حلقه FOR در زبان C 

در حالت های عادی دستورالعمل های یک باره به صورت یک بار اجرا می شوند و پس از آن برنامه تمام می شود.اما در بعضی از موارد نیاز است که دستورات یک برنامه بیش از یک بار اجرا شود که برای انجام این کار نیاز است که از یک ساختار تکرار استفاده شود.همچنین در بعضی از موارد نیز برخی از برنامه با توجه به شرایط خاصی که دارند دارای مسیر های متفاوتی می باشند.به این منظور که اجرا کردن تعدادی از دستورات برنامه به شرایط های مختلف وابسته خواهد بود.برای اینکه این شرایط را بررسی کنیم و دستورالعمل های مناسب را انتخاب کنیم باید از ساختارهای تصمیم استفاده کنیم. امروز قصد داریم آموزش حلقه for در زبان برنامه نویسی C را با هم پیش ببریم.

حلقه for معمولا در حالتی به کار میرود که تعداد دفعات تکرار حلقه از قبل مشخص شده باشد.این حلقه نسبت به سیار حلقه ها مانند while و do while قابلیت های بیشتری دارد.به همین دلیل حلقه for را می توان یکی از مهم ترین حلقه ها در زبان برنامه نویسی c دانست.

بطور کلی قالب تعریف حلقه for به شکل زیر می باشد.

for (expression 1; expression 2; expression 3) {

  // code block to be executed

}

ساختار for در زبان C 

در این ساختار برای اینکه اجرای دستورات تکرار شود حلقه ای ایجاد می شود که در آن یک یا چند دستور قرار می گیرد.از حلقه for معمولا برای زمانی استفاده می شود که تعداد تکرار حلقه مشخص باشد. در این ساختار متغیری به نام شمارنده و یا اندیس حلقه تکرار وجود دارد که از آن برای کنترل کردن تعداد حلقه استفاده می شود.

اندیس حلقه دارای یک مقدار اولیه می باشد که هربار که دستورات حلقه اجرا می شود یک مقداری به آن اضافه می شود.این مقدار را که پس از از هر بار اجرای دستورات حلقه به اندیس حلقه اضافه می شود را به طور کلی گام حرکت می گویند.

اجرا آموزش حلقه for در زبان برنامه نویسی C

1)در این حلقه متغیری بنام شمارنده حلقه وجود دارد.

شمارنده حلقه چیست؟ شمارنده حلقه تعداد دفعاتی که قرار است تکرار شود را می شمارد و همین طور شمارنده حلقه دارای یک مقدار اولیه می باشد.طول شمارنده نسبت به تکرار شدن حلقه مشخص می شود.

به عنوان نمونه ممکن است تعداد تکرارهای حلقه ای 200 مرتبه باشد که در این صورت می توان از متغیر شمارشی با نوع unsigned char استفاده کرد.اما در بعضی از موارد ممکن است تعداد دفعات تکرار حلقه 1000 مرتبه باشد. در این موارد باید متغیری که دارای طول بیشتر می باشد مانند int استفاده کرد.

2)برای اینکه بتوانیم میزان تغییر شمارنده را در هر بار تکرار حلقه تعیین کنیم باید از گام حرکت حلقه استفاده شود. این گام حرکت می تواند موارد مختلفی مانند عدد صحیح،عدد اعشاری،عدد مثبت،عدد منفی و یا حتی کاراکتر باشد.

3)آخرین بخش حلقه for شرط حلقه می باشد.کار شرط حلقه این است که تعداد دفعات تکرار دستوراتی که داخل حلقه وجود دارد را کنترل می کند.اگر این شرط برقرار باشد، دستورات موجود در داخل حلقه اجرا می شود و اگر غیر از این صورت باشد کنترل کردن برنامه از حلقه خارج می شود.

حلقه for چگونه کار می کند؟ 

در حلقه for، دستورات مقداردهی اولیه فقط یک بار و آن هم همراه با شروع حلقه اجرا می شوند.پس از آن عباراتی که شرطی می باشند بررسی و ارزیابی می شوند. اگر عبارات نادرست باشند،حلقه for اجرا نخواهد شد و این حلقه تمام خواهد شد. اما برعکس و اگر عبارات شرطی درست باشند و برقرار باشند، ابتدا کدهایی که در داخل بدنه وجوددارند و سپس دستورات به روزرسانی اجرا می شوند و پس از آن دوباره عبارت شرط بررسی می شود. این روند تا زمانی ادامه پیدا میکند که عبارت شرطی داخل حلقه نادرست شود. به محض عدم برقراری شرط، حلقه به اتمام می رسد.

در حلقه for، incrementation/decrementation مقدار شمارنده ها را به یک اندازه و یک مقدار مشخصی افزایش و یا کاهش می دهند.

