для него и минимальна вероятность случайных ошибок, связанных со случайным разрушением внешних по отношению к циклу переменных. Если программисту требуется включить в готовый код цикл со счётчиком, то он может не проверять, существует ли переменная с именем, которое он выбрал в качестве счётчика, не добавлять описание нового счётчика в заголовок соответствующей процедуры, не пытаться использовать один из имеющихся, но в данный момент «свободных» счётчиков. Он просто пишет цикл с переменной-счётчиком, имя которой ему удобно, и может быть уверен, что никакой коллизии имён не произойдёт.

Цикл со счётчиком всегда можно записать как условный цикл, перед началом которого счётчику присваивается начальное значение, а условием выхода является достижение счётчиком конечного значения; к телу цикла при этом добавляется оператор изменения счётчика на заданный шаг. Однако специальные операторы цикла со счётчиком могут эффективнее транслироваться, так как формализованный вид такого цикла позволяет использовать специальные процессорные команды организации циклов.

В некоторых языках, например, Си и других, произошедших от него, цикл for, несмотря на синтаксическую форму цикла со счётчиком, в действительности является циклом с предусловием. То есть в Си конструкция цикла:

фактически представляет собой другую форму записи конструкции [1] :

То есть в конструкции for сначала пишется произвольное предложение инициализации цикла, затем — условие продолжения и, наконец, выполняемая после каждого тела цикла некоторая операция (это не обязательно должно быть изменение счётчика; это может быть правка указателя или какая-нибудь совершенно посторонняя операция). Для языков такого вида вышеописанная проблема решается очень просто: переменная-счётчик ведёт себя совершенно предсказуемо и по завершении цикла сохраняет своё последнее значение.

Совместный цикл

Ещё одним вариантом цикла является цикл, задающий выполнение некоторой операции для объектов из заданного множества, без явного указания порядка перечисления этих объектов. Такие циклы называются совместными (а также циклами по коллекции, циклами просмотра) и представляют собой формальную запись инструкции вида: «Выполнить операцию X для всех элементов, входящих во множество M». Совместный цикл, теоретически, никак не определяет, в каком порядке операция будет применяться к элементам множества, хотя конкретные языки программирования, разумеется, могут задавать конкретный порядок перебора элементов. Произвольность даёт возможность оптимизации исполнения цикла за счёт организации доступа не в заданном программистом, а в наиболее выгодном порядке. При наличии возможности параллельного выполнения нескольких операций возможно даже распараллеливание выполнения совместного цикла, когда одна и та же операция одновременно выполняется на разных вычислительных модулях для разных объектов, при том что логически программа остаётся последовательной.

Совместные циклы имеются в некоторых языках программирования (C#, Eiffel, Java, JavaScript, Perl, Python, PHP, LISP, Tcl и др.) — они позволяют выполнять цикл по всем элементам заданной коллекции объектов. В определении такого цикла требуется указать только коллекцию объектов и переменную, которой в теле цикла будет присвоено значение обрабатываемого в данный момент объекта (или ссылка на него). В различных языках программирования синтаксис оператора различен:

Perl (строгий порядок «от первого до последнего»):

Досрочный выход и пропуск итерации

Многие языки программирования, имеющие в своём синтаксисе циклические конструкции, имеют также специфические команды, позволяющие нарушить порядок работы этих конструкций: команду досрочного выхода из цикла и команду пропуска итерации.

Досрочный выход из цикла

Команда досрочного выхода применяется, когда необходимо прервать выполнение цикла, в котором условие выхода ещё не достигнуто. Такое бывает, например, когда при выполнении тела цикла обнаруживается ошибка, после которой дальнейшая работа цикла не имеет смысла.

Обычный оператор досрочного выхода прерывает работу того цикла, в котором он непосредственно находится. В ряде языков программирования функциональность этого оператора расширена, он позволяет выходить из нескольких вложенных циклов (см. ниже). В таких случаях цикл, из которого требуется выйти, помечается меткой, а в операторе досрочного выхода указывается эта метка.

Пропуск итерации

Данный оператор применяется, когда в текущей итерации цикла необходимо пропустить все команды до конца тела цикла. При этом сам цикл прерываться не должен, условия продолжения или выхода должны вычисляться обычным образом.

