C# 4.0: полное руководство - Герберт Шилдт

Ниже приведен простой пример программы, в которой цикл while используется для вычисления порядка величины целого числа.

// Вычислить порядок величины целого числа,

using System;

class WhileDemo {

  static void Main() {

    int num;

    int mag;

    num = 435679;

    mag = 0;

    Console.WriteLine("Число: " + num);

    while(num > 0) {

      mag++;

      num = num / 10;

    };

    Console.WriteLine("Порядок величины: " + mag);

  }

}

Выполнение этой программы дает следующий результат.

Число: 435679

Порядок величины: 6

Приведенный выше цикл while действует следующим образом. Сначала проверяется значение переменной num. Если оно больше нуля, то переменная mag, выполняющая роль счетчика порядка величины, инкрементируется, а значение переменной num делится на 10. Цикл повторяется до тех пор, пока значение переменной num остается больше нуля. Как только оно окажется равным нулю, цикл завершается, а в переменной mag остается порядок величины первоначального числового значения.

Как и в цикле for, в цикле while проверяется условное выражение, указываемое в самом начале цикла. Это означает, что код в теле цикла может вообще не выполняться, а также избавляет от необходимости выполнять отдельную проверку перед самим циклом. Данное свойство цикла while демонстрируется в следующем примере программы, где вычисляются целые степени числа 2 от 0 до 9.

// Вычислить целые степени числа 2.

using System;

class Power {

  static void Main() {

    int e;

    int result;

    for (int i=0; i < 10; i++) {

      result = 1;

      e = i;

      while (e > 0) {

        result *= 2;

        e--;

      }

      Console.WriteLine ("2 в степени " + i + " равно " + result);

    }

  }

}

Результат выполнения этой программы приведен ниже.

2 в степени 0 равно 1

2 в степени 1 равно 2

2 в степени 2 равно 4

2 в степени 3 равно 8

2 в степени 4 равно 16

2 в степени 5 равно 32

2 в степени 6 равно 64

2 в степени 7 равно 128

2 в степени 8 равно 256

2 в степени 9 равно 512

Обратите внимание на то, что цикл while выполняется только в том случае, если значение переменной е больше нуля. А когда оно равно нулю, как это имеет место на первом шаге цикла for, цикл while пропускается.

Оператор цикла do-while

Третьим оператором цикла в C# является оператор do-while. В отличие от операторов цикла for и while, в которых условие проверялось в самом начале цикла, в операторе do-while условие выполнения цикла проверяется в самом его конце. Это означает, что цикл do-while всегда выполняется хотя бы один раз. Ниже приведена общая форма оператора цикла do-while.

do {

операторы;

} while (условие) ;

При наличии лишь одного оператора фигурные скобки в данной форме записи необязательны. Тем не менее они зачастую используются для того, чтобы сделать конструкцию do-while более удобочитаемой и не путать ее с конструкцией цикла while. Цикл do-while выполняется до тех пор, пока условное выражение истинно.

В приведенном ниже примере программы цикл do-while используется для представления отдельных цифр целого числа в обратном порядке.

// Отобразить цифры целого числа в обратном порядке.

using System;

class DoWhileDemo {

  static void Main() {

    int num;

    int nextdigit;

    num = 198;

    Console.WriteLine("Число: " + num);

    Console.Write("Число в обратном порядке: ");

    do {

      nextdigit = num % 10;

      Console.Write(nextdigit);

      num = num / 10;

    } while(num > 0);

    Console.WriteLine() ;

  }

}

Выполнение этой программы дает следующий результат.

Число: 198

Число в обратном порядке: 891

Приведенный выше цикл действует следующим образом. На каждом его шаге крайняя слева цифра получается в результате расчета остатка от деления целого числа (значения переменной num) на 10. Полученная в итоге цифра отображается. Далее значение переменной num делится на 10. А поскольку это целочисленное деление, то в его результате крайняя слева цифра отбрасывается. Этот процесс повторяется до тех пор, пока значение переменной num не достигнет нуля.

Оператор цикла foreach

Оператор цикла foreach служит для циклического обращения к элементам коллекции, которая представляет собой группу объектов. В C# определено несколько видов коллекций, к числу которых относится массив. Подробнее о цикле foreach речь пойдет в главе 7, где рассматриваются массивы.

Применение оператора break для выхода из цикла

С помощью оператора break можно специально организовать немедленный выход из цикла в обход любого кода, оставшегося в теле цикла, а также минуя проверку условия цикла. Когда в теле цикла встречается оператор break, цикл завершается, а выполнение программы возобновляется с оператора, следующего после этого цикла. Рассмотрим простой пример программы.

// Применить оператор break для выхода из цикла.

using System;

class BreakDemo {

  static void Main() {

    // Использовать оператор break для выхода из этого цикла,

    for(int i= -10; i <= 10; i++) {

     if(i > 0) break; // завершить цикл, как только значение

       // переменной i станет положительным

     Console.Write(i + " ");

    }

    Console.WriteLine("Готово ! ") ;

  }

}

Выполнение этой программы дает следующий результат.

-10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 Готово!

Как видите, цикл for организован для выполнения в пределах от -10 до 10, но, несмотря на это, оператор break прерывает его раньше, когда значение переменной i становится положительным.

Оператор break можно применять в любом цикле, предусмотренном в С#. В качестве примера ниже приведена версия предыдущей программы, переделанная с целью использовать цикл do-while.

// Применить оператор break для выхода из цикла do-while.

using System;

class BreakDemo2 {

  static void Main() {

    int i;

    i = -10;

    do {

      if (i > 0) break;

      Console.Write(i + " ") ;

      i++ ;

    } while (i <= 10);

    Console.WriteLine("Готово!");

  }

}

А теперь рассмотрим более практический пример применения оператора break. В приведенной ниже программе выявляется наименьший множитель числа.

// Выявить наименьший множитель числа.

using System;

class FindSmallestFactor {

  static void Main() {

    int factor = 1;

    int num = 1000;

    for (int i=2; i <= num/i; i++) {

      if((num%i) == 0) {

        factor = i;

        break; // прервать цикл, как только будет