Цикл while: Что это такое, как работает и примеры использования

Циклы являются важной частью программирования, ведь позволяют повторять определенные операции, пока выполняются определенные условия. Одним из таких циклов является while — цикл, позволяющий выполнять блок кода, пока истинно заданное условие. В этой статье мы рассмотрим, что такое цикл while, как он работает, и представим примеры его использования.

🚀 Добро пожаловать в мир C++ с нашим курсом C++ Start! 📚 Скажите «прощай» избыточным материалам и 💡 «привет» мгновенному погружению в программирование!

Узнать больше

Что такое цикл while?

Цикл while – это один из базовых элементов программирования, выполняющий определенный блок кода до тех пор, пока заданное условие истинно. Благодаря этому он позволяет автоматизировать повторяющиеся процессы в коде.

Синтаксис цикла while в большинстве языков программирования выглядит следующим образом:

while (условие) {

    // выполняемый код, пока условие истинно

}

условие — это логическое выражение, которое проверяется перед каждым исполнением блока кода.
Если условие истинно (true), блок кода выполняется.
Если условие ошибочно (false), цикл прекращается, и программа продолжает выполняться после цикла.

Как работает цикл while?

Цикл while выполняется так:

Проверка условий – перед каждой итерацией проверяется программа, выполняется ли условие.
Выполнение кода – если условие истинно (true), выполняется блок кода внутри цикла.
Повторное условие – после проверки кода условие проверяется повторно.
Завершение цикла – если условие становится ложным, цикл выполнения прекращается, а программа продолжает работу после него.

Пример использования цикла while

Рассмотрим пример реализации цикла while в языке C++:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int counter = 0;

    while (counter < 5) {

        cout << "Значение counter: " << counter << endl;

        counter++;  // увеличиваем значение counter на 1

    }

    return 0;

}

В этом примере:

Мы инициализируем переменную counter значением 0.
Цикл while продолжает выполняться, пока значение counter менее 5.
При каждой итерации значение переменной counter увеличивается на 1 и выводится ее текущее значение на экран.
Когда counter достигнет 5, условие counter < 5 станет ложным, и цикл завершится.

Ключевые моменты использования цикла while

Условие цикла

Цикл продолжает работать, пока его условие остается истинным.

Важность изменения условия

Чтобы цикл завершился, условие должно стать ошибочным. В противном случае цикл может оказаться бесконечным, если, например, условие всегда остается истинным. Чтобы избежать зацикливания, нужно корректно изменять значение переменных в теле цикла.

Бесконечные циклы

Если условие всегда остается истинным, цикл может выполняться бесконечно. Такой цикл можно прервать только вручную или с помощью специальных операторов (например, break).

FoxmindEd — это учебный центр с большим выбором направлений курсов для новичков и программистов с опытом!

Начинаете свой путь в IТ? Попробуйте стартовые IT-курсы

Имеете базовые навыки программирования? Тогда вам на курсы формата Менторинг

Хотите углубить свои знания в IТ? У нас есть курсы для middle/senior

Пример бесконечного цикла

Рассмотрим ситуацию, когда условие всегда истинно:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int counter = 0;

    while (true) {

        cout << "Этот цикл выполняется бесконечно!" << endl;

         counter++;

         if (counter == 5) {

            break;  // прерываем цикл, когда counter достигнет 5

        }

    }

    return 0;

}

В этом примере условие цикла true всегда истинна, то есть цикл должен выполняться бесконечно, чтобы прервать такой цикл можно использовать оператор break, выходящий из цикла после 5 итераций.

Практические примеры использования цикла while

Ввод данных от пользователя

Цикл while часто используется для того, чтобы запрашивать пользователя ввода до тех пор, пока оно не будет правильным. К примеру, мы можем попросить пользователя ввести число в определенном диапазоне:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int number;

    cout << "Введите число от 1 до 10:";

    cin >> number;

    while (number < 1 || number > 10) {

        cout << "Неверное число! Введите число от 1 до 10:";

        cin >> номер;

    }

    cout << "Вы ввели корректное число: " << number << endl;

    return 0;

}

Этот код повторяет запрос на ввод до тех пор, пока пользователь не введет число в диапазоне от 1 до 10.

Подсчет количества итераций

Цикл пока можно использовать для выполнения определенной операции

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int iterations = 0;

    while (iterations < 5) {

        cout << "Это итерация номер" << iterations + 1 << endl;

     iterations++;

    }

    return 0;

}

Этот код выводит сообщение 5 раз, каждый раз увеличивая значение переменной iterations.

Подпишитесь на наш Ютуб-канал! Полезные видео для программистов уже ждут вас!

YouTube

Выберите свой курс! Путь к карьере программиста начинается здесь! Посмотреть

Преимущества и недостатки цикла while

Достоинства:

Гибкость. Цикл while позволяет выполнять определенные действия столько раз, сколько нужно, пока выполнить заданное условие, что его очень делает гибким.
Простота. Благодаря понятному синтаксису while является одним из самых простых циклов, что делает его удобным для начинающих.

Недостатки:

Риск зацикливания. Если условия неправильно обновлены или вообще не изменяются, цикл может быть выполнен бесконечно.
Проверка условий перед исполнением. Бывают положения, когда код нужно выполнить, если хотя бы один раз, даже условия с самого начала ошибочны. В этих случаях целесообразнее использовать do-while.

Выводы

Цикл while является эффективным инструментом выполнения повторяющихся операций в программировании. Его важно правильно использовать, контролировать условия выхода и избегать нескончаемых итераций. Благодаря простому синтаксису и гибкости, этот цикл является одним из основных инструментов для автоматизации задач в программировании. Важно правильно работать с условиями и осторожничать с бесконечными циклами, чтобы избежать ошибок в программе.

Цикл while