อัลกอริทึ่มทำงานวนซ้ำ

1. อัลกอริทึ่มทำงานวนซ้ำอัลกอริทึ่มทำงานวนซ้ำ หลักการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์

2. เนื้อหา • ทบทวนการไหลของโปรแกรม • โปรแกรมที่ทำงานแบบวนซ้ำ • ลูปแบบ while • ลูปแบบ do..while • ลูปแบบ For

3. START START Statement1 Statement Statement2 END Statement3 Statementn END การไหลของโปรแกรมแบบต่าง ๆ • โปรแกรมอย่างง่าย มีการไหลจากบนลงล่าง โปรแกรมที่มีคำสั่งเดียว โปรแกรมที่มีหลายคำสั่ง

4. START START condition true true condition false Statement false Statementt Statementf Statement Statementt Statementf END END การไหลของโปรแกรมแบบต่าง ๆ • โปรแกรมแบบมีเงื่อนไข คำสั่ง if คำสั่ง if..else

5. การวนซ้ำ • กิจกรรมหลายอย่างมีลักษณะการทำงานแบบซ้ำไปมา • ตัวอย่างในชีวิตประจำวัน • ก้าวไปข้างหน้า 10 ก้าว • ขยี้ผ้าจนกว่าจะสะอาด • เรียนวิชาคอมพิวเตอร์จนกว่าจะผ่าน • ตัวอย่างในการเขียนโปรแกรม • วนรับตัวเลขมา 10 ตัวเพื่อหาค่าเฉลี่ย

6. โปรแกรมแบบวนซ้ำดียังไง?โปรแกรมแบบวนซ้ำดียังไง? • เพื่อหลีกเลี่ยงการเขียนโค้ดแบบเดียวกันซ้ำหลายรอบ • ได้โปรแกรมที่สั้นและกระชับขึ้น • โปรแกรมจะมีความยืดหยุ่นมากกว่า • เช่นรับข้อมูลได้หลากหลายขนาด โดยไม่ต้องแก้โปรแกรม • ลองนึกถึงโปรแกรมที่หาผลรวมของตัวเลข 3 ตัว

7. เกิดโจทย์เปลี่ยนเป็นหาผลรวมของเลข 100 ตัว? หรือกี่ตัวก็ได้จนกว่าผู้ใช้จะป้อนเลขลบ ตัวอย่าง: หาผลรวมของตัวเลข 3 ตัว Start Set sum=0 Print “Enter a value” Input n Compute Sum=sum+n Print “Enter a value” Input n Compute Sum=sum+n Print “Enter a value” Input n Compute Sum=sum+n stop 1st number 2nd number 3rd number

8. START Let sum = 0 and i = 1 i num false true n Increment sum by n Increment i by 1 sum END หาผลรวมตัวเลข: โฟลว์ชาร์ต

9. START false true Statement Statement END ลูปแบบ while • ทำ statementตราบเท่าที่ conditionเป็นจริง • ทำ stmt1,…,stmtNตราบเท่าที่ conditionเป็นจริง while (condition) statement; condition while (condition) { stmt1; stmt2; : stmtN; }

10. หาผลรวมตัวเลข: โปรแกรม EX1. ให้เขียนโปรแกรมหาผลรวมตัวเลขโดยใช้ลูป while และให้รับค่าจำนวนลูป (num) จากผู้ใช้

11. START Let sum = 0 and i = 1 i num false true n num Increment sum by n Increment i by 1 sum END หาผลรวมตัวเลข: โฟลว์ชาร์ต เงื่อนไขที่เปรียบเทียบระหว่างตัวนับรอบ กับ ค่าควบคุม loop ค่าควบคุม loop ตัวนับรอบ ซึ่งจะเดินเข้าหา ค่าควบคุมloop เสมอ

12. หาผลรวมตัวเลข: โปรแกรม #include <stdio.h> #include <conio.h> void main() { int i, n, sum = 0, num; printf("How many values do you have: "); scanf(“%d”,&num); i = 1; while (i <= num) { printf("Enter a value: "); scanf(“%d”,&n); sum = sum + n; i = i + 1; } printf("The sum is %d.", sum); }

