5. PHP – pętle oraz składnia alternatywna


Pętle

Pętle (ang. loops, iterations) to instrukcje, które pozwalają wielokrotnie powtórzyć fragment programu. W PHP dostępne są następujące rodzaje pętli:

for – gdy znamy liczbę iteracji
foreach – do iteracji po elementach tablicy
while – gdy warunek sprawdzamy przed wykonaniem iteracji
do…while – gdy warunek sprawdzamy po wykonaniu iteracji

Pętle for… i foreach…

Budowa pętli for wygląda następująco

for( inicjalizacja zmiennych; sprawdzenie warunku; modyfikacja zmiennych) 
{
   instrukcja1;
   instrukcja...;
}

Elementy pętli for:

  1. Inicjalizacja – wykonywana raz przed pierwszą iteracją
  2. Warunek – sprawdzany przed każdą iteracją; jeśli false, pętla kończy działanie
  3. Modyfikacja – wykonywana po każdej iteracji

Przykład 1: Napisz skrypt, który wyświetli 100 kolejnych liczb całkowitych począwszy od 3.

for ($i = 3; $i <= 102; $i++) {
echo $i;
if ($i < 102) {
echo ', ';
}
}

Przykład 2: Napisz skrypt, obliczający n! (n silnia).

$n = 5;

if ($n == 0 || $n == 1) {
$silnia = 1;
} else {
$silnia = 1;
for ($i = 2; $i <= $n; $i++) {
$silnia *= $i;
}
}

echo "Silnia z $n = $silnia";
// Wynik: Silnia z 5 = 120

Przykład 3: Napisz skrypt, który za pomocą znaków * (gwiazdki) narysuje trójkąt.

define('X', 15); // liczba musi być nieparzysta

echo '<pre>';
for ($w = 1; $w <= X; $w++) {
for ($k = 1; $k <= X + $w; $k++) {
if ($k == X + $w) {
echo "\n";
} elseif ($k > X - $w && $k < X + $w) {
echo '*';
} else {
echo ' ';
}
}
}
echo '</pre>';

//uproszczona wersja
$wysokosc = 8;

echo '<pre>';
for ($i = 1; $i <= $wysokosc; $i++) {
echo str_repeat(' ', $wysokosc - $i);
echo str_repeat('*', 2 * $i - 1);
echo "\n";
}
echo '</pre>';

Przykład 4: Napisz skrypt wyświetlający ciąg Fibonacciego i wypisz wartość ostatniego elementu.

$n = 10;

if ($n <= 0) {
    echo "n musi być liczbą dodatnią";
} elseif ($n == 1) {
    echo "1. element ciągu Fibonacciego to: 0";
} elseif ($n == 2) {
    echo "2. element ciągu Fibonacciego to: 1";
} else {
    $f1 = 0; // pierwszy element
    $f2 = 1; // drugi element
    
    echo "0 1 ";
    
    for ($i = 3; $i <= $n; $i++) {
        $fn = $f1 + $f2;
        echo $fn . " ";
        $f1 = $f2;
        $f2 = $fn;
    }
    
    echo "<br>$n. elementem ciągu Fibonacciego jest $f2";
}

Pętla for może operować na literach, zakres literowy jest podobny jak podział kolumn w Excelu

for ($i = 'a'; $i <= 'z'; $i++) {
    echo $i . ' ';
}
// Wynik: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

Pętla for może mieć postać nieskończoną:

$i = 1;
for (;;) {
    echo "Wykonuję się $i raz<br>";
    if ($i == 10) {
        break;
    }
    $i++;
}
//Uwaga: Zawsze upewnij się, że pętla nieskończona ma warunek przerwania (break), inaczej spowoduje zawieszenie skryptu!

Pętla for może przyjmować wiele warunków, będą one wykonywane po sobie

for ($i = 1, $j = 0; $i <= 10; $j += $i, print "i wynosi = $i, a j = $j<br/>", $i++);

Możemy z pętli wyciągnąć warunki:

for ($i = 1; ; $i++) {
    if ($i > 10) {
        break;
    }
    echo $i;
}

foreach

Pętla foreach służy do wykonywania operacji na kolejnych elementach tablicy.

