Loops - for

Wu-Jun Pei

Loops? 迴圈？

Yahoo 字典：（線，鐵絲等繞成的）圈，環

Loop

Loops can...

Do something similar again and again and again and again........

試想如果你要計算 2 + 4 + 6 + 8 + .... + 98 + 100

你可以

int sum = 2 + 4 + 6 + ... + 100;

難道當工程師只能這樣慢慢加，一個求和問題就要自己打到天荒地老，這小學生都會（？

這個時候聰明的你們一定會嘲笑講師沒有國高中數學能力

如果有複雜的問題呢

• 1-1000之中
• 是 2, 5, 11, 17 的倍數但不是 3, 7, 13 的倍數的和

如果有複雜的問題呢

• 難道又要用各種排容和按不完的計算機解決問題嗎

試試看新一代卡西歐計算機（X
試試看For 吧（O

for (initialization; condition; variable update) {
    //do something until the condition becomes false
}

Loop

For - Example

for (int i = 0; i <= 100; i++) {
    //do something until i > 100
}

For - Example

Sum of even numbers from 1 - 100

int cnt = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
    if (i % 2 == 0) {
        cnt += i;
    }
}
std::cout << cnt << std::endl;

For - Example

Sum of even numbers from 1 - 100

int cnt = 0;
for (int i = 2; i <= 100; i += 2) {
    cnt += i;
}
std::cout << cnt << std::endl;

For - Example

常見的錯誤

for (int i = 0, i <= 100, i++) {
    //do something until i > 100
}

For - Example

常見的錯誤

for (int i = 0; i <= 100; i++) {
    //do something until i > 100
}

Practice

• 1-1000之中
• 是 2, 5, 11, 17 的倍數但不是 3, 7, 13 的倍數的和

Sort

什麼時候會用到 sort（排序）

• 打撲克牌的時候，如果你有理牌的習慣
• 打麻將的時候，如果你沒有盲打的習慣
• 各種排序問題，像是按照身高排隊
• 排序是許多演算法的基礎，如二分搜

How to sort

• Bubble Sort
• Selection Sort
• Insertion Sort
• ......

Bubble Sort

• Idea: 對於兩兩相鄰的元素，把比較大的放到右邊，執行（一輪）一次迴圈後，最大的就被換到最右邊了！接下來就可以換第二大、第三大......最後的序列會被排序好！

Bubble Sort

void bubble_sort (int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if (arr[ j ] > arr[ j + 1 ]) {
                std::swap(arr[ j ], arr[ j + 1 ]);
            }
        }
    }
}

Bubble Sort

短短幾行就完成sort了！

還不快試試看！

Selection Sort

• Idea: 每次找原本陣列最小的，把它拿出來，再把他丟到新的陣列中，之後看第二小的，直到原本陣列為空，則新的陣列將會是排序好的序列。

Insertion Sort

• Idea: 陣列可分為兩部分，左半為已排序的，右半為為排序的部分。每次將右半部的第一個元素插到左半部它該在的位子，則左半將一直維持排序，最後整個序列會被排序好。

什麼！還不夠！

STL的 std::sort

std::sort( arr, arr+n );