13. ลับสมอง • เขียนโฟลว์ชาร์ตและโปรแกรมภาษา C เพื่อคำนวณค่า sum โดยที่ sum นิยามจากสูตร • โดยที่ค่า Nรับมาจากผู้ใช้ • เช่นถ้าN = 3, sum = 1+4+9 = 14 • ตัวอย่างผลลัพธ์ #include <stdio.h> #include <conio.h> voidmain() { intsum = 0, i = 1, N; printf("Enter N: "); scanf(“%d”,&N); while( i <= N ) { sum = sum + i*i; i = i+1; } printf("The sum is %d.",sum); } ??? ??? Enter N: 3 The sum is 14

14. ลูปแบบดักค่า • ที่ผ่านมาเป็นตัวอย่างของลูปวนนับ (counter loop) • จำนวนครั้งที่วนซ้ำขึ้นอยู่กับค่าที่กำหนดไว้แล้ว • ทำอย่างไรหากเราไม่ทราบจำนวนล่วงหน้า • ใช้ลูปแบบดักค่า (sentinel loop) • นิยามค่าที่ใช้ดัก เพื่อให้โปรแกรมหลุดออกจากลูป • ตัวอย่าง ตัวดัก Enter a number, or -1 to quit: 3 Enter a number, or -1 to quit: 10 Enter a number, or -1 to quit: 15 Enter a number, or -1 to quit: -1 The sum is 28

15. ตัวอย่าง: ลูปดักค่า #include <stdio.h>; #include <conio.h>; void main() { int n, sum = 0; printf("Enter a number, or -1 to quit: "); scanf (“%d“,n); while (n != -1) { sum = sum + n; printf("Enter a number, or -1 to quit: "); scanf (“%d“,n); } printf("The sum is %d.", sum); }

16. START Statement Statement true false ลูปแบบ do...while • ทำstmt1...stmtNตราบเท่าที่เงื่อนไขยังเป็นจริง • stmt1...stmtNจะถูกทำงานอย่างน้อยหนึ่งครั้ง do { stmt1; stmt2; : stmtN; } while (condition); condition END

17. ลูปแบบ do...while a = 5 do { a=a+1 print a } While (a<5) a = 5 While (a<5) { a=a+1 print a }

18. ลูปแบบดักค่าแบบdo...while #include <stdio.h>; #include <conio.h>; void main() { int n, sum = 0; do { printf("Enter a number, or -1 to quit: "); scanf(“%d”,&n); if (n != -1) sum = sum + n; } while (n != -1); printf("The sum is {0}.", sum); }

19. สรุป • การเขียนโปรแกรมแบบวนซ้ำ • ลูปวนนับ • ลูปดักค่า • โครงสร้างลูปแบบ while • โครงสร้างลูปแบบ do..while

20. แบบฝึกหัด 6.1 • จงเขียนผังงานแสดงเลขคู่ที่อยู่ภายใน 1-100 ออกทางจอภาพโดยใช้โครงสร้างการวนซ้ำแบบ while…structure • จงเขียนผังงานหาผลรวม และหาค่าเฉลี่ยของข้อมูลตัวเลขทศนิยมชุดหนึ่ง จำนวน 100 ตัว โดยใช้โครงสร้างการวนซ้ำแบบ while…structure • จากโจทย์ข้อ 2 ให้เขียนด้วยโครงสร้างแบบ do/while…structure • จากโจทย์ข้อ 1 แก้ไขโปรแกรมให้สามารถแสดงเลขคู่ได้ไม่จำกัดรอบ จนกว่าผู้ใช้จะกรอกตัวเลข -1

21. แบบฝึกหัด 6.1 1....... 2...... 3. ตรวจสอบว่า a <= 10 ใช่หรือไม่ - ใช่ - ทำ คำสั่งนี้... - วนกลับไปทำข้อ 3 - ไม่ใช่ ทำข้อ 4... 4. ... 1....... 2...... 3. ทำ คำสั่งนี้... • 4. ตรวจสอบว่า a <= 10 ใช่หรือไม่ • - ใช่ วนกลับไปทำข้อ 3 ... • - ไม่ใช่ ทำข้อ 5 • 5. .....

