Zählschleife: Unterschied zwischen den Versionen

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Eine Zählschleife ist eine besondere Art der kopfgesteuerten Schleife. In den meisten Programmiersprachen wird sie durch das [http://terraria.salbeira.de/mediawiki/index.php/Schl%C3%BCsselw%C3%B6rter#Auflistung_der_Java_Schl.C3.BCsselw.C3.B6rter Schlüsselwort] '''for''' eingeleitet und besitzt in ihrer Deklaration Informationen über Anweisungen, die bei Schleifeneintritt und bei der Fortsetzung der Schleife ausgeführt werden sollen.
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Eine '''Zählschleife''' ist eine besondere Art der [[Kopfgesteuerte Schleife|kopfgesteuerten Schleife]].  
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In den meisten Programmiersprachen wird sie durch das [[Schlüsselwörter|Schlüsselwort]] '''for''' eingeleitet. Sie besitzt in ihrer Deklaration Informationen über Anweisungen, die bei Schleifeneintritt und bei der Fortsetzung der Schleife ausgeführt werden sollen.
  
 
= Syntaxdiagramm =
 
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= Verwendung =
 
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Der Name der '''for'''-Schleife leitet sich durch Aussagen wie z.B. "Für alle x ..." ab. Sie findet daher meistens Verwendung, wenn über Datensätze iteriert werden soll, oder wenn einfach Zahlenbereiche abgezählt werden.
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Der Name der '''for'''-Schleife leitet sich von Aussagen wie z.B. "Für alle x ..." ab. Sie findet daher meistens Verwendung, wenn über Datensätze iteriert werden soll oder wenn einfach Zahlenbereiche abgezählt werden.
  
In der Praxis ist die '''for'''-Schleife die häufigst verwendete Schleife, da sie alle wichtigen Informationen, die zur Semantik einer Schleife gehören, im Kopf der Schleife stehen können. So verwenden manche Programmierer sogar Konstrukte, wie <code>for(;x>0;){...}</code> um '''while'''-Schleifen zu emulieren.
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In der Praxis ist die '''for'''-Schleife die am häufigsten verwendete Schleife, da bei ihr alle wichtigen Informationen, die zur Semantik einer Schleife gehören, im Kopf der Schleife stehen können. So verwenden manche Programmierer sogar Konstrukte, wie <code>for(;x>0;){...}</code> um '''while'''-Schleifen zu emulieren.
  
 
= Aufbau einer for-Schleife =
 
= Aufbau einer for-Schleife =
  
Eine for-Schleife besteht, schon wie [[while]]- und [[do-while]]-Schleifen aus einem Kopf und einem Rumpf. Zwischen Schleifenkopf und Rumpf steht '''kein''' Semikolon!
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Eine for-Schleife besteht, so wie [[while]]- und [[do-while]]-Schleifen, aus einem Kopf und einem Rumpf.  
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Wichtig: Zwischen Kopf und Rumpf steht '''kein Semikolon'''.
  
 
==Der Schleifenkopf==
 
==Der Schleifenkopf==
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Das Schlüsselwort für eine for-Schleife ist das namensgebende '''for'''. Darauf folgt der Schleifenkopf mit folgendem Aussehen: '''(''' ''1.'' ''';''' ''2.'' ''';''' ''3.'' ''')'''.
 
Das Schlüsselwort für eine for-Schleife ist das namensgebende '''for'''. Darauf folgt der Schleifenkopf mit folgendem Aussehen: '''(''' ''1.'' ''';''' ''2.'' ''';''' ''3.'' ''')'''.
  
Unter ''1.'' sollte eine Zählvariable initialisiert werden, z.B. ''int i = 0;''. Die hier aufgeführte Anweisung wird beim Eintritt in die Schleife ausgeführt.
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Unter '''1.''' sollte eine '''Zählvariable''' initialisiert werden, z.B. ''int i = 0;''. Die hier aufgeführte Anweisung wird nur beim Eintritt in die Schleife ausgeführt. Die Zählvariable heißt so, da sie die Schleifendurchgänge zählt.
  
Unter ''2.'' sollte eine Bedingung für das Ausführen der Schleife stehen, z.B. ''i < 5''. Solange dies erfüllt ist, wird die Schleife ausgeführt.
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Unter '''2.''' sollte eine '''Bedingung''' für das Ausführen der Schleife stehen, z.B. ''i < 5''. Solange dies erfüllt ist, wird die Schleife ausgeführt.
  
