Lernziele

Wozu eigentlich Schleifen?

Stellt euch vor, ihr sollt „Hallo!" fünfmal auf den Bildschirm schreiben — ohne Schleifen:

printf("Hallo!\n");
printf("Hallo!\n");
printf("Hallo!\n");
printf("Hallo!\n");
printf("Hallo!\n");

for (int i=0; i<5; i++) {
    printf("Hallo!\n");
}

Drei Schleifen-Arten in C

Die for-Schleife — Aufbau

Drei Teile in einer Zeile — alle in Klammern, durch Semikolons getrennt.

for (int i = 0;  i < 5;  i++) {
       ↑               ↑          ↑
       ① Initialisierung  ② Bedingung  ③ Schritt
    printf("Hallo!\n");
}

for-Schleife — Ablauf Schritt für Schritt

Reihenfolge: Init → Check → Body → Schritt → Check → Body → … → Check (nein) → Ende.

for-Schleife — Praxisbeispiel

// Gib die Zahlen 1 bis 5 mit ihrem Quadrat aus
#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        printf("%d hoch 2 = %d\n", i, i*i);
    }
    return 0;
}

1 hoch 2 = 1
2 hoch 2 = 4
3 hoch 2 = 9
4 hoch 2 = 16
5 hoch 2 = 25

Die while-Schleife

„Solange das wahr ist — mach weiter." Nutzen wir, wenn wir vorher nicht wissen, wie oft.

// Zähle Eingaben, bis der Benutzer 0 eingibt
int zahl = 1;
int anzahl = 0;

while (zahl != 0) {
    printf("Gib eine Zahl (0 = Stop): ");
    scanf("%d", &zahl);
    if (zahl != 0) anzahl++;
}

printf("Du hast %d Zahlen eingegeben\n", anzahl);

while-Schleife — Ablauf

Sehr einfacher Ablauf: erst prüfen, dann ausführen.

Die do-while-Schleife

Wie while — aber der Body läuft mindestens einmal. Die Bedingung wird erst am Ende geprüft.

// Frag nach einer Zahl zwischen 1 und 10 — bis sie passt
int zahl;

do {
    printf("Gib eine Zahl zwischen 1 und 10: ");
    scanf("%d", &zahl);
} while (zahl < 1 || zahl > 10);

printf("Danke: %d\n", zahl);

do-while — Ablauf

Anderer Pfad: erst tun, dann fragen.

Vergleich — wann nehme ich welche?

Schleifensteuerung: break & continue

for (int i=0; i<10; i++) {
    if (i == 5) break;
    printf("%d ", i);
}
// Ausgabe: 0 1 2 3 4

for (int i=0; i<6; i++) {
    if (i % 2 == 0) continue;
    printf("%d ", i);
}
// Ausgabe: 1 3 5

Geschachtelte Schleifen

Eine Schleife in einer Schleife. Die innere läuft pro äußeren Durchgang komplett durch.

for (int i = 1; i <= 3; i++) {           // äußere Schleife
    for (int j = 1; j <= 3; j++) {       // innere Schleife
        printf("(%d,%d) ", i, j);
    }
    printf("\n");
}

(1,1) (1,2) (1,3)
(2,1) (2,2) (2,3)
(3,1) (3,2) (3,3)

Muster mit geschachtelten Schleifen

Mit zwei verschachtelten Schleifen lassen sich elegante Muster erzeugen — z.B. ein Dreieck:

for (int i=1; i<=5; i++) {
    for (int j=1; j<=i; j++) {
        printf("* ");
    }
    printf("\n");
}

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

⚠️ Die Endlosschleife

Klassischer Bug: die Bedingung wird nie falsch. Programm hängt → Ctrl+C drücken.

int i = 0;
while (i < 10) {
    printf("Hilfe!\n");
    // i wird nie hochgezählt!
}

for (int i=10; i > 0; i++) {
    // i++ statt i--
    printf("%d ", i);
}

⚠️ Off-by-One — der häufigste Schleifen-Fehler

„Hätte ich nicht 5 ausgeben sollen?" — falsche Bedingungs-Grenze.

Beispiel: Summe 1 + 2 + … + n

// Berechne 1 + 2 + … + 100
int summe = 0;
for (int i = 1; i <= 100; i++) {
    summe = summe + i;     // gleichwertig: summe += i;
}
printf("Summe: %d\n", summe);   // 5050

Beispiel: Countdown rückwärts

// Zähle rückwärts von 10 bis 1, dann „Liftoff!"
for (int i = 10; i >= 1; i--) {
    printf("%d… ", i);
}
printf("🚀 Liftoff!\n");

10… 9… 8… 7… 6… 5… 4… 3… 2… 1… 🚀 Liftoff!

🤔 Mini-Quiz

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    for (int j = 0; j < 4; j++) {
        printf("*");
    }
}

Zusammenfassung

📚 Übung & Hausaufgabe

Vorblick: nächste Vorlesung