4-2장 반복문

1. for문

💡반복 횟수를 알고 있을 때 주로 사용

 

for문의 구조와 수행 순서

 

- 초기화

- 조건식

- 증감식

- 블록 {}

 

for(초기화; 조건식; 증감식;) {
	...  // 조건식이 참일 때 수행된다.
}

 

수행 순서

1. 초기화

2. 조건식

3. 수행될 문장

4. 증감식

 

 

초기화

 

💡 반복문에 사용될 변수를 초기화하는 과정, 처음에 단 한번 수행된다.

 

for(int i = 0; i < 5; i++) {...}  // 변수 1개
for(int i = 0, j = 0; i < 5; i++) {...}  // 변수 2개 -> ,(콤마)를 구분자로 변수 초기화

 

조건식

 

💡 조건식의 값이 참(true)이면 반복 계속 진행하고 거짓(false)이면 반복을 중단하고 for문에서 벗어난다.

⇒ 조건식이 ‘참인 동안’ 반복을 계속함

 

for(int i = 0; i < 5; i++) {...}  // i가 5보다 작은 동안 반복

 

증감식

 

💡반복문을 제어하는 변수의 값을 증가 또는 감소시키는 식

 

매 반복마다 변수의 값이 증감식에 의해서 조금씩 변하다가 결국 조건식이 거짓이 되어 for문을 벗어나게 된다.

for(int i = 1; i <= 10; i++) { ... }     // 1부터 10까지 1씩증가
for(int i = 10; i >= 1; i--) { ... }     // 10부터 1까지 1씩감소
for(int i = 1; i <= 10; i+= 2) { ... }   // 1부터 10까지 2씩증가
for(int i = 1; i <= 10; i*= 3) { ... }   // 1부터 10까지 3배씩증가

 

 

초기화, 조건식, 증감식 이 세가지 요소는 필요하지 않으면 생략할 수 있다.

⇒ 모두 생략하는 것도 가능!!

for(;;) {...}  // 초기화, 조건식, 증감식 모두 생략. 조건식은 참

조건식이 생략된 경우: 참(true)로 간주되어 무한 반복문이 된다.

⇒ 블럭{} 안에 if문을 넣어서 특정 조건을 만족하면 for문을 빠져나오게 해아 한다.

 

변수 1개 vs 변수 2개

 

❓ 변수가 1개인 for문, 변수가 2개인 for문을 각각 만들어서 아래의 실행 결과를 출력해라.

 

for(int i = 1, j = 10; i <= 10; i++, j--) {
	System.out.printf("%d\t %d\n", i, j);
}

 

for(int i = 1; i <= 10; i++) {
	System.out.printf("%d\t %d\n", i, 11 - i);
}

for문에 사용되는 변수의 수가 적은 것이 더 효율적이고 간단하므로 변수들의 관계를 잘 파악하여 불필요한 변수의 사용을 줄이는 것이 좋다.

⇒ 같은 결과라면 더 적은 변수 사용하기!

 

중첩 for문

 

💡 for문 안에 또 다른 for문을 포함시키는 것

 

 

for(int i = 1; i <= 3; i++)
    for(int j = 1; j <= 3; j++)
        for(int k = 1; j <= 3; k++)
        	System.out.println(""+i+j+k);

 

i, j, k가 각각 1, 2, 3일 때

"" + i + j + k
-> "" + 1 + 2 + 3
-> "1" + 2 + 3
-> "12" + 3
-> "123"

문자열은 어떤 type랑 더해도 문자열이 된다.

 

향상된 for문

 

for(타입변수명 : 배열또는컬렉션) {
	// 반복할 문장
}

 

타입: 배열 또는 컬렉션의 요소의 타입

 

예시: int [] arr = {10, 20, 30, 40 ,50};

for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
	System.out.println(arr[i]);
}

for(int tmp: arr) {
	System.out.println(tmp);
}

향상된 for문은 일반적인 for문보다 간결하지만 배열이나 컬렉션에 저장된 요소를 읽어오는 용도로만 사용할 수 있다는 제약이 있다.

