Цикл while: Що це таке, як працює і приклади використання

Цикли є важливою частиною програмування, адже дозволяють повторювати певні операції, поки виконуються певні умови. Одним із таких циклів є while – цикл, що дозволяє виконувати блок коду, поки істинна задана умова. У цій статті ми розглянемо, що таке цикл while, як він працює, та надамо приклади його використання.

🚀 Ласкаво просимо у світ C++ з нашим курсом C++ Start! 📚 Скажіть “прощавай” надлишковим матеріалам та 💡 “привіт” миттєвому зануренню в програмування!

Дізнатись більше

Що таке цикл while?

Цикл while (від англ. “поки”) – це один з найбільш поширених циклів в програмуванні, який продовжує виконувати блок коду доти, поки задана умова є істинною.

Синтаксис циклу while в більшості мов програмування виглядає наступним чином:

while (умова) {

    // код, що виконується, поки умова істинна

}

умова – це логічний вираз, який перевіряється перед кожним виконанням блоку коду.
Якщо умова істинна (true), блок коду виконується.
Якщо умова хибна (false), цикл припиняється, і програма продовжує виконуватися після циклу.

Як працює цикл while?

Цикл while виконується так:

Перевірка умови. Спочатку перевіряється, чи є умова істинною.
Виконання коду. Якщо умова істинна, виконується код в тілі циклу.
Повторна перевірка умови. Після виконання коду умова перевіряється знову.
Цей процес повторюється, поки умова не стане хибною.

Приклад використання циклу while

Розглянемо простий приклад на мові програмування C++:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int counter = 0;

    while (counter < 5) {

        cout << "Значення counter: " << counter << endl;

        counter++;  // збільшуємо значення counter на 1

    }

    return 0;

}

У цьому прикладі:

Ми ініціалізуємо змінну counter значенням 0.
Цикл while продовжує виконуватися, поки значення counter менше за 5.
Під час кожної ітерації значення змінної counter збільшується на 1, і виводиться її поточне значення на екран.
Коли counter досягне 5, умова counter < 5 стане хибною, і цикл завершиться.

Ключові моменти використання циклу while

Умова циклу

Умова в циклі while повинна бути логічним виразом, який на початку кожної ітерації визначає, чи потрібно продовжувати виконання циклу.

Важливість зміни умови

Щоб цикл завершився, умова повинна стати хибною. В іншому випадку цикл може стати безкінечним, якщо, наприклад, умова завжди залишається істинною. Тому важливо правильно оновлювати значення змінних, які використовуються в умові.

Безкінечні цикли

Якщо умова в циклі while завжди істинна, цикл ніколи не завершиться і буде виконуватися безкінечно. Такий цикл можна перервати лише вручну або за допомогою спеціальних операторів (наприклад, break).

FoxmindEd – це навчальний центр, що має велику різноманітність напрямків курсів для новачків та програмістів з досвідом!

Тільки починаєте свій шлях в ІТ? Спробуйте стартові ІТ курси

Вже маєте базові навички програмування? Тоді
курси формату Менторинг саме для вас.

Хочете поглибити свої знання в ІТ? Ми маємо курси middle/senior

Приклад безкінечного циклу

Розглянемо ситуацію, коли умова завжди істинна:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int counter = 0;

    while (true) {

        cout << "Цей цикл виконується безкінечно!" << endl;

        counter++;

        if (counter == 5) {

            break;  // перериваємо цикл, коли counter досягне 5

        }

    }

    return 0;

}

У цьому прикладі умова циклу true завжди істинна, тобто цикл мав би виконуватись нескінченно, якби не оператор break, який виходить із циклу після 5 ітерацій.

Практичні приклади використання циклу while

Введення даних від користувача

Цикл while часто використовується для того, щоб запитувати користувача введення доти, поки воно не буде правильним. Наприклад, ми можемо попросити користувача ввести число в певному діапазоні:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int number;

    cout << "Введіть число від 1 до 10: ";

    cin >> number;

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

        cout << "Невірне число! Введіть число від 1 до 10: ";

        cin >> number;

    }

    cout << "Ви ввели коректне число: " << number << endl;

    return 0;

}

У цьому прикладі цикл продовжує запитувати користувача ввід, поки він не введе число в діапазоні від 1 до 10.

Підрахунок кількості ітерацій

Цикл while можна використовувати для виконання певної операції певну кількість разів:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

    int iterations = 0;

    while (iterations < 5) {

        cout << "Це ітерація номер " << iterations + 1 << endl;

        iterations++;

    }

    return 0;

}

Цей код виводить повідомлення 5 разів, кожного разу збільшуючи значення змінної iterations.

Підпишіться на наш Ютуб-канал! Корисні відео для програмістів чекають на вас! YouTube

Оберіть свій курс програмування! Шлях до кар’єри програміста починається тут! Подивитись

Переваги та недоліки циклу while

Переваги:

Гнучкість. Цикл while дозволяє виконувати операції до тих пір, поки не виконається певна умова, що дає велику гнучкість.
Простота. Синтаксис циклу while дуже простий і зрозумілий, що робить його ідеальним для початківців.

Недоліки:

Можливість безкінечного циклу. Якщо умова не змінюється або змінюється некоректно, цикл може стати безкінечним.
Перевірка умови перед виконанням. Іноді необхідно виконати код хоча б один раз, навіть якщо умова для продовження циклу спочатку хибна. Для таких випадків краще використовувати цикл do-while.

Висновки

Цикл while є важливим інструментом у програмуванні, який дозволяє виконувати операції стільки разів, скільки потрібно, поки виконуються певні умови. Завдяки простому синтаксису та гнучкості цей цикл є одним з основних інструментів для автоматизації задач у програмуванні. Важливо правильно працювати з умовами і бути обережним з безкінечними циклами, щоб уникнути помилок у програмі.

Цикл while