22. START Let sum = 0 and i = 1 false true n Increment sum by n END จงเขียนผังงานหาผลรวม และหาค่าเฉลี่ยของข้อมูลตัวเลขทศนิยมชุดหนึ่ง จำนวน 100 ตัว 1. กำหนดให้ i = 1, sum = 0 2. ตรวจสอบ i <= 100 ใช่หรือไม่ - ใช่ - รับค่าตัวเลขเก็บใน n - sum = sum+n - i = i+1 - วนกลับไปทำข้อ 2 - ไม่ใช่ ทำข้อ 3 3. avg = sum/100 4. แสดงค่า sum 5. แสดงค่า avg i 100 Increment i by 1 avg = sum / 100 sum, avg

23. การวนซ้ำโดยใช้โครงสร้าง for

24. คำสั่งfor • สะดวกสำหรับการนับรอบของลูป • การดำเนินการที่เกี่ยวข้อง • ทำinit_stmtหนึ่งครั้ง • ตรวจสอบcondition; ถ้าเป็นจริงให้ทำงานในloop body • ทำupdate_stmt, แล้วทำงานในขั้นตอนที่ 2 for (init_stmt; condition; update_stmt) statement; for (init_stmt; condition; update_stmt){ statement1; statement2; : statementN; }

25. START Initialize counter condition true Statement Statement END คำสั่ง for: ผังการทำงาน false Update counter

26. #include <stdio.h> #include <conio.h> void main() { int i; i = 1; while (i <= 10) { printf(“%d”,i); i++; } } #include <stdio.h> #include <conio.h> void main() { int i; for (i = 1; i <= 10; i++) { printf(“%d”,i); } } for loop while loop for vs. while • คำสั่ง: พิมพ์เลข 1,2,...,10 ออกหน้าจอ

27. ทดสอบ: พิมพ์ดาว • เขียนโปรแกรมเพื่อพิมพ์ดาวจำนวน N ดวง เมื่อ N กำหนดโดยผู้ใช้ • ตัวอย่าง #include <stdio.h>; #include <conio.h>; void main() { int i,N; printf("Enter N: "); scanf(“%d“,N); for (i = 1; i <= N; i++) { printf("*"); } printf(“\n”); } } Enter N: 3 *** Enter N: 8 ******** ? ? ? ???

28. ตัวอย่าง • แสดงค่า 0,2,4,...,20 • แสดงค่า 1,3,5,...,19 • แสดงค่า 15,12,9,...,0 for (i = 0; i <= 20; i += 2) printf(“%d”,i); for (i = 1; i <= 19; i += 2) printf(“%d”,i); ? ? ? for (i = 15; i >= 0; i -= 3) printf(“%d”,i); ? ? ?

29. ลูปหลายชั้น • โปรแกรมที่มีความซับซ้อนมากขึ้นอาจมีความต้องการใช้ลูปหลายชั้น • คล้ายกันกับคำสั่ง if • ตัวอย่าง #include <stdio.h>; #include <conio.h>; void main() { int sum = 0, i, j, N; printf("Enter N: "); scanf(“%d“,N); for (i = 1; i <= N; i++) { for (j = 1; j <= i; j++) { sum = sum + j; } } printf("Sum is %d", sum); } OuterLoop InnerLoop

30. ตัวอย่าง: พิมพ์ดาวอีกครั้ง! • เพิ่มเติมจากโปรแกรมพิมพ์ดาวเดิม • ตัวอย่าง Enter N: 3 * ** *** #include <stdio.h>; #include <conio.h>; void main() { int i, j, N; printf(“Enter N:”); scanf(“%d”,&N); for (i = 1; i <= N; i++) { for (j = 1; j <= i; j++) { printf("*"); } printf(“\n”); } } Enter N: 5 * ** *** **** *****

31. แบบฝึกหัด 6.2 • จงเขียนโปรแกรมเพื่อรับตัวเลขอินพุท Nจากผู้ใช้และแสดงตัวเลขทั้งหมดที่เป็นตัวประกอบของ N (นำไปหาร Nแล้วลงตัว)

32. แบบฝึกหัด 6.3 • จงเขียนโปรแกรมเพื่อรับตัวเลขอินพุท Nจากผู้ใช้และแสดงตัวเลขทั้งหมดที่เป็นตัวประกอบของ N (นำไปหาร Nแล้วลงตัว)