1. اگر حلقه for فقط یک دستور داشته باشد دیگر نیازی به } و { نمی باشد.
2.  برای اینکه بتوانیم یک حلقه بینهایت تشکیل دهیم باید از ( ; ;)for استفاده کنیم.حلقه بی نهایت شرط پایان ندارد و براین اساس هیچ زمانی متوقف نمی شود. در چنین شرایطی اگر بخواهیم برنامه را از اجرا شدن متوقف کنیم می توانیم از کلیدهای Break + Ctrl استفاده کنیم.
3.  استفاده از عملگر کاما در حلقه for انعطاف پذیری بیشتری به حلقه for میدهد. با استفاده کردن از این عملگر ما می توانیم در قسمتهای مقدار اولیه و گام حرکت،دو یا چند عبارت را باهم ترکیب کنیم.
4. اگر در جلوی for از سمی کالن و یا ; استفاده کنیم،این تازمانی اجرا می شود که شرط حلقه برقرار باشد و پس از اینکه شرط حلقه پایان یابد از حلقه خارج می شود و دستورات بعد از آن انجام می شود.

مثال حلقه  for

به مثال زیر در مورد آموزش حلقه for در زبان برنامه نویسی C توجه کنید :

Int i ;

For(i=2;i<5; i++)

A[i] = i;

1. در خط اول فقط یک متغیر i تعریف شده است.
2. مقدار اولیه i را برابر با 2 قرار می دهیم.
3. شرط حلقه فقط تا زمانی برقرار می باشد که متغیر i کوچکتر از عدد 5 باشد.پس حلقه 4 بار تکرار می شود.
4. طبق مثال بالا،گام حلقه طوری تنظیم شده است که با هر بار اجرای حلقه،به i یک واحد اضافه می شود.
5. در حلقه می توان از تغییرات متوالی مقدار متغیر i استفاده کرد.همانطور که میبینید در خط آخر یک آرایه با نام تعریف شده است. متغیر i را به جای اندیس آرایه a قرار می دهیم.
6. بنابراین هر بار که حلقه تکرار میشود و مقدار متغیر که تغییر می کند اندیس آرایه نیز تغییر می کند و هربار هم مقدار به عضوiام  از آرایه a نسبت داده می شود.
7. به عنوان نمونه اگر حلقه در تکرار سوم قرار بگیرد به این معنی است که مقدار i برابر 3 می باشد. در چنین حالتی داخل حلقه کد به صورت a[3]=3 می باشد.
8. در مثال بالا به دلیل اینکه فقط یک دستور در بدنه حلقه قرار دارد،حلقه شامل{} نمی شود. در صورتی که حلقه بیشتر از یک دستور داشته باشد حتما باید از{} استفاده شود.

حلقه های تکرار تودرتو (Nested For Loops)

اگر حلقه تکرار در داخل حلقه تکرار دیگری قرار بگیرد به آن حلقه های تودرتو گفته می شود. در حلقه های تکرار تودرتو به ازای هر باری که حلقه تکرار خارجی اجرا می شود، حلقه تکرار داخلی نیز به طور کامل اجرا می شود. همینطور انتهای حلقه تکرار داخلی زودتر از انتهای حلقه خارجی مشخص می شود.

به این مثال از حلقه for به صورت تو در تو توجه کنید:

For(i=2;i<7;i++){

PORTB=I;

For(j=1;j<246;j++)

PORTD=j;

}

1. همانطور که می بینید حلقه بیرونی 6 بار و حلقه داخلی 245 بار تکرار می شوند. یعنی هر بار که حلقه بیرونی تکرار پیدا میکند حلقه درونی 245 مرتبه تکرار می شود. بنابراین اگر بخواهیم تکرار کل را بدست آوریم برابر با 6*245 مرتبه می باشد.

فلوچارت حلقه for در زبان C 

 آمورش حلقه for در زبان برنامه نویسی C

 اگر علاقمند به یادگیری برنامه نویسی هستید، به شما پیشنهاد میکنم از زبان برنامه نویسی c و یا c++  شروع کنید . ینگونه میتوانید به خوبی سینتکس ها را فرا بگیرید. برای یادگیری عمیق زبان برنامه نویسی c میتوانید از آموزش های رایگان لایت کالج استفاده کنید. شما میتوانید از آموزش های رایگان لایت کالج شروع به یادگیری کنید و برای مراحل پیشرفته تر نسخه های پیشرفته ویدئو ها را تهیه کنید و هر زمان سوالی داشتید از تیم پشتیبانی ما بپرسید. همچنین شما میتوانید از طریق صفحه اینستاگرام لایت کمپانی اخریت اخبار و تخفیفات را ببینید و با ما در ارتباط باشید.