Loops

definition >> 규칙적 반복 코드를 단순화하는 문법. 이를 반복문이라 한다. 이를 통해 코드 압축이 가능하다.
case >> 대표적 반복문으로는 while 문과 for 문이 있다. while 문은 반복 횟수가 상황따라 다른 경우에 사용한다. 이와 반면, for 문은 반복획수가 명확할 때 좋다.

While

structure >> while 문의 구조 및 실행 흐름은 아래와 같다.

// ①➝②를 반복(조건식이 거짓이 될 때까지)
while (①조건식) {
  ②반복 내용
}

example

int n = 1;
while (n <= 10) {
  System.out.println(n);
  n++;
}

For

structure >> for 문의 구조 및 실행 흐름은 아래와 같다.

// ⓪초기화 수행 후,
// ①➝②➝③ 반복(거짓이 될 때까지)
for (⓪초기값; ①조건식; ③갱신) {
  ②반복 내용
}

example

// 구구단 3단 출력 예
for (int i = 1; i <= 9; i++) {
  System.out.printf("3 x %d = %d\n", i, 3 * i);
}

1) while

how to use >> while 문은 대표적인 반복문으로서, 아래와 같은 구조를 가집니다. 조건식이 참인 경우, 반복 내용을 수행합니다. 거짓이 될 때까지 계속 수행되므로, 무한 루프에 빠지지 않도록 주의해야 합니다.

while (조건식) {
  // 반복 내용
}

reversing >> while 문을 사용해서, 아래와 같은 출력 결과를 만들려면 어떻게 해야할까요?

// 변수 생성
int n = 4;
// 반복 수행
while (n > 0) { // n의 값이 0보다 크면 반복!
  System.out.println(n);
  n--; // n을 1 감소
}

CODE

public class WhileStatement {
  public static void main(String[] args) {
    // 입력값 받기
    int startNum = Integer.parseInt(args[0]);
    // 카운트 다운 출력
    countDown(startNum);
  }
  public static void countDown(int num) {
    System.out.println("카운트 다운을 시작합니다..");
    while (num >= 0) {
      System.out.printf("%d..\n", num);
      num--;
    }
    System.out.println("발사!!");
  }
}

2) for

how to use >> for 문은 가장 많이 쓰이는 반복문으로서, 아래와 같은 구조를 가집니다. for 문이 실행되면 초기설정 부분은 단 한 번 수행되며, 조건식이 참인 경우, 반복 내용을 수행합니다. 반복 내용을 다 마치면 매번 갱신영역을 수행한 뒤, 다시 또 조건식을 검사합니다. 이러한 실행 흐름은, 조건식이 거짓이 될 때까지 수행됩니다.

for (초기설정; 조건식; 매회 갱신) {
  // 반복 내용
}

incresing sum of num >> for문을 사용하여 아래와 같은 실행 결과를 만드려면, 어떻게 해야할까요?

for (int i = 1; i <= 4; i++) {
  System.out.println(i);
}

CODE

public class ForStatement {
  public static void main(String[] args) {
    // 입력값 받기
    int n = Integer.parseInt(args[0]);
    // 메소드를 통한, 결과 출력
    printNumbers(n);
  }
  // 1부터 N까지, 정수를 출력
  public static void printNumbers(int max) {
    // 출력 시작!
    System.out.println("출력을 시작합니다..");
    for(int i = 1; i <= max; i++) {
      System.out.printf("%d ",i);
    }
    // 끝!
    System.out.println("\n끝!!");
  }
}

3) sum of integers

CODE

public class SumNumbers {
  public static void main(String[] args) {
    // 입력값 받기
    int n = Integer.parseInt(args[0]); // "5" => 5
    // 총합 계산
    int result = sum(n);
    // 결과 출력
    System.out.printf("정수의 총합(1~%d) => %d", n, result);
  }
  public static int sum(int max) {
    // 변수 생성
    int sum = 0;
    // 반복 계산: 1 + 2 + ... + max
    for (int i = 1; i <= max; i++) {      
      sum += i;
    }
    // 결과 반환
    return sum;
  }
}

4) break

while and for >> 우리는 앞서 두 가지 대표적인 반복문 for 문과 while 문에 대해 배웠습니다. 해당 구문들은 조건식이 참이라면, 반복 내용을 처음부터 끝까지 다 수행해야만 했습니다.

// 조건식이 참이면, A -> B -> C를 연속적으로 수행
while (조건식) {
  action A
  action B
  action C
}
for (int i = 0; 조건식; i++) {
  action A
  action B
  action C
}

if want break?? >> 만약 A와 B까지만 수행 후, 반복을 탈출하고 싶다면 어떻게 해야 할까요?
break 문을 사용하면 됩니다. break 문은 보통 조건문과 함께 사용되며, 그 예는 아래와 같습니다.

if (조건식) { // 조건식이 참이면
  break;    // 반복문 탈출!
}

example of break >> 아래는 break 문의 활용 예입니다. for 문은 1부터 10까지 총 10번의 반복을 수행하려 합니다. 그러나 중간의 break 문에 의해, 1부터 3까지의 합만을 출력하게 됩니다.

