(Java) Vòng lặp. Vòng lặp với tham số (for)


Hãy tưởng tượng một tình huống mà chúng ta cần hiển thị cùng một từ trên màn hình, hãy nói từ "HELLO", 10 lần. Chúng ta nên làm gì?
Bạn có thể lấy và viết lệnh 10 lần cout << "Xin chào";

Nhưng nếu bạn không cần 10 lần mà là 20, 30, 40 lần thì sao ?, và nếu 200 lần thì sao? Trong trường hợp này, việc sao chép sẽ mất rất nhiều thời gian. Và nếu người dùng cần chọn số lần hiển thị thông tin trên màn hình? 

Để đối phó với nhiệm vụ này, một cấu trúc đặc biệt có tên LOOP
sẽ giúp chúng tôi
Vòng lặp là một cấu trúc thuật toán trong đó một chuỗi lệnh nhất định được lặp lại nhiều lần.


Trong ngôn ngữ lập trình Java, có hai loại vòng lặp: vòng lặp có biến (for) và vòng lặp có điều kiện (while và do...while)

Hãy bắt đầu làm quen với các chu kỳ từ loại đầu tiên.

VÒNG LẠI VỚI MỘT BIẾN HOẶC VỚI MỘT SỐ BƯỚC ĐÃ BIẾT (CHO)

Điều thường xảy ra là chúng ta biết số lần lặp lại của một số hành động hoặc chúng ta có thể tính toán số lần lặp lại bằng cách sử dụng dữ liệu mà chúng ta biết. Một số ngôn ngữ lập trình có lệnh mà trong tiếng Nga nghe giống như REPEAT (số lần) - nghĩa là chúng ta có thể chỉ định chính xác số lần lặp lại. 

Thật thú vị khi xem chu trình này hoạt động như thế nào ở cấp độ máy:
1. một ô nhớ nhất định được cấp phát trong bộ nhớ và số lần lặp lại được ghi vào ô đó,
2. khi chương trình thực hiện thân vòng lặp một lần, nội dung của ô này (bộ đếm) sẽ giảm đi một.
3. Quá trình thực hiện vòng lặp kết thúc khi ô này bằng 0.

Trong ngôn ngữ lập trình Java, không có cấu trúc như vậy, mà là cấu trúc for.  

Dạng tổng quát của câu lệnh lặp for như sau: cho (/*biểu thức1*/; /*biểu thức2*/; /*biểu thức3*/ ) { /*một câu lệnh hoặc khối câu lệnh - thân vòng lặp*/; } Việc xây dựng này yêu cầu chúng ta
1. cấp phát rõ ràng một ô nhớ, ô nhớ này sẽ là một bộ đếm và đặt giá trị ban đầu
2. một điều kiện đã được viết theo đó phần thân của chu trình sẽ được thực thi
3. cho biết giá trị trong ô này sẽ thay đổi như thế nào.

Trong phần thực hành, chúng tôi sẽ thử hiển thị từ Hello 10 lần. Trong các nhiệm vụ tiếp theo, chúng tôi sẽ phân tích cấu trúc này chi tiết hơn.

Vòng lặp for là một phương tiện để thực hiện các hành động lặp đi lặp lại. Hãy xem xét kỹ hơn cách thức hoạt động của nó.

Thông thường, các phần của vòng lặp for thực hiện các bước sau: 
1. Đặt giá trị ban đầu. 
2. Thực hiện kiểm tra điều kiện để tiếp tục vòng lặp. 
3. Thực hiện các thao tác vòng lặp. 
4. Cập nhật (các) giá trị được sử dụng trong thử nghiệm. 
và sau đó các bước 2-4 được lặp lại cho đến khi điều kiện được đáp ứng. Ngay khi điều kiện trở thành sai, vòng lặp kết thúc và câu lệnh theo sau câu lệnh vòng lặp for được thực thi.

