Die for-Schleife

Die meisten Schleifen, die zählen, haben dieselben drei Teile: eine Variable, die vor der Schleife erstellt wird, eine Bedingung und eine Änderung am Ende des Blocks:

int zahl = 1;              // Start
while (zahl <= 5) {        // Bedingung
    printf("%d\n", zahl);
    zahl++;                // Schritt
}

Solches Zählen ist so häufig, dass C eine Schleife hat, die alle drei Teile in einer Zeile zusammenfasst: for:

for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    printf("%d\n", i);
}

Beide Schleifen geben dasselbe aus:

1
2
3
4
5

In den Klammern nach for stehen die drei Teile, getrennt durch Semikolons (;):

1. int i = 1 ist der Start. Er erstellt die Schleifenvariable und wird nur einmal ausgeführt, ganz am Anfang.
2. i <= 5 ist die Bedingung. Sie wird vor jedem Durchlauf geprüft. Ist sie falsch, endet die Schleife.
3. i++ ist der Schritt. Er wird nach jedem Durchlauf ausgeführt, wenn der Block fertig ist.

Die Reihenfolge ist also: Start, Bedingung, Block, Schritt, Bedingung, Block, Schritt und so weiter. In unserer Schleife ist i gleich 1, 1 <= 5 ist wahr, der Block gibt 1 aus, der Schritt macht i zu 2, 2 <= 5 ist wahr, der Block gibt 2 aus … Nach der Ausgabe von 5 macht der Schritt i zu 6, 6 <= 5 ist falsch, und die Schleife endet.

Die Schleifenvariable heißt oft i, aber jeder Name ist erlaubt. Sie existiert nur innerhalb der Schleife. Wenn du i nach der Schleife verwendest, kennt der Compiler es nicht:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        printf("%d\n", i);
    }
    printf("%d\n", i);
    return 0;
}

main.c:7:20: error: use of undeclared identifier 'i'
    7 |     printf("%d\n", i);
      |                    ^
1 error generated.

Ein undeclared identifier (nicht deklarierter Bezeichner) ist ein Name, den der Compiler an dieser Stelle nicht kennt. Wenn du den Wert nach der Schleife brauchst, verwende eine while-Schleife mit einer Variablen, die vor ihr erstellt wird, wie in den vorherigen Übungen. Dafür kann jede Schleife ihr eigenes i haben, denn jedes i verschwindet, wenn seine Schleife endet.

Trenne die drei Teile mit Semikolons, nicht mit Kommas. Bei Kommas, for (int i = 1, i <= 3, i++), wird der Compiler verwirrt und meldet gleich mehrere Fehler. Der erste, error: invalid '<=' at end of declaration; did you mean '='?, hilft nicht viel. Wenn ein Fehler auf eine Zeile mit for zeigt, prüfe zuerst die Semikolons.

for oder while? Verwende for, wenn du weißt, wie oft die Schleife läuft: von 1 bis 10 oder 7-mal für die Tage einer Woche. Verwende while, wenn du es nicht im Voraus weißt, zum Beispiel wenn du eine Zahl verdoppelst, bis sie größer als 1000 ist:

int zahl = 1;
int verdopplungen = 0;
while (zahl <= 1000) {
    zahl = zahl * 2;
    verdopplungen++;
}
printf("Verdopplungen: %d\n", verdopplungen);
printf("Zahl: %d\n", zahl);

Verdopplungen: 10
Zahl: 1024