Ćwiczenie — tworzenie pętli do i podczas iteracji

10 minut

Pozornie te instrukcje do-while i while są kolejną instrukcją iteracji, która umożliwia iterację przez blok kodu, a tym samym zmianę przepływu wykonywania kodu. Jednak po przeanalizowaniu sposobu działania poszczególnych elementów możemy lepiej zidentyfikować niuanse każdej instrukcji iteracji i kiedy ich używać.

Co to jest instrukcja do-while?

Instrukcja do-while wykonuje instrukcję lub blok instrukcji, podczas gdy określone wyrażenie logiczne ma wartość true. Ponieważ to wyrażenie jest obliczane po każdym wykonaniu pętli, pętla do-while jest wykonywana co najmniej raz.

do
{
    // This code executes at least one time
} while (true);

Proces wykonywania rozpoczyna się wewnątrz nawiasu klamrowego. Kod jest wykonywany co najmniej raz, a następnie wyrażenie logiczne obok słowa kluczowego while jest oceniane. Jeśli wyrażenie logiczne zwróci wartość true, blok kodu zostanie wykonany ponownie.

Kodując na sztywno wyrażenie logiczne na true, utworzyliśmy nieskończoną pętlę — pętlę, która nigdy się nie zakończy, przynajmniej tak, jak jest teraz zapisana. Potrzebujemy sposobu, aby wyłamać pętlę wewnątrz bloku kodu. Za chwilę omówimy kryteria wyjścia do-while.

Teraz przygotujemy nasze środowisko kodowania i rozpocznijmy badanie przykładów kodu, które implementują instrukcję do-while .

Przygotowywanie środowiska kodowania

Ten moduł zawiera praktyczne działania, które prowadzą Cię przez proces tworzenia i uruchamiania kodu demonstracyjnego. Zachęcamy do wykonania tych działań przy użyciu programu Visual Studio Code jako środowiska programistycznego. Korzystanie z programu Visual Studio Code dla tych działań pomoże Ci lepiej pisać i uruchamiać kod w środowisku deweloperów używanym przez specjalistów na całym świecie.

Otwórz program Visual Studio Code.

Aby otworzyć program Visual Studio Code, możesz użyć menu Start systemu Windows (lub równoważnego zasobu dla innego systemu operacyjnego).
W menu Plik programu Visual Studio Code wybierz pozycję Otwórz folder.
W oknie dialogowym Otwieranie folderu przejdź do folderu Pulpit systemu Windows.

Jeśli masz inną lokalizację folderu, w której są utrzymywane projekty kodu, możesz zamiast tego użyć tej lokalizacji folderu. Na potrzeby tego szkolenia ważne jest, aby mieć lokalizację, która jest łatwa do zlokalizowania i zapamiętania.
W oknie dialogowym Otwieranie folderu wybierz pozycję Wybierz folder.

Jeśli zostanie wyświetlone okno dialogowe zabezpieczeń z pytaniem, czy ufasz autorom, wybierz pozycję Tak.
W menu Terminal programu Visual Studio Code wybierz pozycję Nowy terminal.

Zwróć uwagę, że wiersz polecenia w panelu Terminal wyświetla ścieżkę folderu dla bieżącego folderu. Przykład:
```
C:\Users\someuser\Desktop>
```
Uwaga / Notatka

Jeśli pracujesz na własnym komputerze, a nie w piaskownicy lub w środowisku hostowanym i ukończono inne moduły Microsoft Learn w tej serii języka C#, być może utworzono już folder projektu dla przykładów kodu. Jeśli tak jest, możesz pominąć następny krok, który służy do tworzenia aplikacji konsolowej w folderze TestProject.
W wierszu polecenia terminalu, aby utworzyć nową aplikację konsolową w określonym folderze, wprowadź następujący monit:
```
dotnet new console -o ./CsharpProjects/TestProject
```
To polecenie interfejsu wiersza polecenia platformy .NET używa szablonu programu .NET do utworzenia nowego projektu aplikacji konsolowej języka C# w określonej lokalizacji folderu. Polecenie tworzy foldery CsharpProjects i TestProject i używa elementu TestProject jako nazwy .csproj pliku.

Jeśli zostanie wyświetlony komunikat informujący o tym, że pliki już istnieją, przejdź do następnych kroków. Użyjesz ponownie istniejących plików projektu.
W widoku EKSPLORATOR rozwiń folder CsharpProjects .

Powinien zostać wyświetlony folder TestProject i dwa pliki, plik programu C# o nazwie Program.cs i plik projektu C# o nazwie TestProject.csproj.
W menu Plik programu Visual Studio Code wybierz pozycję Otwórz folder.
W oknie dialogowym Otwieranie folderu wybierz folder CsharpProjects , a następnie wybierz pozycję Wybierz folder.
W widoku EKSPLORATOR rozwiń folder TestProject, a następnie wybierz pozycję Program.cs.
Usuń istniejące wiersze kodu.

