آموزش مفاهیم برنامه نویسی به زبان ساده - مبتدی

آموزش مفاهیم برنامه نویسی به زبان ساده – مبتدی – بخش پنجم

عملیات تکرار – حلقه (Loop)

در پیاده سازی یک برنامه در اکثر موارد به تکرار یک یا چند فرمان برای رسیدن به خروجی مطلوب نیاز داریم. به این عملیات تکرار Loop می گویند. مثلا زمانی که شما یک کاسه را با قاشق از سوپ پر میکنید نیاز به تکرار ریختن سوپ از یک ظرف به یک ظرف دیگر است تا اینکه ظرف پر شود. حال اگر در حین ریختن سوپ ظرف اول خالی شود شما قاشقی خالی را جابجا خواهید کرد. دقت کنید که برنامه ی ما در این نقطه اصطلاحا Error میدهد زیرا با یک مقدار خالی Null بر میخورد .

این نکته بسیار مهم است که به مقدار تکرار و زمان خارج شدن از حلقه توجه داشته باشیم.

در زبان های مختلف به طور کلی دو مدل متداول از Loop وجود دارد، یکی FOR و دیگری WHILE/DO که در ذیل این دو را به اختصار شرح خواهیم داد.

حلقه FOR

این مدل حلقه به طور ساده از یک مقدار عددی به عنوان شمارنده تشکیل شده که به صورت بالا رونده زیاد میشوند تا پس از برقرار شدن یک شرط (مثلا رسیدن به عددی خاص) بتوان یک سری دستورات را چندین بار تکرار کرد. به عنوان مثال میگوییم کتاب را از صفحه ی ۰ ورق بزن تا به صفحه ی ۴۰ برسیم، یعنی عملیات ورق زدن را ۴۰ بار تکرار میکنیم.

جداول زیر معرف این نوشتار در چند زبان مختلف هستند.

در ذیل یک مثال ساده از حلقه ی FOR بیان شده است. در این مثال متغییر “i” با مقدار ۱ در ابتدا تعریف گردیده و در حلقه یک به یک اضافه میشود تا به عدد ۱۱ برسد و هر بار یک خط “Hello World” را نمایش میدهد. یعنی این حلقه ۱۰ بار تکرار خواهد شد و عبارت “Hello World” در خروجی ۱۰ بار نمایش داده خواهد شد.

حلقه WHILE/DO

در حلقه WHILE تکرار تا زمانی انجام میشود که یک شرط برقرار باشد یعنی خروجی شرط True باشد. اگر نتیجه شرط ما False شود حلقه پایان خواهد یافت. مثلا میگوییم ماشین را تا زمانی استارت بزن که باتری دارد. در این مثال داشتن باتری شرط ماست و همانطور که میبینید تعداد دفعات استارت نامعلوم است و به مقدار توان باتری بستگی دارد. نکته ی جالب توجه این است که این مدل حلقه را نمیتوان به راحتی با حلقه FOR نوشت و پیاده سازی آن با WHILE یا DO آسان تر است.

تفاوت اصلی در حلقه های WHILE و DO در این است که در حلقه ی WHILE شرط وارد شدن به هر حلقه در ابتدای آن چک میشود اما در حلقه های DO به حلقه وارد میشویم ولی در انتها شرط را چک و در صورت صحت به اول حلقه بر میگردیم و تکرار میکنیم.

به روش های نوشتار زیر توجه کنید.