Вложенные конструкции в циклах.

Мы с вами успели познакомиться с тремя конструкциями повторения в языке программирования C++. Это циклы for, while и do while. Если вы обратили внимание, вложение конструкций логического выбора if и else в циклы уже применялось. Сейчас же мы рассмотрим вложенные циклы — это когда в теле одного цикла (внешнего) размещается другой цикл (внутренний). Таких вложенных циклов во внешнем цикле может быть несколько.

По своей структуре, вложенные циклы напоминают мне коробки разных размеров, как на нашем рисунке. Эти коробки легко можно сложить друг в друга и поместить в одну большую коробку. Так и с циклами. Программе, чтобы добраться к вложенному циклу, необходимо сначала приступить к выполнению внешнего цикла (открыть крышку большой коробки), выполнить, то что прописано в коде до вложенного цикла и потом уже приступить к выполнению этого цикла.

Есть один интересный распространённый пример, для демонстрации работы вложенных циклов. Рассмотрим его: применяя циклы, необходимо нарисовать прямоугольник размером 5 х 15 из символов @.

#include <iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

for (int i = 0; i < 5; i++) // этот цикл отвечает за кол-во строк

{

for (int j = 0; j < 15; j++) // этот - за кол-во символов в каждой строке

{

cout << '@';  

}

cout << endl; // переход на строку ниже

}

return 0;

}

Сначала начинает выполняться цикл for в строке 6. Так как в его теле ничего не прописано до второго цикла, программа сразу приступает к выполнению этого вложенного цикла — строки 8 — 11. В результате его выполнения, на экране в одной строке отображаются 15 символов @ и происходит выход из него. Тут сработает cout в строке 12, управляющая переменная i увеличится на единицу и продолжится выполнение главного и вложенного циклов. То есть снова 15 символов на экране и переход на строку ниже. Так будет сделано 5 раз, после чего программа завершит работу. На экране видим то, что было в условии:

Можно эту задачу немного усложнить. Теперь пусть символ для печати фигуры выбирает пользователь, посредством ввода с клавиатуры. Он же выберет размер — ширину и высоту. Еще одно новшество — фигура должна быть пустой, а не заполненной, как в нашем предыдущем примере. То есть она должна состоять только из контура. Вот наше решение:

#include <iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

setlocale(LC_ALL, "rus");

 

int lines = 0;

int symbInLines = 0;

char symbol = 0;

 

cout << "Введите символ: ";

cin >> symbol;

cout << "Количество строк: ";

cin >> lines;

cout << "Количество символов в строке: ";

cin >> symbInLines;

cout << endl;

 

for (int i = 1; i <= lines; i++)

{

if (i == 1 || i == lines) // 1-я и последняя строка

{

for (int j = 1; j <= symbInLines; j++)

{

cout << symbol; // сплошная из символов

}

}

else // все строки между первой и заключительной

{

cout << symbol; // показать один символ

for (int j = 1; j <= symbInLines - 2; j++)

{

cout << ' '; // пробелы в строке (symbInLines - 2) раз

}

cout << symbol; // показать ещё один символ

}

cout << endl; // новая строка

}

cout << endl;

return 0;

}

Результат зависит от введенных данных, которые задаст пользователь. У меня получился черный квадрат из вопросов :)

Еще один пример: печать таблицы умножения.

#include <iostream>

using namespace std;

 

int main()

{

for (int f = 2; f <= 9; f++)

{

for (int s = 1; s <= 9; s++)

{

cout << f << " * " << s << " = " << f * s;

cout << endl;

}

cout << endl;

}

cout << endl;

return 0;

}

В результате увидим таблицу умножения:

 

...

 

На рисунках показаны только начало и конец таблицы.