Выход while arduino

While Loop

LAST REVISION: 10/05/2022, 01:00 PM

Sometimes you want everything in the program to stop while a given condition is true. You can do this using a while loop. This example shows how to use a while loop to calibrate the value of an analog sensor.

In the main loop, the sketch below reads the value of a photoresistor on analog pin 0 and uses it to fade an LED on pin 9. But while a button attached to digital pin 2 is pressed, the program runs a method called that looks for the highest and lowest values of the analog sensor. When you release the button, the sketch continues with the main loop.

This technique lets you update the maximum and minimum values for the photoresistor when the lighting conditions change.

Hardware Required

pushbutton or switch

photoresistor or another analog sensor

2 10k ohm resistors

Circuit

Connect your analog sensor (e.g. potentiometer, light sensor) on analog input 2 with a 10K ohm resistor to ground. Connect your button to digital pin, again with a 10K ohm resistor to ground. Connect your LED to digital pin 9, with a 220 ohm resistor in series.

Schematic

Learn more

You can find more basic tutorials in the built-in examples section.

You can also explore the language reference, a detailed collection of the Arduino programming language.

Источник

Циклы

Цикл – это блок кода, который выполняется сверху вниз и повторяется с начала, когда достигает конца. Продолжается это дело до тех пор, пока выполняется какое то условие. Есть два основных цикла, с которыми мы будем работать, это for и while .

Цикл for

Цикл for , в простонародии счётчик. При запуске принимает три настройки: инициализация, условие и изменение. Цикл for обычно содержит переменную, которая изменяется на протяжении работы цикла, а мы можем пользоваться её значением в своих целях.

  • Инициализация – здесь обычно присваивают начальное значение переменной цикла. Например: int i = 0;
  • Условие – здесь задаётся условие, при котором выполняется цикл. Как только условие нарушается, цикл завершает работу. Например: i
  • Изменение – здесь указывается изменение переменной цикла на каждой итерации. Например: i++;

В теле цикла мы можем пользоваться значением переменной i , которая примет значения от 0 до 99 на протяжении работы цикла, после этого цикл завершается. Как это использовать? Вспомним предыдущий урок про массивы и рассмотрим пример:

Именно при помощи цикла for очень часто работают с массивами. Можно сложить все элементы массива для поиска среднего арифметического:

Что касается особенностей использования for в языке C++: любая его настройка является необязательной, то есть её можно не указывать для каких-то особенных алгоритмов. Например вы не хотите создавать переменную цикла, а использовать для этого другую имеющуюся переменную. Пожалуйста! Но не забывайте, что разделители настроек (точка с запятой) обязательно должны присутствовать на своих местах, даже если настроек нет!

В цикле for можно сделать несколько счётчиков, несколько условий и несколько инкрементов, разделяя их при помощи оператора запятая , смотрите пример:

Также в цикле может вообще не быть настроек, и такой цикл можно считать вечным:

Использование замкнутых циклов не очень приветствуется, но иногда является очень удобным способом поймать какое-то значение, или дать программе “зависнуть” при наступлении ошибки. Выйти из цикла при помощи оператора break , о нём поговорим чуть ниже.

Цикл “for each”

В свежих версиях компилятора появилась поддержка аналога цикла foreach, который есть в некоторых других языках программирования. Реализация позволяет сократить код для прохода по любому массиву данных. Рассмотрим типичный пример вывода массива чисел в порт, как в уроке про массивы:

Как это работает: мы завели цикл for с переменной-счётчиком i , который меняется от 0 до размера массива, который вы вычисляем через sizeof() . Внутри цикла мы используем счётчик как индекс массива, чтобы обратиться к каждой его ячейке как [i] . Но цикл for для работы с массивом можно записать более красиво:

В нашем примере вывода это будет выглядеть так:

Как это работает: мы создаём переменную val такого же типа как массив, а также указываем имя массива через двоеточие. На каждой итерации цикла переменная val будет принимать значение ячейки массива в порядке от 0 до размера массива с шагом 1. Таким образом мы решили ту же задачу, но написали меньше кода.

Важный момент: на каждой итерации цикла значение ячейки присваивается к переменной val , то есть фактически мы можем только прочитать значение (через буферную переменную). Для непосредственного доступа к элементам массива нужно создавать ссылку, то есть просто добавить оператор &

val в этом случае предоставляет полный доступ к элементу массива, то есть можно его читать и писать. Пример выше выведет значение каждого элемента, а затем обнулит его. После выполнения цикла весь массив будет забит нулями.

В такой реализации цикла for у нас нет счётчика, что может быть неудобным для некоторых алгоритмов, но счётчик всегда можно добавить свой. Например забьём массив числами от 0 до 90 с шагом 10:

И это будет всё ещё компактнее классического for .

Оператор break

Оператор break (англ. “ломать”) позволяет выйти из цикла. Использовать его можно как по условию, так и как-угодно-удобно. Например давайте досрочно выйдем из цикла при достижении какого-то значения:

Или вот такой абстрактный пример, покинем “вечный” цикл при нажатии на кнопку:

Выход из цикла является не единственным интересным инструментом, ещё есть оператор пропуска – continue .

