In Java: Schleifen 1. Art: Vorabprüfung: while. Wiederholungen (Kapitel 8) Schleife mit Vorabprüfung. Schleifen 2. Art: Endprüfung: do while

Transkript

1 Wiederholungen (Kapitel 8) Schleifen 1. Art: Vorabprüfung: while Schleifenkopf while erfüllt erfüllt? Schleifenkörper Sie kennen die drei Arten von Wiederholungen / Schleifen: while, for, do... und können sie richtig einsetzen Sie kennen die häufigsten Fehler, die man mit Schleifen machen kann Sie kennen Lösungswege für gemischte" Schleifen Flussdiagramm Struktogramm (Nassi-Shneidermann) K. Rege K. Rege 2 Schleife mit Vorabprüfung Schleifen 2. Art: Endprüfung: do while In va: while () ; // oder Block Schleifenkörper public int factorial (int n) { int fact = 1; while (n > 1) { fact = fact * n; n--; erfüllt? until erfüllt return fact; K. Rege K. Rege 4

2 Schleife mit Endprüfung In va: do ; // oder Block while () public int factorial (int n) { int fact = 1; do { fact = fact * n; n--; while (n > 1) return fact; Lernkontrolle Schreiben Sie eine Methode ggt, die den GGT von zwei (ganzen) Zahlen bestimmt. Überlegen Sie sich welche Parameter die Methode hat und welcher Wert zurückgegeben wird. Hinweis: ggt(a,b) = ggt(a-b,b) falls a > b die Abbruchbedingung sei a == b K. Rege K. Rege 6 Schleifen 3. Art: Fixe Anzahl Wiederholungen Schleifen mit fixer Anzahl Wiederholungen Schleifenkopf In va: Zähler initialisieren fori=ntom for ( Initialisierung der Laufvariablen ; Lauf-; Zähler-Weiterschaltung ) ; Zähler = gültig? Zähler weiterschalten Schleifenkörper public int factorial (int n) { int fact = 1; for (int i = 2 ; i <= n ; i++) fact = fact * i; return fact; K. Rege K. Rege 8

3 Schleifen mit fixer Anzahl Wiederholungen Was macht der Compiler aus einer for-? Sichtbarkeit und Endwert der Laufvariablen Falls im Schleifenkopf deklariert: nur innerhalb des Block gültig for (int i = 2 ; i <= n ; i++) ; int i = 2; for (int i = 2 ; i <= n ; i++) { Falls vorher deklariert: auch nach Verlassen der Schleife gültig Wert: erster Wert für den die verletzt wurde i<=n? int i; for (i = 2 ; i <= n ; i++) { // i == n K. Rege 9 i++ Laufvariable und Werte in Laufbedingung sollten im Schleifenkörper nicht verändert werden: schlechter Stil Laufvariable nur jeweils für eine Schleife verwenden: Schleifenkopf K. Rege 10 Die Endlosschleife Schleifen die nie beendet werden, werden als Endlosschleifen bezeichnet Programmierfehler for (int i = 0; i >= 0; i++) { int i = 0; while (i < 10); i++; Lernkontrolle Schreiben Sie eine paint-methode, die eine Treppe mit 10 Stufen (Stufenbreite und -höhe 20 Pixel) zeichnet. 20,20 Es gibt aber auch sinnvolle Fälle while (true) { data = empfange(); sende (data) zwei Schreibweisen für Endlosschleifen while (true) { for (;;;) { K. Rege K. Rege 12

4 Werden gebraucht, wenn erst in der Schleife entschieden werden kann erfüllt? if (...)... ob sie zu Ende durchlaufen werden soll ob sie mit dem nächsten Durchlauf fortgesetzt werden soll oder ob sie ganz verlassen werden soll Meist sind dafür sogar unterschiedliche Kriterien massgebend, z.b. Anzahl Elemente überhaupt Fehlerhafte Elemente K. Rege K. Rege 14 Schleifen- Lies Daten aus einer Liste Ist die Liste zu Ende? Schleifen- break; Durchlauf- Überprüfe die Daten Sind sie fehlerhaft? Durchlauf- continue; Verarbeite die Daten Die Schleife als Ganzes wird wie vorher mit einer der drei Grundstrukturen aufgebaut K. Rege K. Rege 16

5 while ( true ) // endlose Schleife { readarecord(name, vorname, alter, geschlecht,...); Anwendung von break und continue kann in allen drei Schleifenarten verwendet werden break führt zum Abbruch der Schleifenausführung Häufste Anwendung: for-schleife mit Abbruch bei zusätzlicher if (fileatend()) break; // keine Daten mehr vorhanden, // verlasse die Schleife if (!datevalid(name,vorname)) continue; // Daten unvollständig, // beginne nächsten Durchlauf printaddresslabel(name, vorname, strasse, postleitzahl...); int i; for (i = 0; i < maxelem; i++) { element = leseelement(i); if (element == gesuchtes) break; verabeite(element); boolean gefunden = i < maxelement; // Test ob Element gefunden vorsichtig mit der Verwendung von break (und continue). es kann u.u. nicht mehr einfach bestimmt werden, wann die Schleife abbricht K. Rege K. Rege 18 Verschachtelte Schleifen Schleifen (und auch alle andern Konstrukte wie if/switch und Blöcke) lassen sich ineinander schachteln: Zeichne Fensterfront Verschachtelte Schleifen Implementation for (int stockwerk = 1 ; stockwerk <= 3 ; stockwerk++) for (int waagrecht = 0 ; waagrecht == 3; waagrecht++) g.drawrect(waagrecht*100,300-stockwerk*60,80,45); K. Rege K. Rege 20

6 Lernkontrolle Schreiben Sie eine paint-methode, die ein Schachbrett in folgender Art beschriftet Hinweis: g.drawstring(string s, int x, int y) verwenden. Zusammenfassung Eine Wiederholung in einem Programm nennt man Schleife Es gibt drei Arten von Schleifen: while, do, for Benutzung von while: die Anzahl Durchläufe ist nicht bekannt die kann am Anfang getestet werden Schleife wird u.u. niemals durchlaufen Benutzung von do - while die Anzahl Durchläufe ist nicht bekannt die wird am Ende getestet Schleife wird mindestens einmal durchlaufen Benutzung von for die Anzahl der Durchläufe ist bekannt die wird am Anfang getestet K. Rege K. Rege 22