В языке Си и его языках-потомках в качестве команды пропуска итерации используется оператор continue в конструкции цикла. Действие этого оператора аналогично безусловному переходу на строку внутри тела цикла, следующую за последней его командой. Например, код на Си, находящий сумму элементов массива и сумму всех положительных элементов массива, может иметь следующий вид:

Из второго фрагмента ясно видно, как работает continue : он просто передаёт управление за последнюю команду тела цикла, пропуская выполнение команды суммирования, если очередной элемент массива не удовлетворяет условию. Таким образом, в sum_pos накапливается сумма лишь положительных элементов массива.

Необходимость

С точки зрения структурного программирования команды досрочного выхода из цикла и продолжения итерации являются избыточными, поскольку их действие может быть легко смоделировано чисто структурными средствами. Более того, по мнению ряда теоретиков программирования (в частности, Эдсгера Дейкстры), сам факт использования в программе неструктурных средств, будь то классический безусловный переход или любая из его специализированных форм, таких как break или continue, является свидетельством недостаточно проработанного алгоритма решения задачи.

Однако на практике код программы часто является записью уже имеющегося, ранее сформулированного алгоритма, перерабатывать который нецелесообразно по чисто техническим причинам. Попытка заменить в таком коде команду досрочного выхода на структурные конструкции часто оказывается неэффективной или громоздкой. Например, вышеприведённый фрагмент кода с командой break может быть записан так:

Легко убедиться, что фрагмент будет работать аналогично предшествующим, разница лишь в том, что в месте проверки на ошибку вместо непосредственного выхода из цикла устанавливается флаг досрочного выхода, который проверяется позже в штатном условии продолжения цикла. Однако для отказа от команды досрочного выхода пришлось добавить в программу описание флага и вторую ветвь условного оператора, к тому же произошло «размытие» логики программы (решение о досрочном выходе принимается в одном месте, а выполняется в другом). В результате программа не стала ни проще, ни короче, ни понятнее.

Несколько иначе обстоит дело с командой пропуска итерации. Она, как правило, очень легко и естественно заменяется на условный оператор. Например, приведённый выше фрагмент суммирования массива можно записать так:

Как видим, достаточно было заменить проверяемое условие на противоположное и поместить заключительную часть тела цикла в условный оператор. Можно заметить, что программа стала короче (за счёт удаления команды пропуска итерации) и одновременно логичнее (из кода непосредственно видно, что суммируются положительные элементы).

Кроме того, использование команды пропуска итерации в цикле с условием (while-цикле) может также спровоцировать неочевидную ошибку: если тело цикла, как это часто бывает, завершается командами изменения переменной (переменных) цикла, то команда пропуска итерации пропустит и эти команды тоже, в результате чего (в зависимости от условия, по которому происходит пропуск) может произойти зацикливание или не соответствующий алгоритму повтор итерации. Так, если заменить в вышеприведённом примере цикл for на while, получится следующее:

Несмотря на свою ограниченную полезность и возможность замены на другие языковые конструкции, команды пропуска итерации и, особенно, досрочного выхода из цикла в отдельных случаях оказываются крайне полезны, именно поэтому они сохраняются в современных языках программирования.

Вложенные циклы

Существует возможность организовать цикл внутри тела другого цикла. Такой цикл будет называться вложенным циклом. Вложенный цикл по отношению к циклу в тело которого он вложен будет именоваться внутренним циклом, и наоборот цикл в теле которого существует вложенный цикл будет именоваться внешним по отношению к вложенному. Внутри вложенного цикла в свою очередь может быть вложен еще один цикл, образуя следующий уровень вложенности и так далее. Количество уровней вложенности, как правило, не ограничивается.

Полное число исполнений тела внутреннего цикла не превышает произведения числа итераций внутреннего и всех внешних циклов. Например взяв три вложенных друг в друга цикла, каждый по 10 итераций, получим 10 исполнений тела для внешнего цикла, 100 для цикла второго уровня и 1000 в самом внутреннем цикле.

