أساسيات الحلقات (Loops) في البرمجة

أساسيات البرمجة - المحاضرة 7

• تتناول هذه المحاضرة أساسيات البرمجة، مع التركيز على استخدام الحلقات (loops) في كتابة الكود.

كتابة كود псевдо (For)

• نموذج لكتابة كود псевдо باستخدام حلقة "for" لحساب وطباعة سلسلة من الأرقام.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 10.
• الخطوة الثالثة: داخل الحلقة، يتم حساب x=1/i وطباعته.
• الخطوة الرابعة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة الخامسة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة السادسة: ينتهي الكود.
• пример: السلسلة الناتجة هي: 1, 1/2, 1/3, 1/4, ..., 1/8, 1/9, 1/10.

أمثلة على استخدام حلقات التكرار

• مثال باستخدام حلقة "While" لطباعة الأرقام من 1000 إلى 100 بالتناقص بمقدار 100 في كل مرة.
  • يبدأ الكود بتعيين قيمة i=1000.
  • تستمر الحلقة "While" طالما أن i أكبر من أو يساوي 100.
  • داخل الحلقة، يتم طباعة قيمة i، ثم يتم إنقاصها بمقدار 100 (i=i-100).
• مثال باستخدام حلقة "Do While" لطباعة الرقم 6 مرة واحدة، على الرغم من أن شرط الاستمرار في الحلقة (i<=5) غير متحقق في البداية.
  • يبدأ الكود بتعيين قيمة i=6.
  • يتم تنفيذ محتوى الحلقة "Do" مرة واحدة على الأقل.
  • داخل الحلقة، يتم طباعة قيمة i، ثم يتم زيادتها بمقدار 1 (i=i+1).
  • يتم التحقق من شرط الاستمرار في الحلقة (i<=5)، وإذا كان صحيحًا، يتم تكرار الحلقة.

مثال: تحديد إذا كان العدد زوجيًا أم فرديًا

• ввод عدد من الأعداد (10 أعداد).
• اختبار إذا كان العدد زوجيًا أم فرديًا، ثم طباعته.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 10.
• الخطوة الثالثة: داخل الحلقة، يتم إدخال الرقم (no).
• الخطوة الرابعة: يتم التحقق إذا كان الرقم زوجيًا (no%2=0).
• الخطوة الخامسة: إذا كان الرقم زوجيًا، يتم طباعة "even".
• الخطوة السادسة: إذا كان الرقم فرديًا، يتم طباعة "odd".
• الخطوة السابعة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة الثامنة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة التاسعة: ينتهي الكود.

مثال: طباعة الأعداد التي تقبل القسمة على عدد مُدخل

• إدخال عدد واحد.
• طباعة كل الأعداد المحصورة بين 1 و 100 التي تقبل القسمة على ذلك العدد.
• استخدام حلقة "for" لتحقيق ذلك.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم إدخال الرقم (no).
• الخطوة الثالثة: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 100.
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة، يتم التحقق إذا كان i يقبل القسمة على no (i%no=0).
• الخطوة الخامسة: إذا كان i يقبل القسمة على no، يتم طباعة i.
• الخطوة السادسة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة السابعة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة الثامنة: ينتهي الكود.

مثال: طباعة مربعات ومكعبات الأعداد باستخدام حلقة While

• كتابة كود لطباعة مربعات ومكعبات الأعداد من 1 إلى 10 تصاعديًا
• استخدام حلقة "While".
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم تعيين قيمة i=1.
• الخطوة الثالثة: تستمر حلقة "While" طالما أن i أصغر من أو يساوي 10 (i<=10).
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة، يتم حساب مربع العدد (sqr=ii) ومكعبه (cub=ii*i).
• الخطوة الخامسة: يتم طباعة قيمة المربع والمكعب (sqr, cub).
• الخطوة السادسة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة السابعة: تنتهي حلقة "While".
• الخطوة الثامنة: ينتهي الكود.

