Java: руководство для начинающих (ЛП) - Шилдт Герберт Страница 22

Этот цикл вообще не будет выполняться, поскольку первоначальное значение переменной count, которая им управляет, сразу же оказывается больше 5. А это означает,что условное выражение count < 5 оказывается ложным с самого начала, т.е. еще до выполнения первого шага цикла.Некоторые разновидности цикла for

Цикл for относится к наиболее универсальным операторам языка Java, поскольку он допускает самые разные варианты применения. Например, для управления циклом можно использовать несколько переменных. Рассмотрим следующий пример программы:// Применение запятых в операторе цикла for.class Comma { public static void main(String args[]) { int i, j; // Для управления этим циклом используются две переменные. for (i=0, j =10; i < j; i++, j —) System.out.println("i and j: " + i + " " + j); }}

Выполнение этой программы дает следующий результат:i and j 0 10i and j 1 9i and j 2 8i and j 3 7i and j 4 6

В данном примере запятыми разделяются два оператора инициализации и еще два 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 управления циклом нередко оказывается удобным и упрощает некоторые алгоритмы. Теоретически в цикле for может быть указано любое количество операторов инициализации и итерации, но на практике такой цикл получается слишком громоздким, если применяется больше двух подобных операторов.

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 цикл будет выполняться до тех пор, пока пользователь не введет с клавиатуры букву S.// Выполнение цикла до тех пор, пока с клавиатуры//не будет введена буква S.class ForTest { public static void main(String args[]) throws java.io.IOException { int i; System.out.println("Press S to stop."); for(i = 0; (char) System.in.read() != 'S'; i++) System.out.println("Pass #" + i); }}Пропуск отдельных частей в определении цикла for

Ряд интересных разновидностей цикла for получается в том случае, если оставить пустыми отдельные части в определении цикла. В Java допускается оставлять пустыми любые или же все части инициализации, условия и итерации в операторе цикла for. В качестве примера рассмотрим следующую программу:// Пропуск отдельных частей в определении цикла for.class Empty { public static void main(String args[]) { int i; // В определении этого цикла отсутствует итерационное выражение. for(i =0; i < 10; ) { System.out.println("Pass #" + i) ; i++; // инкрементировать переменную управления циклом } }}

В данном примере итерационное выражение в определении цикла for оказывается пустым, т.е. вообще отсутствует. Вместо этого переменная i, управляющая циклом, инкрементируется в теле самого цикла. Это означает, что всякий раз, когда цикл повторяется, значение переменной i проверяется на равенство числу 10, но никаких других действий при этом не происходит. А поскольку переменная i инкрементируется в теле цикла, то сам цикл выполняется обычным образом, выводя приведенный ниже результат.Pass #0Pass #1Pass #2Pass #3Pass #4Pass #5Pass #6Pass #7Pass #8Pass #9

В следующем примере программы из определения цикла for исключена инициали¬ зирующая часть.// Пропуск дополнительных частей в определении цикла for.class Empty2 { public static void main(String args[]) { int i; //Из определения этого цикла исключено не только // итерационное, но и инициализирующее выражение. i = 0; for (; i < 10; ) { System.out.println("Pass #" + 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 лишь в том случае, если первоначальное значение управляющей им переменной получается в результате сложного процесса, который нецелесообразно вводить в само определение цикла for.Бесконечный цикл

Если оставить пустым выражение условия в определении цикла for, то получится бесконечный цикл, т.е. такой цикл, который никогда не завершается. В качестве примера в следующем фрагменте кода показано, каким образом в Java обычно создается бесконечный цикл:for(;;) // цикл, намеренно сделанный бесконечным{// ...}

Этот цикл будет выполняться бесконечно. Несмотря на то что бесконечные циклы требуются для решения некоторых задач программирования, например при разработке командных процессоров операционных систем, большинство так называемых “бесконечных” циклов на самом деле представляют собой циклы со специальными требованиями к завершению. (Подробнее об этом речь пойдет ближе к концу главы, но, как правило, выход из бесконечного цикла осуществляется с помощью оператора break.)Циклы без тела

В Java 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 for может быть пустым,class Empty3 { public static void main(String args[]) { int i; int sum = 0; // Несмотря на отсутствие тела, в этом цикле // производится суммирование чисел от 1 до 5! for(i =1; i <= 5; sum += i++) ; System.out.println("Sum is " + sum); }}

Выполнение этой программы дает следующий результат:Sum is 15

Обратите внимание на то, что процесс суммирования чисел выполняется полностью в операторе цикла for, и для этого тело цикла не требуется. В этом цикле особое внимание обращает на себя итерационное выражение.sum += i++

Подобные операторы не должны вас смущать. Они часто встречаются в программах, профессионально написанных на Java, и становятся вполне понятными, если разобрать их по частям. Дословно приведенный выше оператор означает следующее: сложить со значением переменной sum результат суммирования значений переменных sum и i, а затем инкрементировать значение переменной i. Следовательно, данный оператор равнозначен следующей последовательности операторов:sum = sum + i;i++;Объявление управляющих переменных в цикле for

Нередко переменная, управляющая циклом for, требуется только для выполнения самого цикла и нигде больше не используется. В таком случае управляющую переменную можно объявить в инициализирующей части оператора цикла for. Например, в приведенной ниже программе вычисляется сумма и факториал чисел от 1 до 5, а переменная i, управляющая циклом for, объявляется в этом цикле.// Объявление переменной управления циклом в самом цикле for.class ForVar { public static void main(String args[]) { int sum = 0; int fact = 1; // Вычисление факториала чисел от 1 до 5. // Переменная управления объявляется в этом цикле for. for(int i = 1; i <= 5; i++) { sum += i; // Она доступна во всем цикле, fact *= i; } //Но недоступна за пределами цикла. System.out.println("Sum is " + sum); System.out.println("Factorial is " + fact); }}

Объявляя переменную в цикле for, не следует забывать о том, что область действия этой переменной ограничивается пределами оператора цикла for. Это означает, что за пределами цикла действие данной переменной прекращается. Так, в приведенном выше примере переменная i оказывается недоступной за пределами цикла for. Для того чтобы использовать переменную управления циклом в каком-нибудь другом месте программы, ее нельзя объявлять в цикле for.

Прежде чем переходить к чтению последующих разделов этой главы, поэкспериментируйте с собственными разновидностями цикла for. В ходе эксперимента вы непременно обнаружите замечательные свойства этого цикла.Расширенный цикл for