Одна из проблем, связанных с вложенными циклами — организация досрочного выхода из них. Во многих языках программирования есть оператор досрочного завершения цикла (break в Си, exit в Турбо Паскале, last в Perl и т. п.), но он, как правило, обеспечивает выход только из цикла того уровня, откуда вызван. Вызов его из вложенного цикла приведёт к завершению только этого внутреннего цикла, внешний же цикл продолжит выполняться. Проблема может показаться надуманной, но она действительно иногда возникает при программировании сложной обработки данных, когда алгоритм требует немедленного прерывания в определённых условиях, наличие которых можно проверить только в глубоко вложенном цикле.

Решений проблемы выхода из вложенных циклов несколько.

Циклы с несколькими охраняемыми ветвями

Цикл Дейкстры

В теории программирования известна ещё одна, принципиально отличающаяся от «классических», форма циклической конструкции, получившая название «цикл Дейкстры», по имени Эдсгера Дейкстры, впервые её описавшего. В классическом дейкстровском описании такой цикл выглядит следующим образом:

Здесь do — маркер начала конструкции цикла, od — маркер завершения конструкции цикла, Pi — i-тое охраняющее условие (логическое выражение, которое может иметь значение «истинно» или «ложно»), Si — i-я охраняемая команда. Цикл состоит из одной или нескольких ветвей (охраняемых выражений), каждая из которых представляет собой пару из охраняющего условия (или, коротко, «охраны») и охраняемой команды (понятно, что в реальности команда может быть сложной).

При выполнении цикла Дейкстры в каждой итерации происходит вычисление охраняемых условий. Если хотя бы одно из них истинно, выполняется соответствующая охраняемая команда, после чего начинается новая итерация (если истинны несколько охраняемых условий, выполняется только одна охраняемая команда). Если все охраняемые условия ложны, цикл завершается. Нетрудно заметить, что цикл Дейкстры с одним охраняющим условием и одной охраняемой командой представляет собой, по сути, обычный цикл с предусловием (цикл «пока»).

Хотя цикл Дейкстры был изобретён ещё в 1970-х годах, специальных конструкций для его создания в языках программирования не содержится. Единственным исключением стал недавно созданный Оберон-07 — первый реальный язык программирования, явно поддерживающий цикл с несколькими охраняемыми ветвями. Впрочем, цикл Дейкстры может быть без больших затруднений смоделирован с помощью традиционных конструкций структурных языков программирования. Вот пример его реализации одним из возможных способов на языке Ада:

Здесь P1-Pn — охраняющие условия, а S1-Sn — соответствующие охраняемые команды.

Цикл Дейкстры удобен при реализации некоторых специфических повторяющихся вычислений, которые неудобно описывать с помощью более традиционных циклических конструкций. Например, этим циклом естественно представляется конечный автомат — каждая ветвь соответствует одному состоянию автомата, охраняемые условия строятся так, чтобы в текущей итерации выбиралась ветвь, соответствующая текущему состоянию автомата, а код охраняемой команды обеспечивает выполнение вычислений в текущем состоянии и переход в следующее (то есть такое изменение переменных, после которого на следующей итерации будет истинным охраняющее условие нужной ветви).

Цикл «паук»

Легко видеть, что цикл Дейкстры не содержит явного условия продолжения или выхода, что не всеми теоретиками программирования рассматривается как благо. Поэтому была предложена усложнённая конструкция цикла Дейкстры, получившая название «цикл-‘паук’». В той же нотации она выглядит следующим образом:

Здесь после маркера out добавлены ветви завершения, состоящие из условий выхода Qi и команд завершения Ti. Кроме того, добавлена ветвь альтернативного завершения else с командой E.

Цикл-‘паук’ выполняется так:

Структура цикла-‘паука’ позволяет предельно строго описать условия выполнения цикла. Согласно теоретическим положениям, ветвь альтернативного завершения не должна использоваться в качестве одного из вариантов корректного прекращения работы цикла (все такие варианты должны быть оформлены в виде соответствующих ветвей завершения с явным условием), она служит только для того, чтобы отследить ситуацию, когда по каким-то причинам цикл начал выполняться нештатно. То есть команда альтернативного завершения может лишь анализировать причины ошибки и представлять результаты анализа.

Хотя явной поддержки на уровне синтаксиса для этого цикла не существует ни в одном языке программирования, цикл-‘паук’, как и цикл Дейкстры, может быть смоделирован с помощью традиционных структурных конструкций.

Источник

Adblock
detector