Оператор continue

Оператор continue (англ. “продолжить”) досрочно завершает текущую итерацию цикла и переходит к следующей. Например давайте заполним массив, как делали выше, но пропустим один элемент:

Таким образом элемент под номером 10 не получит значения 25, итерация завершится до операции присваивания.

Цикл while

Цикл while (англ. “пока”), он же “цикл с предусловием”, выполняется до тех пор, пока верно указанное условие. Если условие изначально неверно, цикл будет пропущен, не сделает ни одной итерации. Объявляется очень просто: ключевое слово while , далее условие в скобках, и вот уже тело цикла:

Хммм, вам не кажется знакомым действие этого примера? Всё верно, это полный аналог цикла for с настройками (int i = 0; i . Единственное отличие в том, что на последней итерации i примет значение 10 , так как на значении 9 цикл разрешит выполнение. Ещё интересный вариант, который можно встретить на просторах чужого кода. Работает на основе того факта, что любое число кроме нуля обрабатывается логикой как true :

Цикл while тоже удобно использовать как вечный цикл, например, ожидая наступление какого-либо события (нажатие кнопки):

Пока условие не произойдёт, код не пойдёт дальше, застрянет на этом цикле. Как вы уже поняли, оператор if тут не нужен, нужно указывать именно логическое значение, можно даже вот так:

Всё, вертимся здесь бесконечно! Помимо цикла с предусловием есть ещё цикл с постусловием, так называемый do while

Цикл do while

do while – “делать пока”, работа этого цикла полностью аналогична циклу while за тем исключением, что здесь условие задаётся после цикла, т.е. цикл выполнится как минимум один раз, затем проверит условие, а не наоборот. Пример:

Где применять? Да где угодно, по ходу написания собственных программ вы почувствуете, где удобнее использовать тот или иной цикл.

Видео

Источник

Циклы for и while в Ардуино

Рассмотрим, как работают операторы циклов for, while и do while в Arduino IDE, как правильно использовать циклы в скетчах и каких ошибок следует избегать. На простых примерах продемонстрируем, как можно остановить цикл или перейти из одного цикла в другой. Для того, чтобы разобраться в правильности написания циклов, прежде всего, следует изучить виды и свойства алгоритмов в робототехнике.

Как работают циклы в Arduino IDE

Любой цикл в C++ и языке программирования Ардуино представляет собой действие, которое повторяется множество или бесконечное количество раз. Ни одна программа для микроконтроллера Ардуино не обходится без цикла, например, void loop вызывается в бесконечном цикле. Операторы циклов бывают трех видов: for, while и do while — остановимся на каждом операторе, рассмотрим, как они работают на примерах.

Принцип работы for и while можно объяснить на следующих простых примерах. Цикл for выполняется конечное количество раз (указывается в условии оператора) его используют, когда в программе, например, требуется несколько раз моргнуть светодиодом. Цикл while может выполняться бесконечно, например, когда светодиод на Ардуино будет мигать до тех пор, пока не изменятся данные с датчика.

Описание цикла for в Ардуино с примером

Для этого занятия потребуется:

  • Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega
  • светодиод и резистор;
  • макетная плата;
  • провода «папа-папа».

Конструкция for в Arduino задается следующим образом:

Цикл for используется для повторения определенных команд, заключенных в фигурных скобках. Данный цикл подходит для выполнения любых повторяющихся действий.
При инициализации создается переменная и присваивается начальное значение.
В условии записывается значение переменной при которой будет выполняться цикл.
В изменении указывается, как будет изменяться переменная при каждом шаге цикла.

В примере скетча задана переменная с начальным значением i=0, в условии указано, что цикл будет выполняться до тех пор, пока переменная не станет равна или больше пяти i Описание работы программы Arduino с циклами for и while

Описание цикла while Ардуино с примером

Конструкция while в Arduino задается следующим образом:

Цикл while будет выполняться непрерывно и бесконечно, пока условие в круглых скобках является истиной. Выход из цикла будет достигнут, когда изменится переменная в условии while, поэтому что-то должно изменять ее значение. Изменение переменной может происходить в программном коде внутри цикла или при считывания значений с любого датчика, например, с ультразвукового дальномера HC-SR04 .

При использовании функции while, переменную необходимо создавать до начала цикла. В примере скетча светодиод моргнет пять раз, прежде чем закончится цикл. Если не изменять переменную внутри фигурных скобок i++, то цикл будет повторяться бесконечно. Второй способ сделать выход из цикла while Arduino Uno, это считывать данные с датчика и использовать условный оператор if для изменения переменной.

Еще один цикл, который можно использовать в Arduino IDE — это цикл с постусловием do … while. При использовании данной конструкции команды в цикле выполнятся минимум один раз, вне зависимости от условия, так как условие проверяется уже после выполнения тела цикла. В следующем примере кода, светодиод включится независимо от показаний датчика и только потом выполнится проверка постусловия.

Циклы void loop и void setup в скетче Ардуино

Как выйти из цикла while или for

В том случае, если необходимо выйти из тела цикла, независимо от обозначенных условий, используется оператор break или goto. Оператор break позволяет выйти из цикла и программа продолжит выполнение следующих команд. Оператор goto позволяет не только выйти из цикла, но и продолжить выполнение программы с нужного места по метке, например, можно перейти в другой цикл в Arduino.

Источник

Adblock
detector