Unter ''3.'' sollte eine Fortsetzung stehen, die als letztes im Schleifenrumpf ausgeführt wird, z.B. ''i++''.
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Unter '''3.''' sollte eine '''Fortsetzung''' stehen, die als letztes im Schleifenrumpf ausgeführt wird, z.B. ''++i''.
  
Zusammenfassend sieht der Schleifenkopf einer for-Schleife so aus:
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Der Schleifenkopf einer for-Schleife sieht insgesamt also so aus:
  
'''for'''(''Initialisierung'' ; ''Bedinung'' ; ''Fortsetzung'')
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'''for'''(''Initialisierung'' ; ''Bedingung'' ; ''Fortsetzung'')
  
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===Beispiel===
 
<source lang="java" title="Beispiel">
 
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for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)
 
for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)
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==Der Schleifenrumpf==
 
==Der Schleifenrumpf==
  
Als Schleifenrumpf wird der Programmcode bezeichnet, der in der Schleife wiederholt werden soll. Wenn keine {}-Klammern gesetzt werden, wird nur der erste Befehl nach dem Schleifenkopf wiederholt. Wenn mehrere Befehle wiederholt werden sollen, dann muss auf dem Schleifenkopf ein Block mit '''{''' folgen. Nach dem letztem Befehl des Schleifenrumpfes muss der Block mit '''}''' geschlossen werden. Ein leerer Rumpf kann mit einem einzelnem Semikolon nach dem Schleifenkopf signalisiert werden.
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Als Schleifenrumpf wird der Programmcode bezeichnet, der in der Schleife wiederholt werden soll.  
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Wenn keine geschweiften Klammern gesetzt werden, wird nur der erste Befehl nach dem Schleifenkopf wiederholt. Wenn mehrere Befehle wiederholt werden sollen, dann muss auf den Schleifenkopf ein [[Block]] mit geschweiften Klammern folgen. Ein leerer Rumpf kann mit einem einzelnem Semikolon nach dem Schleifenkopf signalisiert werden.
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===Beispiele===
 
<source lang="java" title="Schleifenrumpf">
 
<source lang="java" title="Schleifenrumpf">
 
for (...)
 
for (...)
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}
 
}
 
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Mit jedem Schleifendurchlauf wird die Variable ''erg'' um 5 erhöht. Danach wird diese im jedem Durchlauf ausgegeben.
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Mit jedem Schleifendurchlauf wird die Variable ''erg'' um 5 erhöht. Danach wird diese, ebenfalls in jedem Durchlauf, ausgegeben.
  
<source lang="java" title="Schleifenrumpf ohne Block">
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<source lang="java" title="Leerer Rumpf">
for (...)
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for (...);
  erg = erg + 5;
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erg = erg + 5;
  System.out.println(erg);
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System.out.println(erg);
 
</source>
 
</source>
 
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Hier wird die Variable ''erg'' nur ein Mal um 5 erhöht und ausgegeben, da die Schleife durch das einzelne Semikolon nach dem Schleifenkopf einen leeren Rumpf hat.
Auch hier wird bei jedem Schleifendurchlauf die Variable ''erg'' um 5 erhöht. Jedoch wird nur diese Variable nur nach der Schleife einmal ausgegeben, da die Ausgabe nicht innerhalb der Schleife liegt. Die Einrückung der <code>System.out.println(erg)</code> - Zeile ist demnach auch falsch!
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<source lang="java" title="Schleifenrumpf ohne Block mit korrekter Einrückung">
 
<source lang="java" title="Schleifenrumpf ohne Block mit korrekter Einrückung">
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System.out.println(erg);
 
System.out.println(erg);
 
</source>
 
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Hier wird bei jedem Schleifendurchlauf die Variable ''erg'' um 5 erhöht. Die Ausgabe gehört nicht mehr zu der Schleife, wird also nur einmal nach der Schleife ausgeführt.
  
<source lang="java" title="Leerer Rumpf">
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====Negativbeispiel====
for (...);
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<source lang="java" title="Schleifenrumpf ohne Block mit falscher Einrückung">
erg = erg + 5;
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for (...)
System.out.println(erg);
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  erg = erg + 5;
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  System.out.println(erg);
 
</source>
 
</source>
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Hier wird bei jedem Schleifendurchlauf die Variable ''erg'' um 5 erhöht. Diese Variable wird jedoch nur nach der Schleife einmal ausgegeben, da die Ausgabe nicht innerhalb der Schleife liegt. Das Einrücken der <code>System.out.println(erg)</code> - Zeile ist demnach falsch.
  
