循环

重复进行特定的处理就要使用循环

while ~ end

在满足特定条件期间进行循环的情况下使用 while 语句。

a = 0               # 为变量 a 赋值代入 0。
i = 1               # 为变量 i 赋值代入 1。
while i <= 5        # 当变量 i 为 5 以下时循环开始(重复以下处理),
  a += i            #   变量 a 加上 i 的值。
  i += 1            #   变量 i 的值增加 1。
end                 # 循环结束。
p a                 # 显示计算结果。

这个示例是求从 1 到 5 这五个数字总和的程序。在这里,变量 i 是用来产生从 1 到 5 这五个数字用的。当然变量名也可以不用 i,一般情况下循环处理用的变量会使用 i、j、k 为名称。

那么,这个程序最重要的是 i += 1 这行。如果没有这行 i 的值永远为 1,而 i <= 5 的条件也会一直满足,就会成为无限循环。因此,这里每次都向 i 加上 1 使得 i 的值依次变为 2、3、4、5、6 从而使得循环结束。

变量 a 和 i 的数值变化,如下表所示。

循环a 的值i 的值
初始状态01
1 次后12
2 次后33
3 次后64
4 次后105
5 次后156

循环 5 次后,在 a 的数值里面实际上进行了 1+2+3+4+5 的计算,i 的值也超过了 5 而执行 end 使得循环结束。

然后以 p 命令显示最终 a 的值,就会显示出答案 15。

范围对象

表示数值的范围,例如类似于「从 1 到 5」这样的概念的对象就称为范围对象

1..5

上述示例表示「从 1 到 5」的意思。使用 .. 运算符,就能作成一个范围对象。

而且,使用 ... 运算符也可以。

1...5

和 .. 不同的是「不含最后一个数」。所以,这种情况实际上表示的是「从 1 到 4」的意思。

for ~ in ~ end

想在范围对象表示的范围内循环的情况下使用 for 语句。

a = 0               # 为变量 a 赋值代入 0。
for i in 1..5       # 变量 i 的值按从 1 到 5 的范围变化,
  a += i            #   变量 a 加上 i 的值。
end                 # 循环结束。
p a                 # 显示计算结果。

这个示例和使用 while 语句的示例完全相同,也是求从 1 到 5 这五个数字总和的程序,但比使用 while 的情况更加简洁。在 while 中变量 i 加上 1 表示的是从 1 到 5 的范围,然而在 for 中是用变量 i 按「从 1 到 5 的范围」的顺序代入来表示。表面看起来不同,但实际上进行的是意思完全相同的处理。

Ruby 中有许多语法,循环中也存在各种各样不同的方法。在不同语法使用中,请按照这个示例提示的「让编写更简便」的方式来思考。实际上,如果理解了条件分歧和循环的话,就能体现出大部分的逻辑了。

loop do ~ end

未指定循环次数和条件的情况下,也就是想进行无限循环时使用 loop 语句。这个与 while 和 for 语句的性质稍微有所不同,但一般情况下没有必要注意。

i = 0               # 为变量 i 赋值代入 0。
loop do             # 循环开始。
  i += 1            #   变量 i 的值增加 1。
  p i               #   显示变量 i 的值。
end                 # 循环结束。

这个示例是「一边把 i 的值加上 1,一边显示 i 的值」的程序,没有结束条件。一旦运行的话就会连续显示 1、2、3……。

break

想中途中断循环就要使用 break 命令。

i = 0               # 为变量 i 赋值代入 0。
loop do             # 循环开始。
  i += 1            #   变量 i 的值增加 1。
  if i == 5         #   如果变量 i 的值为 5 的话,
    break           #     中断循环。
  end               #   条件分歧结束。
  p i               #   显示变量 i 的值。
end                 # 循环结束。

上述示例在程序中加上了「i 等于 5 的就中断循环」的条件。运行该程序,显示 1、2、3、4 就结束了。

break 即使在 while 和 for 等其它方法作成的循环中也能使用。

next

在不中断循环的情况下,跳过本次循环而进入下一次循环时使用 next 命令。

for i in 1..5       # 变量 i 的值按从 1 到 5 的范围变化,
  if i == 3         #   如果变量 i 的值为 3 的话,
    next            #     进入下一次循环。
  end               #   条件分歧结束。
  p i               #   显示变量 i 的值。
end                 # 循环结束。

运行这个示例,会显示 1、2、4、5。

嵌套循环

分支条件和循环等控制结构可以嵌套使用。比如要用 i,j 两种变量进行双重循环,可以按照下面的方法。

for i in 1..3               # 变量 i 在 1 至 3 之间变化。
  for j in 1..4             #   变量 j 在 1 至 3 之间变化。
    print "(#{i},#{j}) "    #     输出 (i,j)
  end                       #   内层循环结束。
  print "\n"                #   换行。
end                         # 外层循环结束。

此外,虽然空格不影响程序执行的内容,但为了结构更加清晰可读,一般会有两个空格的缩进。