// 총합을 위한 변수 생성
int sum = 0;
// 반복 수행
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
  // 수행 도중, 반복문 탈출!
  if (i == 4) {
    break;
  }
  // i값을 sum에 더함
  sum += i;
}
// 결과 출력
System.out.println(sum); // 6

CODE

public class Break {
  public static void main(String[] args) {
    // 1부터 10까지 총합 출력 및 계산
    printSum(1, 10);
  }
  // start부터 end까지의 총합을 출력
  public static void printSum(int start, int end) {
    // 변수 생성
    int sum = 0;
    // 총합 계산
    for (int i = start; i <= end; i++) {
      System.out.printf("%d", i);
      sum += i;
      // end(마지막 숫자)인 경우,
      if (i == end) {
        break;
      }
      System.out.printf(" + ");
    }
    // 결과 출력
    System.out.printf("\n=> %d", sum);
  }
}

5) continue

while and for >> 우리는 앞서 두 가지 대표적인 반복문 for 문과 while 문에 대해 배웠습니다.

// 조건식이 참이면, A -> B -> C를 연속적으로 수행
while (조건식) {
  action A
  action B
  action C
}
for (int i = 0; 조건식; i++) {
  action A
  action B
  action C
}

Being force to next loop >> 위 코드에서, A만 수행 하고 다음 반복으로 넘어가고 싶은 경우 어떻게 해야 할까요?
continue 문을 사용하면 됩니다. 이는 반복 수행을 멈추고 다음 반복으로 실행 흐름을 강제 이동시킵니다. continue 문은 조건문과 함께 사용되며, 그 예는 아래와 같습니다.

if (조건식) { // 조건식이 참이면
  continue; // 다음 반복으로 강제 이동!
}

example >> 아래는 continue 문의 활용 예입니다. for 문은 1부터 7까지 총 7번 반복하며 총합을 구합니다. 이때 짝수는 continue 문으로 인해 제외됩니다. 따라서 1 + 3 + 5 + 7 의 결과인 16이 출력됩니다.

// 총합을 위한 변수 생성
int sum = 0;
// 반복 수행: 1부터 7까지 홀수의 총합
for (int i = 1; i <= 7; i++) {
  // 짝수는 제외!
  if (i % 2 == 0) {
    continue;
  }
  // i값을 sum에 더함
  sum += i;
}
// 결과 출력
System.out.println(sum); // 16

CODE

public class Continue {
  public static void main(String[] args) {
    printSum(1, 10);
  }
  public static void printSum(int start, int end) {
    // 변수 생성
    int sum = 0;
    // 반복 수행
    for (int i = start; i <= end; i++) {
      if (i % 3 == 0) {
        continue;
      }
      System.out.printf("%d", i);
      sum += i;
      if (i == end) {
        break;
      }
      System.out.printf(" + ");
    }
    // 결과 출력
    System.out.printf("\n=> %d", sum);
  }
}

6) overlap loops

overlap loop >> 중첩 반복문이란, 반복문 속에 또 다른 반복문이 들어가는 것을 말합니다. 이를 활용하여 7행 4열 구조의 별 표시를 출력해보도록 합시다.

* * * * 
* * * * 
* * * * 
* * * * 
* * * * 
* * * * 
* * * * 

System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");
System.out.println("* * * * ");

using loop code

// 반복 방식 출력(row: 0 ~ 6)
for (int row = 0; row < 7; row++) {
  System.out.println("* * * * ");
}

loop in loop code >> 다음으로, 위 코드의 한 행(4개의 별)에 대한 내용을 반복문으로 대체합니다.

// 총 7개의 행 출력
for (int row = 0; row < 7; row++) {
  // 행마다 4개의 별 출력(col: 0 ~ 3)
  for (int col = 0; col < 4; col++) {
    System.out.printf("* ");
  }
  // 줄 내림으로 행 구분
  System.out.println();
}

CODE

public class Matrix {
  public static void main(String[] args) {
    // 입력값 받기
    int r = Integer.parseInt(args[0]);
    int c = Integer.parseInt(args[1]);
    // 매트릭스 출력
    printMatrix(r, c);
  }
  public static void printMatrix(int rowMax, int columnMax) {
    for (int i = 0; i < rowMax; i++) {
      for (int j = 0; j < columnMax; j++) {
        System.out.printf("* ");
      }
      System.out.println();
    }
  }
}

7) review: 9x9

CODE

public class GuGuDan {
  public static void main(String[] args) {
    // 구구단 출력
    printGuGuDan();
  }
  public static void printGuGuDan() {
    for (int i = 2; i <= 9; i ++) {
      printDan(i); // 2단 출력
    }
  }
  public static void printDan(int dan) {
    System.out.printf("%d단\n", dan);
    // dan x 1, dan x 2, ... , dan x 9
    for (int j = 1; j <= 9; j++) {
      System.out.printf("\t"); // 들여쓰기
      System.out.printf("%d x %d = %d\n", dan, j, dan * j);
    }
  }
}