Hier wird nun auch die Variable ''erg'' nur ein mal um 5 erhöht, da die Schleife selbst einen leeren Rumpf durch das einzelne Semikolon nach dem Schleifenkopf hat.
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==Die komplette for-Schleife==
 
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==die (komplette) for-Schleife==
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===Beispiel===
 
<source lang="java">
 
<source lang="java">
 
for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)
 
for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)
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Zunächst wird die Zählvariable ''i'' mit 0 initialisiert. Danach wird geprüft, ob i < 5 ist. Da dies korrekt ist, wird nun der Schleifenrumpf ausgeführt. Auf die Variable ''erg'' wird 5 aufaddiert und danach wird die Variable ausgegeben. Nun wird ''i'' auf 1 erhöht.
 
Zunächst wird die Zählvariable ''i'' mit 0 initialisiert. Danach wird geprüft, ob i < 5 ist. Da dies korrekt ist, wird nun der Schleifenrumpf ausgeführt. Auf die Variable ''erg'' wird 5 aufaddiert und danach wird die Variable ausgegeben. Nun wird ''i'' auf 1 erhöht.
  
Der Schleifenkopf wird nun mit i = 1 ausgeführt. Die Initialisierung wird nun nicht mehr ausgeführt, da diese nur zu Beginn der Schleife ausgeführt wird. Es wird also direkt überprüft, ob ''i'' < 5 ist. 1 < 5 ist korrekt, der Schleifenrumpf wird also wieder ausgeführt. Der Variable ''erg'' wird nun wieder 5 aufaddeirt und danach wieder ausgegeben. Anschließend wird ''i'' auf 2 erhöht.
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Der Schleifenkopf wird nun mit i = 1 ausgeführt. Die Initialisierung wird nicht mehr ausgeführt, da dies nur zu Beginn der Schleife gemacht wird. Es wird also direkt überprüft, ob ''i'' < 5 ist. 1 < 5 ist korrekt, der Schleifenrumpf wird also wieder ausgeführt. Der Variable ''erg'' wird nun wieder 5 hinzugefügt und danach wieder ausgegeben. Anschließend wird ''i'' auf 2 erhöht.
  
 
Analog werden die Fälle für i = 2, i = 3 und i = 4 ausgeführt.
 
Analog werden die Fälle für i = 2, i = 3 und i = 4 ausgeführt.
  
Die Bedingung i < 5 ist bei i = 5 nicht mehr erfüllt. Daher wird der Schleifenrumpf nicht mehr ausgeführt. Die Zählvariable ''i'' wird nun verworfen. Durch die Initialisierung von i mit 0 und dem Test i '''<''' 5 wird die Schleife genau 5 mal durchlaufen. Natürlich könnten Sie die Schleife auch mit '''int i = 1''' initialisieren und den Test i '''<=''' 5 durchführen, jedoch ist dies aus mehreren Gründen unüblich.
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Die Bedingung i < 5 ist bei i = 5 nicht mehr erfüllt. Daher wird der Schleifenrumpf nicht mehr ausgeführt. Die Zählvariable ''i'' wird nun verworfen.  
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Durch die Initialisierung von i mit 0 und dem Test i '''<''' 5 wird die Schleife genau 5 Mal durchlaufen. Es wäre natürlich auch möglich, die Schleife mit '''int i = 1''' zu initialisieren und den Test i '''<=''' 5 durchzuführen. Dies ist jedoch aus mehreren Gründen unüblich.

Version vom 11. März 2016, 23:27 Uhr

Eine Zählschleife ist eine besondere Art der kopfgesteuerten Schleife.

In den meisten Programmiersprachen wird sie durch das Schlüsselwort for eingeleitet. Sie besitzt in ihrer Deklaration Informationen über Anweisungen, die bei Schleifeneintritt und bei der Fortsetzung der Schleife ausgeführt werden sollen.

Syntaxdiagramm

For statement.png

Verwendung

Der Name der for-Schleife leitet sich von Aussagen wie z.B. "Für alle x ..." ab. Sie findet daher meistens Verwendung, wenn über Datensätze iteriert werden soll oder wenn einfach Zahlenbereiche abgezählt werden.

In der Praxis ist die for-Schleife die am häufigsten verwendete Schleife, da bei ihr alle wichtigen Informationen, die zur Semantik einer Schleife gehören, im Kopf der Schleife stehen können. So verwenden manche Programmierer sogar Konstrukte, wie for(;x>0;){...} um while-Schleifen zu emulieren.