Chúng ta hãy quay lại dạng chung của câu lệnh lặp và phân tích chi tiết hơn tất cả các phần cho (/*biểu thức1*/; /*biểu thức2*/; /*biểu thức3*/ ) { /*một câu lệnh hoặc khối câu lệnh - thân vòng lặp*/; }

Biểu thức 1

chịu trách nhiệm thiết lập giá trị ban đầu của biến chu trình (bộ đếm), kết thúc bằng dấu chấm phẩy
Ví dụ : tùy chọn 1) i=0; // biến chu trình i được gán giá trị ban đầu bằng 0. Với thành tích như vậy, //biến i phải được khai báo trước vòng lặp tùy chọn 2) int i=0; //biến i có thể được khai báo ngay trong tiêu đề chu trình, nhưng // trong trường hợp này, sau vòng lặp sẽ bị xóa khỏi bộ nhớ tùy chọn 3) ; // không có khởi tạo và khai báo biến chu trình nào cả, // trong trường hợp này nó có thể được khai báo trước vòng lặp Biểu thức 2 đây là điều kiện để tiếp tục vòng lặp  for, nó được kiểm tra tính chính xác. i<=10 // vòng lặp sẽ chạy miễn là i nhỏ hơn hoặc bằng 10. Điều kiện có thể là bất cứ điều gì Biểu thức 3  thay đổi giá trị của biến đếm. Nếu không có giá trị này, vòng lặp sẽ được coi là vô hạn i<=10 // vòng lặp sẽ chạy miễn là i nhỏ hơn hoặc bằng 10. Điều kiện có thể là bất cứ điều gì Hãy thực hành viết tiêu đề của vòng lặp for

Một tính năng khác của bản ghi là nếu chỉ có một toán tử trong phần thân của vòng lặp thì có thể bỏ qua dấu ngoặc.

Có thể có nhiều câu lệnh được phân tách bằng dấu phẩy trong mỗi phần tiêu đề.
Ví dụ về tiêu đề:
cho ( i = 0; i < 10; i ++ ) { ... } //tiêu đề chuẩn for ( i = 0, x = 1.; i < 10; i += 2, x *= 0.1 ){ ... } // trong trường hợp này, chúng tôi sử dụng hai biến sẽ thay đổi sau khi thực hiện thân vòng lặp - đó là các biến i và x // biến i thay đổi ở bước 2 - i+=2 - viết tắt của i=i+2 // biến x tăng 0,1 lần với mỗi bước x=x*0,1 - viết tắt là x*=0,1

Tất cả các chương trình có vòng lặp for mà chúng tôi đã viết cho đến nay không thể được gọi là phổ quát. Vì chúng ta tự đặt số lần lặp lại của thân vòng lặp. 
Nhưng nếu số lần lặp lại phụ thuộc vào một số giá trị khác thì sao? Ví dụ: bản thân người dùng muốn đặt số lần lặp lại chu kỳ.
Phải làm gì trong trường hợp này?
Mọi thứ đều rất đơn giản. Thay vì các giá trị bắt đầu và kết thúc bằng số, chúng ta có thể sử dụng bất kỳ biến nào mà người dùng có thể tính toán hoặc đặt.

Ví dụ, chúng ta cần hiển thị bình phương của các số từ 1 đến N, trong đó giá trị của biến N được người dùng nhập từ bàn phím.
Chương trình sẽ như thế này:
  #include <iostream> sử dụng không gian tên std; chủ yếu() { int i,N; // tôi – biến vòng lặp, N - số tối đa mà chúng tôi tính bình phương cin>> N; // nhập N từ bàn phím for ( i = 1; i <= N; i++) // vòng lặp: for all i from 1 to N - biến i sẽ tuần tự lấy giá trị từ 1 đến N { cout << "Kvadrat chisla "<<i<<" con quạ " <<i*i<<"\n"; // Xuất bình phương của một số ở định dạng cụ thể và di chuyển xuống một dòng mới } } Khi vào vòng lặp, câu lệnh i = 1 được thực thi, sau đó biến i được tăng lên một (i ++) theo mỗi bước. Vòng lặp được thực hiện khi điều kiện i <= N là đúng. Trong phần thân của vòng lặp, câu lệnh xuất duy nhất sẽ in chính số đó và hình vuông của nó trên màn hình theo định dạng đã chỉ định.
Để tính bình phương hoặc các số mũ thấp khác, tốt hơn là sử dụng phép nhân.

Chạy chương trình và xem kết quả công việc của nó với các giá trị khác nhau của biến N.