إدخال من لوحة المفاتيح أولاً ثم التكرار (Input first then Looping)

• بدلًا من تحديد بداية ونهاية التكرار مسبقًا، يمكن ترك المستخدم يحدد متى يبدأ التكرار ومتى يتوقف.
• مثال: الحصول على عدد من المستخدم ثم طباعة كل الأعداد الصحيحة من 1 إلى ذلك العدد.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم إدخال الرقم (x) من المستخدم.
• الخطوة الثالثة: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى x.
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة، يتم طباعة قيمة i.
• الخطوة الخامسة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة السادسة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة السابعة: ينتهي الكود.

مثال: طباعة الأعداد المحصورة بين عددين مُدخلين

• получение من المستخدم عددين x و y.
• طباعة كل الأعداد الصحيحة المحصورة بين x و y.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم إدخال العددين x و y من المستخدم.
• الخطوة الثالثة: تبدأ حلقة "for" من i=x إلى y.
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة، يتم طباعة قيمة i.
• الخطوة الخامسة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة السادسة: تنتهي حلقة "for".

مثال: طباعة جدول الضرب لعدد مُدخل

• كتابة كود للحصول على عدد صحيح من المستخدم ثم طباعة جدول الضرب لهذا العدد.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم إدخال الرقم (x) من المستخدم.
• الخطوة الثالثة: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 12.
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة، يتم طباعة حاصل ضرب x في i (x*i).
• الخطوة الخامسة: يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة السادسة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة السابعة: ينتهي الكود.

تكرار يحتوي على عملية إدخال وإخراج واختبار ومعالجة

• الحلقة قد تحتوي على جملة إدخال أو إخراج أو اختبار أو معالجة.
• هذا يعني أن عملية الإدخال أو الإخراج أو الاختبار أو المعالجة سيتم تكرارها مع كل دورة في الحلقة.
• مثال: إدخال درجات 10 طلاب ثم طباعة إذا كان الطالب ناجحًا (أكبر من أو يساوي 50) أم راسبًا.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 10.
• الخطوة الثالثة: داخل الحلقة.
  • يتم إدخال درجة الطالب (mark).
  • يتم التحقق إذا كانت الدرجة أكبر من أو تساوي 50 (mark>=50).
  • إذا كان الطالب ناجحًا، يتم طباعة "success".
  • إذا كان الطالب راسبًا، يتم طباعة "Fail".
  • يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة الرابعة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة الخامسة: ينتهي الكود.

التراكم (Accumulation)

• التراكم هو عملية تكرارية يتم فيها إضافة قيمة جديدة إلى قيمة سابقة موجودة.
• يؤدي التراكم إلى زيادة القيمة بدلًا من إنقاصها.
• لجمع قيمة إلى قيمة قديمة، يتم استخدام المعادلة: المجموع الجديد = المجموع القديم + القيمة الجديدة.
• لضرب قيمة في قيمة قديمة، يتم استخدام المعادلة: حاصل الضرب الجديد = الحاصل القديم * القيمة الجديدة.
• يجب تهيئة المتغير Sum بقيمة ابتدائية صفر، والمتغير Fact بقيمة ابتدائية واحد.

مثال: حساب مجموع 5 أعداد مُدخلة

• كتابة كود للحصول على 5 أعداد من المستخدم ثم حساب وطباعة مجموعها.
• الخطوة الأولى: يبدأ الكود.
• الخطوة الثانية: يتم تعيين قيمة ابتدائية للمتغير sum=0.
• الخطوة الثالثة: تبدأ حلقة "for" من i=1 إلى 5.
• الخطوة الرابعة: داخل الحلقة.
  • يتم الحصول على رقم من المستخدم (input x).
  • يتم حساب المجموع sum=sum+x.
  • يتم زيادة قيمة العداد i بمقدار 1 (i=i+1).
• الخطوة الخامسة: تنتهي حلقة "for".
• الخطوة السادسة: يتم طباعة قيمة sum.
• الخطوة السابعة: ينتهي الكود.