Schleifen – Eine Übersicht

  Programmieren für Einsteiger

Die Schleife ermöglicht es in einem Programm einzelne Befehle oder eine ganze Reihe von Befehlen (oder Blöcken) zu wiederholen. Java bietet (wie jede höhere Programmiersprache) drei verschiedene Schleifenarten an: die anfangsgeprüfte Schleife, die endgeprüfte Schleife und die Zählschleife. Jede dieser Schleifen benötigt drei Parameter: einen Startwert, einen Endwert und eine Schrittweite.

Um die Parameter zu verwalten wird eine Zählvariable verwendet, oft wird diese einfach i oder j genannt. Diese Zählvariable muss für diese extra initialisiert werden und gilt dann nur innerhalb der Schleife. Eine solche Variable, die nur innerhalb eines bestimmten Anweisungsblockes gilt, heißt lokale Variable. Im Gegensatz dazu nennt man Variablen, die im gesamten Programm gelten globale Variable.

Überblick

Die Anfangsgeprüfte Schleife (while)

Die while-Schleife wird häufig verwendet. Bevor die Schleife das erste Mal durchlaufen wird, wird getestet, ob die Bedingung erfüllt ist. Es kann also sein, dass die Befehle im Schleifenkörper nie ausgeführt werden. Es muss darauf geachtet werden, dass die Zählvariable im Schleifenkörper erhöht wird. (Oder allgemeiner: die Bedingung der Schleife muss irgendwann innerhalb des Rumpfes geändert werden). Fehlt die Zeile (oft: i++) besteht die Gefahr, dass die Schleife endlos lange läuft.

Pseudocode

i = start
solange i <= end
   Anweisungen
   i = i + step

Java-Quellcode

// Allgemeine Formulierung
i = start;
while (i<=end) {
  Anweisungen;
  i = i + step;
}

// Konkretes Beispiel: Ausgabe der Quadratzahlen bis 25
i = 1;
while (i <= 25) {
  System.out.println(i*i);
  i++;
}

Struktogramm

Die Endgeprüfte Schleife (do-while)

Die do-while-Schleife findet nur selten Anwendung. Im Gegensatz zu while-Schleife wird hier der Schleifenkörper mindestens einmal ausgeführt. Erst danach erfolgt die Prüfung, ob die Schleife ein weiteres Mal ausgeführt werden soll.

Pseudocode

i = start
wiederhole
   Anweisungen
   i = i + step
solange i <= end

Java-Quellcode

// Allgemeine Formulierung
i = start;
do {
  Anweisungen;
  i = i + step;
} while (i <= end);

// Konkretes Beispiel: Ausgabe der Quadratzahlen bis 25
i = 1;
do {
  System.out.println(i*i);
  i++;
} while (i <= 25);

Struktogramm

Die Zählschleife (for)

Besonders, wenn im Vorfeld bekannt ist, wie oft eine Schleife durchlaufen werden soll, wird die for-Schleife verwendet. Im Gegensatz zu der while-Schleife, wirkt die Bedingung komplex. Sie besteht aus Initialisierung/Startwert (int i=1), Abbruchkritierium/Endwert (i<=25) und Schrittweite (i++). Bei der Verwendung der for-Schleife, sollte auf eine Veränderung der Zählvariable i im Schleifenkörper verzichtet werden. Das for-Konstrukt übernimmt die Verwaltung vollständig.

Pseudocode

für i von start bis end mit step
   Anweisungen

Java-Quellcode

// Allgemeine Formulierung
for (int i=start;i<=end;i=i+step) {
  Anweisungen;
}


// Konkretes Beispiel: Ausgabe der Quadratzahlen bis 25
for (int i=1; i<=25; i++) {
  System.out.println(i*i);
}

Struktogramm

Dieses Bild hat ein leeres Alt-Attribut. Der Dateiname ist schleifefor.png

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