$tablica = ['jabłko', 'banan', 'gruszka'];

foreach ($tablica as $wartosc) {
    echo $wartosc . '<br>';
}

jeżeli chcemy operować również na indeksach, możemy je pobrać:

$tablica = [
    'a' => 'jabłko',
    'b' => 'banan',
    'c' => 'gruszka'
];

foreach ($tablica as $klucz => $wartosc) {
    echo "$klucz -> $wartosc<br>";
}

Pętle while…

Pętla while wykonuje instrukcje tak długo, jak długo warunek jest prawdziwy. Warunek sprawdzany jest przed każdą iteracją.

while (warunek) {
    // instrukcje
}

Przykład 1: Wyświetl wszystkie liczby całkowite nieujemne, mniejsze od podanej liczby.

$x = 10;
$min = 0;

echo "Liczby całkowite mniejsze od $x, to:<br>";

while ($min < $x) {
    echo $min;
    if ($min < $x - 1) {
        echo ' ';
    }
    $min++;
}
// Wynik: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Przykład 2: Napisz skrypt wyznaczający NWD (największy wspólny dzielnik).

$x = 15; 
$y = 10; 
$a=$x;
$b=$y;
while($a!=$b)
{
	if($a>$b) $a-=$b;
	else $b-=$a;
} 
$nwd = $a; // lub b - obie zmienne przechowują wynik NWD(a,b)       
echo('Dla a='.$x.' i b='.$y.' NWD = '.$nwd);

Pętle do… while…

Pętla do…while wykonuje instrukcje co najmniej raz, a następnie sprawdza warunek. Warunek sprawdzany jest po każdej iteracji.

do {
    // instrukcje
} while (warunek);

Przykład 1: Napisz skrypt wyświetlający wszystkie liczby całkowite od zera do danej liczby.

$x = 15;
$min = 0;

do {
    echo $min;
    if ($min < $x) {
        echo ' ';
    }
    $min++;
} while ($min <= $x);
// Wynik: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Różnica między while a do…while

// while - może w ogóle się nie wykonać
$i = 10;
while ($i < 5) {
    echo "Nie wypisze się";
}

// do...while - wykona się przynajmniej raz
$i = 10;
do {
    echo "Wypisze się raz"; // wykona się mimo że warunek jest fałszywy
} while ($i < 5);

Kontrola przepływu pętli

Działanie pętli lub skryptu możemy przerwać w dowolnej chwili lub możemy pominąć część instrukcji do wykonania:

  • instrukcja break; powoduje natychmiastowe wyjście z pętli
  • instrukcja continue; powoduje przeskoczenie do następnego obiegu pętli
  • instrukcja exit; powoduje zakończenie wykonywania skryptu

Przerywanie działania pętli za pomocą instrukcji break;

for ($i = 3; $i <= 100; $i++) {
if ($i > 90) {
break; // wyjście z pętli
}
echo $i . ' ';
}
echo '<br>Ta instrukcja zostanie wykonana';
// Wypisze liczby 3-90, a następnie tekst

// Przerwij dwie pętle naraz
for ($i = 0; $i < 5; $i++) {
for ($j = 0; $j < 5; $j++) {
if ($j == 2) {
break 2; // wyjdź z obu pętli
}
echo "[$i][$j] ";
}
}

Przeskok do następnej iteracji (obiegu pętli) za pomocą instrukcji continue;

// Wypisz tylko liczby parzyste od 1 do 100
for ($i = 1; $i <= 100; $i++) {
if ($i % 2 != 0) {
continue; // pomiń nieparzyste
}
echo $i;
if ($i < 100) {
echo ', ';
}
}

Przerywanie wykonywania skryptu za pomocą instrukcji exit;

for ($i = 3; $i <= 10; $i++) {
if ($i > 9) {
exit('Koniec skryptu'); // lub die()
}
echo $i . ' ';
}
echo '<br>Ta instrukcja NIE zostanie wykonana';