Ten projekt konsoli języka C# będzie używany do tworzenia, kompilowania i uruchamiania przykładów kodu w tym module.
Zamknij panel Terminal.

Napisz instrukcję do-while tak, aby przerwać działanie, gdy zostanie wygenerowana określona liczba losowa.

Napiszmy kod, który będzie generować liczby losowe z zakresu od 1 do 10 do momentu wygenerowania liczby 7. Może to potrwać tylko jedną iterację, aby uzyskać 7, lub może potrwać dziesiątki iteracji.

Upewnij się, że program Visual Studio Code jest otwarty, a plik Program.cs wyświetlany w panelu Edytora.

Uwaga / Notatka

Program.cs powinny być puste. Jeżeli nie jest to prawdą, wybierz i usuń wszystkie wiersze kodu.

Wpisz następujący kod w edytorze programu Visual Studio Code.

Random random = new Random();
int current = 0;

do
{
    current = random.Next(1, 11);
    Console.WriteLine(current);
} while (current != 7);

W menu Plik programu Visual Studio Code wybierz pozycję Zapisz.

Przed utworzeniem lub uruchomieniem kodu należy zapisać plik Program.cs.
W panelu EKSPLORATOR, aby otworzyć terminal w lokalizacji folderu TestProject, kliknij prawym przyciskiem myszy pozycję TestProject, a następnie wybierz polecenie Otwórz w zintegrowanym terminalu.

Zostanie otwarty panel terminalu. Terminal powinien zawierać wiersz polecenia pokazujący, że terminal jest otwarty w lokalizacji folderu TestProject.
W wierszu polecenia terminalu, aby uruchomić kod, wpisz dotnet run , a następnie naciśnij Enter.

Uwaga / Notatka

Jeśli zostanie wyświetlony komunikat "Nie można odnaleźć projektu do uruchomienia", upewnij się, że w wierszu polecenia terminalu zostanie wyświetlona oczekiwana lokalizacja folderu TestProject. Przykład: C:\Users\someuser\Desktop\csharpprojects\TestProject>
Sprawdź swoje dane wyjściowe.

Ponieważ wygenerowane liczby są losowe, wyniki będą się różnić. Jednak wartość 7 będzie ostatnią liczbą, która zostanie wydrukowana, ponieważ wyrażenie logiczne przyjmie wartość false gdy zostanie wylosowana liczba 7, i przepływ wykonania opuści blok kodu.
```
2
5
8
2
7
```
Pośmiń chwilę na przejrzenie kodu.

Kluczową nauką dla tego pierwszego zadania jest to, że blok do-while kodu pętli będzie wykonywany co najmniej raz. Może iterować dużą liczbę razy i jest mało prawdopodobne, że wiemy przed upływem czasu, ile iteracji będzie.

Ważne jest również, aby zauważyć, że kod wewnątrz bloku kodu ma wpływ na to, czy kontynuować iterację za pośrednictwem bloku kodu, czy nie. Blok kodu, który wpływa na kryteria zakończenia, jest głównym powodem wyboru instrukcji do-while lub instrukcji while, zamiast jednej z innych instrukcji iteracyjnych. Zarówno elementy, jak foreach i for opierają się na czynnikach zewnętrznych bloku kodu w celu określenia liczby iteracji bloków kodu.

Napisz instrukcję while, która iteruje tylko wtedy, gdy liczba losowa jest większa niż określona wartość

Teraz spójrzmy na instrukcję while.

Użyj edytora programu Visual Studio Code, aby zaktualizować kod w następujący sposób:
```
Random random = new Random();
int current = random.Next(1, 11);

/*
do
{
    current = random.Next(1, 11);
    Console.WriteLine(current);
} while (current != 7);
*/

while (current >= 3)
{
    Console.WriteLine(current);
    current = random.Next(1, 11);
}
Console.WriteLine($"Last number: {current}");
```
Uwaga / Notatka

W tym przypadku umieszczamy while słowo kluczowe i wyrażenie logiczne przed blokiem kodu. Spowoduje to zmianę znaczenia kodu i działa jako "brama", aby umożliwić wprowadzanie przepływu wykonywania tylko wtedy, gdy wyrażenie logiczne zwróci wartość true.
Zapisz plik kodu, a następnie uruchom kod przy użyciu programu Visual Studio Code.

Wprowadź dotnet run polecenie w wierszu polecenia terminalu, aby uruchomić kod.
Przejrzyj wymienione wartości wyjściowe.

Ponieważ liczby są losowe, więc kod utworzy inną sekwencję.
```
9
7
5
Last number: 1
```
Pośmiń chwilę na przejrzenie kodu.

Na początku kodu używamy random do zainicjowania naszej zmiennej int o nazwie current. Nasz następny aktywny wiersz kodu to nasza while instrukcja.