Aufbau einer for-Schleife

Eine for-Schleife besteht, so wie while- und do-while-Schleifen, aus einem Kopf und einem Rumpf.

Wichtig: Zwischen Kopf und Rumpf steht kein Semikolon.

Der Schleifenkopf

Das Schlüsselwort für eine for-Schleife ist das namensgebende for. Darauf folgt der Schleifenkopf mit folgendem Aussehen: ( 1. ; 2. ; 3. ).

Unter 1. sollte eine Zählvariable initialisiert werden, z.B. int i = 0;. Die hier aufgeführte Anweisung wird nur beim Eintritt in die Schleife ausgeführt. Die Zählvariable heißt so, da sie die Schleifendurchgänge zählt.

Unter 2. sollte eine Bedingung für das Ausführen der Schleife stehen, z.B. i < 5. Solange dies erfüllt ist, wird die Schleife ausgeführt.

Unter 3. sollte eine Fortsetzung stehen, die als letztes im Schleifenrumpf ausgeführt wird, z.B. ++i.

Der Schleifenkopf einer for-Schleife sieht insgesamt also so aus:

for(Initialisierung ; Bedingung ; Fortsetzung)

Beispiel

for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)

Der Schleifenrumpf

Als Schleifenrumpf wird der Programmcode bezeichnet, der in der Schleife wiederholt werden soll.

Wenn keine geschweiften Klammern gesetzt werden, wird nur der erste Befehl nach dem Schleifenkopf wiederholt. Wenn mehrere Befehle wiederholt werden sollen, dann muss auf den Schleifenkopf ein Block mit geschweiften Klammern folgen. Ein leerer Rumpf kann mit einem einzelnem Semikolon nach dem Schleifenkopf signalisiert werden.

Beispiele

for (...)
{
  erg = erg + 5;
  System.out.println(erg);
}

Mit jedem Schleifendurchlauf wird die Variable erg um 5 erhöht. Danach wird diese, ebenfalls in jedem Durchlauf, ausgegeben.

for (...);
erg = erg + 5;
System.out.println(erg);

Hier wird die Variable erg nur ein Mal um 5 erhöht und ausgegeben, da die Schleife durch das einzelne Semikolon nach dem Schleifenkopf einen leeren Rumpf hat.

for (...)
  erg = erg + 5;
System.out.println(erg);

Hier wird bei jedem Schleifendurchlauf die Variable erg um 5 erhöht. Die Ausgabe gehört nicht mehr zu der Schleife, wird also nur einmal nach der Schleife ausgeführt.

Negativbeispiel

for (...)
  erg = erg + 5;
  System.out.println(erg);

Hier wird bei jedem Schleifendurchlauf die Variable erg um 5 erhöht. Diese Variable wird jedoch nur nach der Schleife einmal ausgegeben, da die Ausgabe nicht innerhalb der Schleife liegt. Das Einrücken der System.out.println(erg) - Zeile ist demnach falsch.

Die komplette for-Schleife

Beispiel

for( int i = 0 ; i < 5 ; ++i)
{
  erg = erg + 5;
  System.out.println(erg)
}

Zunächst wird die Zählvariable i mit 0 initialisiert. Danach wird geprüft, ob i < 5 ist. Da dies korrekt ist, wird nun der Schleifenrumpf ausgeführt. Auf die Variable erg wird 5 aufaddiert und danach wird die Variable ausgegeben. Nun wird i auf 1 erhöht.

Der Schleifenkopf wird nun mit i = 1 ausgeführt. Die Initialisierung wird nicht mehr ausgeführt, da dies nur zu Beginn der Schleife gemacht wird. Es wird also direkt überprüft, ob i < 5 ist. 1 < 5 ist korrekt, der Schleifenrumpf wird also wieder ausgeführt. Der Variable erg wird nun wieder 5 hinzugefügt und danach wieder ausgegeben. Anschließend wird i auf 2 erhöht.

Analog werden die Fälle für i = 2, i = 3 und i = 4 ausgeführt.

Die Bedingung i < 5 ist bei i = 5 nicht mehr erfüllt. Daher wird der Schleifenrumpf nicht mehr ausgeführt. Die Zählvariable i wird nun verworfen.

Durch die Initialisierung von i mit 0 und dem Test i < 5 wird die Schleife genau 5 Mal durchlaufen. Es wäre natürlich auch möglich, die Schleife mit int i = 1 zu initialisieren und den Test i <= 5 durchzuführen. Dies ist jedoch aus mehreren Gründen unüblich.