 

수행될 문장이 없는 for문

 

for(int j = 0; j <2_000_000_000; j++) ｛
	;  // 아무런 내용도 없는 빈 문장
}
for(int j = 0; j <2_000_000_000; j++);  // 한 문장이라 괄호{} 생략 가능
for(int j = 0; j <2_000_000_000; j++) {}  // 괄호{}안에 문장을 넣지 않아도 됨

 

예시)

for (i = 1; i <= 10; i++); // 빈 문장 ';'을 10번 반복한다.
{
	System.out.println("i = " + i); // i = 11 이 출력된다.
}

빈 문장‘;’만 for문에 속한 것으로 간주되어 블록 {}은 반복되지 않는다. 단 한번만 수행된다.

 

2. while문

💡조건식이 참(true)인 동안, 즉 조건식이 거짓이 될 때까지 블럭 {} 내의 문장을 반복한다.

 

while(조건식) {
	...  // 조건식의 연산결과가 참(true)인 동안, 반복될 문장들을 적는다.
}

1. 조건식이 참이면 블록{ } 안으로 들엉가고, 거짓이면 while문을 벗어난다.

2. 블럭{ }의 문장을 수행하고 다시 조건식으로 돌아간다.

 

for문과 while문의 비교

 

for문

for(int i = 1; i <= 10;i++) { 
	System.out.println(i);
}

 

while문

int i = 1;

while(i <= 10) {
	System.out.println(i);
	i++;
}

for문은 초기화. 조건식, 증감식을 한 곳에 모아 놓은 것일 뿐. while문과 다르지 않다

만일 초기화나 증감식이 필요하지 않은 경우라면, while문이 더 적합할 것이다.

 

while문의 조건식은 생략 불가

 

while () {  // ERROR 조건식이 없음!
	...  
}

 

무한 반복문 (조건식이 항상 true)

 

for(;;) {
	...
}

while(true) {
	...
}

 

3. do - while문

do {
	...  // 조건식의 연산결과가 참일 때 수행되는 문장들
} while (조건식); -> 끝에 ';'을 잊지 않도록 주의!!

최소한 한 번은 블록이 { } 무조건 수행된다.

 

❓ 다음과 같은 결과가 출력되도록 do-while문을 사용하여 3, 6, 9 게임을 구현하라. (단, 범위는 1에서 100까지이다.)

 

public class game369{
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            System.out.printf("i = %d ", i);

            int tmp = i;
            do {
                if (tmp % 10 % 3 == 0 && tmp % 10 != 0) {  // 끝자리가 3의 배수인지 확인 (0은 제외)
                    System.out.print("짝");
                }
            } while ((tmp /= 10) != 0);
            System.out.println();
        }
    }
}

 

4. break문

💡 자신이 포함된 가장 가까운 반복문을 벗어난다.

 

while(true) {
	if(sum > 100)
		break;
	i++;
	sum += i;
}

무한 반복문에는 조건문과 break문이 항상 같이 사용된다.

 

5. continue문

💡 반복이 진행되는 도중에 반복문의 끝으로 이동하여 다음 반복으로 넘어간다.

 

전체 반복 중 특정 조건을 만족하는 경우를 제외하고자 할 때 유용하다.

 

3의 배수 제외

 

 

for (int i = 1; i <= 10; i++) {
	if (i % 3 == 0) {
		continue;
	}
	System.out.println(i);
}

 

break문 & continue문

 

 

public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);

while (true) {
	int num = scanner.nextInt();
		
	if (num == 0) {
		System.out.println("프로그램 종료");
		break;
	} else if (num == 1) {
		System.out.println("재입력");
		continue;
	}
	System.out.println("굿");
	}
}

입력 값 별로 따로 처리하고 싶은 경우에 유용하다.

 

6. 이름 붙은 반복문

0을 입력하는 경우 for문을 벗어나고 99를 입력하는 경우 'break outer'에 의해 for문과 while문을 모두 벗어나 프로그램이 종료된다.

 

 

Reference

자바의 정석 - 남궁 성