for文の使い方

C言語で、たとえば同じ処理を100回繰り返したいという場合には、for文を使って、

for (i = 0; i 

のように書きます。ここでは、iという変数の値が0から99まで変化しながらfor文内のループを計100回繰り返します。ループの中にはprintf()が書かれているため、実際に0,1,2...99という値が100行に渡って表示されます。

for文は、一般的には次のような形をしています。

for (初期設定式; 継続条件式; 再設定式) {
  ループで実行する文
}

for文の動作を図6.1に示します。このように、for文はまず初期設定式を実行したあと、継続条件式を実行し、その値が真であればループで実行する文を実行し、最後に再設定式を実行したあと再び継続条件式を実行します。この動作が何度も繰り返され、継続条件式の実行結果が偽になるとループを抜け、for文を終了します。なお、継続条件式による条件判断はループの前に行なわれるため、条件によってはループで実行する文が一度も実行されない可能性もあります。

for文の初期設定式には、文字通り「i = 0」のような、変数を初期化する式を、継続条件式には「i のような条件判断を行う式を、再設定式には「i++」のように変数の値を次のループのために更新する式を 書くのが普通です。しかし、C言語のfor文はさらに一般化されていて自由度が高く、これらの初期設定式、継続条件式、再設定式に任意の式を書くことができます。

初期設定式、継続条件式、再設定式は、必要がなければ省略することもできます。継続条件式を省略した場合はその条件は常に真とみなされます。

なお、ループで実行する文がひとつしかない場合、文法的には{ }をつけて複文にする必要はありませんが、ソースの可読性を高めるため、{ }を省略しない方がよいでしょう。

1から100まで足してみる

for文を使って、整数値を1から100まで加える計算をするプログラムをリスト6.1に示します。このプログラムでは変数iの値が1から100まで変化しながらループを回り、ループの中ではsumという変数にiの値を加えています。

sum.cをコンパイルして実行すると、図6.2の実行例のとおり、正しく5050という値が表示されます。

#include <stdio.h>

int
main()
{
  int i, sum;

  sum = 0;
  for (i = 1; i <= 100; i++) {
    sum += i;
  }
  printf("sum = %d\n", sum);
  return 0;
}

$ gcc -O2 -o sum sum.c
$ ./sum
sum = 5050
$

基本的なwhile文の使い方

while文は、

while (継続条件式) {
  ループで実行する文
}

という形をした文で、継続条件式の値が真である限り、ループを繰り返します。while文の動作を図6.3に示します。なお、while文ではfor文とは違って、継続条件式を省略することはできません。

while文は、for文から初期設定式と再設定式を取り除いたものと同じです。

たとえば、

#include <stdio.h>

int
main()
{
  int i, sum;

  sum = 0;
  i = 1;
  while (i 

$ gcc -O2 -o sum_while sum_while.c
$ ./sum_while
sum = 5050
$