Nasza while instrukcja będzie iterować na podstawie logicznego wyrażenia (current >= 3). Nie wiemy, jaką wartość zostanie przypisana do currentelementu , ale istnieją możliwości wpływające na naszą while pętlę:
- Jeśli current jest inicjowany na wartość większą lub równą 3, wyrażenie logiczne zwróci true, a przepływ wykonywania wejdzie do bloku kodu. W bloku kodu najpierw zapisujemy wartość current do konsoli. Następnie, nadal wewnątrz bloku kodu, aktualizujemy wartość current za pomocą nowej wartości losowej. W tym momencie kontrolka wraca do góry instrukcji while , w której obliczane jest wyrażenie logiczne. Ten proces jest kontynuowany do momentu, aż wyrażenie logiczne zwróci wartość false, a przepływ wykonania zostanie przerwany i opuści blok kodu.
- Jeśli current na początku naszego kodu zostanie zainicjowane na wartość mniejszą niż 3, wtedy wyrażenie logiczne zwróci false, a blok kodu nigdy nie zostanie wykonany.
Końcowy wiersz kodu zapisuje wartość current w konsoli programu . Ten kod jest uruchamiany niezależnie od tego, czy blok kodu iteracji został wykonany, czy nie, i daje nam możliwość zapisania ostatecznej wartości current do konsoli.

Użyj instrukcji continue, aby przejść bezpośrednio do wyrażenia boolowskiego

W niektórych przypadkach chcemy przerwać wykonanie pozostałego kodu w bloku i przejść do następnej iteracji. Możemy to zrobić przy użyciu instrukcji continue .

Użyj edytora programu Visual Studio Code, aby zaktualizować kod w następujący sposób:

Random random = new Random();
int current = random.Next(1, 11);

do
{
    current = random.Next(1, 11);

    if (current >= 8) continue;

    Console.WriteLine(current);
} while (current != 7);

/*
while (current >= 3)
{
    Console.WriteLine(current);
    current = random.Next(1, 11);
}
Console.WriteLine($"Last number: {current}");
*/

Pośmiń chwilę na przejrzenie kodu.

Zwróć uwagę, że przełączyliśmy się z powrotem do do-while. Element do-while zapewnia, że pętla będzie iterować co najmniej raz.

Pierwszą rzeczą, jaką robimy wewnątrz bloku kodu, jest przypisanie nowej losowej wartości do currentelementu . Następnie sprawdzamy, czy current wartość jest większa niż lub równa 8. Jeśli to wyrażenie zwróci wartość true, słowo kluczowe continue przeniesie kontrolę na koniec bloku kodu, a while oceni (current != 7). W związku z tym pętla będzie nadal iterować tak długo, jak wartość current nie jest równa 7.

Kluczem do tego kroku ćwiczenia jest wiersz kodu zawierający continue słowo kluczowe:
```
if (current >= 8) continue;
```
Ponieważ nasz kod, który zapisuje wartość current w konsoli, znajduje się po if (current >= 8) continue;, zapewnia on, że wartość current, która jest większa lub równa 8, nigdy nie zostanie zapisana w oknie danych wyjściowych.

Wypróbujmy to.
Zapisz plik kodu, a następnie uruchom kod przy użyciu programu Visual Studio Code.

Wprowadź dotnet run polecenie w wierszu polecenia terminalu, aby uruchomić kod.
Przejrzyj wymienione wartości wyjściowe.
```
5
1
6
7
```
Prawdopodobnie zobaczysz inne wyniki niż wyświetlane poniżej. Jednak nie zobaczysz żadnych wartości 8 ani większych w oknie danych wyjściowych, zanim wykonanie kodu zakończy się wartością 7.
Rozważ różnicę między deklaracjami continue i break.

Jak pokazano w tym ostatnim kroku, continue instrukcja przenosi wykonywanie na koniec bieżącej iteracji. To zachowanie różni się od tego, które widzieliśmy w przypadku instrukcji break. Instrukcja break kończy iterację (lub switch) i przenosi kontrolę do instrukcji, która następuje po zakończonej instrukcji. Jeśli po zakończonej instrukcji nie ma kolejnej instrukcji, sterowanie jest przenoszone na koniec pliku lub metody.

Podsumowanie

Istnieje kilka ważnych pomysłów, które należy zabrać z tej lekcji:

Instrukcja do-while wykonuje blok kodu co najmniej raz i może kontynuować iterację na podstawie wyrażenia boolowskiego. Ocena wyrażenia boolowskiego zwykle zależy od wartości, która jest generowana lub pobierana wewnątrz bloku kodu.
Instrukcja while najpierw ocenia wyrażenie logiczne i kontynuuje iterowanie przez blok kodu, dopóki wyrażenie logiczne nie oceni się jako true.
Słowo kluczowe continue umożliwiające natychmiastowe przejście do wyrażenia logicznego.

Opinia

Czy ta strona była pomocna?

Ćwiczenie — tworzenie pętli do i podczas iteracji

Test wiedzy

Opinia