Tabela porównawcza pętli

Pętla Warunek sprawdzany Min. wykonań Przypadek użycia
for Przed iteracją 0 Znana liczba iteracji
foreach Automatycznie 0 (jeśli tablica pusta) Iteracja po tablicy/obiekcie
while Przed iteracją 0 Nieznana liczba iteracji, warunek przed
do…while Po iteracji 1 Nieznana liczba iteracji, warunek po

Kiedy używać poszczególnych pętli:

  • for – gdy znasz dokładną liczbę iteracji lub potrzebujesz indeksu
  • foreach – gdy iterujesz po tablicy lub kolekcji
  • while – gdy nie znasz liczby iteracji, warunek sprawdzany przed wykonaniem
  • do…while – gdy pętla musi wykonać się przynajmniej raz

Pamiętaj:

  • Zawsze upewnij się, że pętla ma warunek zakończenia
  • Używaj break i continue świadomie
  • Preferuj wbudowane funkcje (array_map, array_filter) zamiast ręcznych pętli
  • Unset referencji po foreach z &
  • Unikaj modyfikacji tablicy podczas iteracji foreach
  • Używaj składni alternatywnej w szablonach HTML

Zadania do samodzielnego wykonania:

Zadanie 1 (dla klas, które miały już HTMLa): Za pomocą pętli for stwórz tabelę w HTML składająca się z 2 wierszy i 10 kolumn.

Zadanie 1 (dla klas, które nie miały HTMLa): Za pomocą pętli for wypisz na ekranie dowolne znaki, tak aby układały się w 2 wiersze po 10 znaków.

Zadanie 2: Za pomocą pętli for, while i do… while napisz skrypt, który będzie zwiększał zmienną $i od 1 do 100 o 2, a następnie zmniejszał ją do 1 o 4.

Zadanie 3: Napisz skrypt, który dla zmiennej $n=10 i $n>0 będzie ją zmniejszał o 1 i wypisywał: wartości kwadratów zmiennej $n; następnie wartości kwadratów zmiennej $n dla $n parzystych.

Zadanie 4: Za pomocą pętli for, while i do… while napisz skrypt, który wypisze ilość iteracji pętli dla zmiennej $i<=10. Tam gdzie to możliwe zastosuj $i++, ++$i, $i- -, – -$i.

Zadanie 5: Napisz skrypt, który sprawdzi, czy podana liczba jest liczbą pierwszą.

Zadanie 6: Za pomocą pętli for stwórz tabliczkę mnożenia wg przykładu:

3

Zadanie 7: Napisz skrypt, który za pomocą znaków * (gwiazdki) narysuje kwadrat. Gwiazdki leżące na obwodzie mają mieć kolor niebieski, a gwiazdki leżące na przekątnych zielone.

Zadanie 8: Napisz skrypt, który po podaniu przez użytkownika promienia koła, za pomocą znaków * (gwiazdki), narysuje je.

Zadanie 9: Oblicz ilość bloków z jakich został zbudowany sześcian o boku długości 6.

Zadanie 10: Wyświetl kolejno liczby od 1 do 10 (każda w nowej linii). Wykorzystaj pętle for

Zadanie 11: Wyświetl liczby malejąco od 10 do 0. Użyj pętli for.

Zadanie 12: Wyświetl kolejno liczby od 10 do 0 z krokiem 0,5. Użyj pętli for.

Zadanie 13: Wyświetl: „PHP1 PHP2 PHP3 PHP4 PHP5 PHP6 PHP7 PHP8 PHP9 PHP10”. Użyj pętli while

Zadanie 14: Napisz skrypt z użyciem pętli do…while wyświetlający następującą listę:

• Element nr 1

• Element nr 2

• Element nr 3

• Element nr 4

Zadanie 15: Napisz skrypt sumujący wszystkie liczby nieparzyste z przedziału od 0 do 10. Użyj instrukcji continue.

Zadanie 16: Napisz skrypt wyświetlający: “1-2-3-5-6-7-8-9”. Użyj dowolnej pętli i instrukcji przerywającej (wykluczono wartość 4).

Zadanie 17: Napisz skrypt wyświetlający szachownicę.