Урок №13. Циклические алгоритмы.
Цикл — это многократное выполнение одной или нескольких команд. С помощью циклов мы можем кратко записать про грамму, которая выполняет очень много повторяющихся операций (даже миллион или ещё больше).
использовать Черепаха
алг квадрат
нач
опустить хвост
вперед(40); вправо(90)
вперед(40); вправо(90)
вперед(40); вправо(90)
вперед(40)
кон
Посмотрим на программу. В ной несколько раз повторяется последовательность команд
вперед( 40 ); вправо( 90 );
Для того чтобы нарисовать квадрат, эти две команды нужно выполнить четыре раза. В жизни мы говорим «повтори 4 раза это упражнение». Такой же приём можно использовать и в программе:
нц 4 раз
вперед(40)
вправо(90)
кц
Мы записали цикл, в котором две команды выполняются четыре раза. Цикл начинается с заголовка цикла, в котором после слова повтори в круглых скобках записывают нужное количество повторений. Затем в фигурных скобках записана группа команд, которые будут выполнены несколько раз. Это команды называются телом цикла.
Обычно все команды, которые находятся в теле цикла, вместе с фигурными скобками сдвигают вправо на несколько символов. Тогда мы сразу видим, где начинается и где заканчивается тело цикла. Поэтому в правильно оформленной программе легче разобраться, особенно если кому-то другому придётся изучать вашу программу.
Вот полная программа, которая рисует квадрат с помощью цикла.
использовать Черепаха
алг
нач
опустить хвост
нц 4 раз
вперед(40)
вправо(90)
кц
кон
И программе может быть несколько циклов. Программа рисует букву В, составленную из двух квадратов.
использовать Черепаха
алг Буква_В
нач
опустить хвост
нц 4 раз
вперед(40)
вправо(90)
кц
вперед(40)
нц 4 раз
вперед(25)
вправо(90)
кц
кон
В этой программе два цикла. После выполнения первого цикла будет нарисован большой квадрат со стороной 40 шагов, Черепаха смотрит на север.
Затем по команде вперёд ( 40 ) она переходит в левый верхний угол нарисованного квадрата. Эта команда выполняется после того, как закончилось выполнение первого цикла и до того, как началась работа второго.
Наконец, во втором цикле Черепаха строит ещё один квадрат со стороной 25 шагов.
Задача 1. Определите, что нарисует Черепаха, выполнив следующую программу1:
повтори(10)
{
вперед( 90 ); влево ( 45 );
}
Решение. При каждом повторении цикла Черепаха проходит 90 шагов вперёд и поворачивается влево на 45°. Выполнив цикл 8 раз, она повернётся на 8 • 45° = 360°, то есть вернётся в то же положение, где она была в самом начале. Поэтому она нарисует правильный восьмиугольник со стороной 90. Поскольку число повторений цикла 10 больше, чем 8, Черепаха второй раз нарисует первые две стороны восьмиугольника.
Задача 2. Определите, что нарисует Черепаха, выполнив следующую программу:
повтори( 4 )
{
вперед( 50 ); влево ( 60 );
}
Решение. При каждом повторении цикла Черепаха проходит 50 шагов вперёд и поворачивается влево на 60°. Для того чтобы вернуться в начальное положение, ей нужно повернуться в сумме на 360°, то есть сделать 360° : 60° = 6 поворотов. Поэтому, выполнив цикл 6 раз. Черепаха нарисовала бы правильный шестиугольник. Но число повторений цикла 4 меньше, чем 6. Поэтому две стороны этого шестиугольника Черепаха не дорисует. Получится ломаная линия из четырёх отрезков длиной 50 шагов.