Особенности циклов в Паскале: почему «for i:=0 to i do» работает не как в других языках

Delphi , Синтаксис , Циклы

При работе с циклами в языках программирования часто возникают вопросы о поведении кода. Одной из таких особенностей является использование одной и той же переменной в качестве счетчика цикла и числа повторений в Паскале. Рассмотрим, почему такой подход работает в Паскале, но не работает в других языках.

Проблема

В Паскале можно использовать одну и ту же переменную для счетчика цикла и числа повторений. Например, следующие два фрагмента кода:

i := 10;
for i:= 0 to i do
begin
    Write(i);
end;

и

for i:= 0 to 10 do
begin
    Write(i);
end;

казалось бы, должны быть эквивалентными, так как оба выводают «012345678910». Но почему это работает в Паскале, и почему такой подход не работает в других языках?

Альтернативный ответ

В Паскале можно использовать одну и ту же переменную для счетчика цикла и числа повторений. Например, следующие два фрагмента кода:

i := 10;
for i:= 0 to i do
begin
    Write(i);
end;

и

for i:= 0 to 10 do
begin
    Write(i);
end;

казалось бы, должны быть эквивалентными, так как оба выводают «012345678910». Но почему это работает в Паскале, и почему такой подход не работает в других языках?

Подтвержденный ответ

Такой подход работает в Паскале из-за особенностей языка. В Паскале значение конца цикла оценивается только один раз, то есть значение переменной берется при входе в цикл. Это означает, что поведение цикла в Паскале эквивалентно следующему коду:

var
  someHelpVar: Integer;
begin
  someHelpVar := i;
  for i := 0 to someHelpVar do
  begin
      Write(i);
  end;
end;

В свою очередь, этот код эквивалентен следующему:

var
  someHelpVar: Integer;
begin
  someHelpVar := i;
  i := 0;
  while i <= someHelpVar do
  begin
      Write(i);
      Inc(i);
  end;
end;

В других языках, например, в C, если использовать такой подход:

for (i = 0; i <= i; i++)

то поведение будет отличаться. В этом случае значение конца цикла пересчитывается на каждой итерации, что приводит к бесконечному циклу:

i = 0;
while (i <= i)
{
    // ...
    i++;
}

Заключение

В Паскале значение конца цикла оценивается только один раз и сохраняется в неявную временную переменную. Это означает, что условие конца цикла не меняется с переменной «i». В других языках значение конца цикла пересчитывается на каждой итерации, что может привести к бесконечному циклу.

Хотя такой подход работает в Паскале, его не рекомендуется использовать из-за возможной путаницы для читающего код. Лучше всего использовать différente переменную в качестве счетчика цикла:

var
  i, j: Integer;
begin
  i := 10;
  for j := 0 to i do
  begin
      Write(j);
  end;
end;

Как гласит одно из правил программирования: «Всегда пиши код так, как будто тот, кто будет его поддерживать, — сумасшедший психопат, знающий, где ты живешь. Пиши код для читаемости». Источник: https://groups.google.com/d/msg/comp.lang.c++/rYCO5yn4lXw/oITtSkZOtoUJ

Таким образом, при работе с циклами в Паскале важно понимать особенности языка и использовать их с умом для написания чистого и понятного кода.

Создано по материалам из источника по ссылке.

В Паскале можно использовать одну и ту же переменную для счетчика цикла и числа повторений, так как значение конца цикла оценивается только один раз.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Циклы ::