[ Ruby Gossip ] Basic : 流程控制 - while、until、loop 與 for

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Preface 
Loops in Ruby are used to execute the same block of code a specified number of times. This chapter details all the loop statements supported by Ruby. 

while、until、loop 與 for 
while 迴圈根據所指定的條件式來判斷是否執行迴圈本體，例如以下是個求最大公因數的程式: 

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1. # encoding: Big5  
2. puts "輸入兩個數字..."  
3. m = gets.to_i  
4. n = gets.to_i  
5. while n != 0  
6.    r = m % n  
7.    m = n  
8.    n = r  
9. end  
10. puts "GCD: #{m}"   

while 迴圈為前測式迴圈，因為它在迴圈執行前就會進行條件判斷，而 begin...while 為後測式迴圈，它會先執行迴圈本體，然後再進行條件判斷，例如: 

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1. # encoding: Big5  
2. begin  
3.     print "輸入數字："  
4.     printf "輸入數為 %s\n", gets.to_i % 2 == 0 ? "偶數" : "奇數"  
5.     print "繼續？（Yes/No）"  
6. end while gets.chomp == "Yes"  

while 還有個行內用法，例如以下程式可取得隨機偶數： 

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1. n = 1  
2. n = (rand() * 10).to_i while n % 2 == 1  
3. print n  

與 while 相反的是 until，while 是條件式成立時，執行迴圈本體，until 是直到條件式成立前，都要執行迴圈本體。例如先前求最大公因數的程式，可以改為: 

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1. # encoding: Big5  
2. puts "輸入兩個數字..."  
3. m = gets.to_i  
4. n = gets.to_i  
5. until n == 0  
6.    r = m % n  
7.    m = n  
8.    n = r  
9. end  
10. puts "GCD: #{m}"  

until 也可以先執行迴圈本體，再測試條件式成立與否。例如: 

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1. # encoding: Big5  
2. begin  
3.     print "輸入數字："  
4.     printf "輸入數為 %s\n", gets.to_i % 2 == 0 ? "偶數" : "奇數"  
5.     print "繼續？（Yes/No）"  
6. end until gets.chomp == "No"  

until 也可以用行內寫法。例如: 

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1. n = 1  
2. n = (rand() * 10).to_i until n % 2 != 1  
3. print n  

如果想要無窮執行迴圈，可以使用 loop 方法。例如: 

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1. # encoding: Big5  
2. loop { print "永不停止的 Orz..." }  

loop 是個方法，就像使用數值的 times 方法一樣，必須使用區塊指定執行內容；數值的 times 方法，也常用在指定次數的迴圈。例如: 

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1. # encoding: Big5  
2. 10.times do |i|  
3.     puts "第 #{i + 1} 次的 Orz..."  
4. end  

先前 陣列型態 談過，可以使用陣列的 each 方法逐一取得元素，也可以使用 for 逐一取得陣列元素: 

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1. # encoding: Big5  
2. [1, 2, 3, 4, 5].each do |element|  
3.     print element  
4. end  
5. puts  
6. for element in [1, 2, 3, 4, 5]  
7.     print element  
8. end  

事實上，只要物件上有 each 方法，就可以使用 for，for 其實是利用了 each 方法的語法，正確來說，each 是迭代器（之後會說明迭代器的撰寫方式），先前談過的 loop、times 方法也是迭代器。無論是 while、until、for 或是迭代器，都可以搭配 break、next 與 redo 來控制流程。例如: 

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1. # encoding: Big5  
2. loop do  
3.     print "輸入數字："  
4.     number = gets.to_i  
5.     printf "輸入數為 %s\n" % (number % 2 == 0 ? "偶數" : "奇數")  
6.     print "繼續？（Yes/No）"  
7.     if gets.chomp == "No"  
8.         break  
9.     end  
10. end  

break 可用於中斷目前迴圈或迭代器的執行，next 則會直接進行「下一次迴圈」，。例如: 

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1. # 底下顯示 1234  
2. for i in 1..9  
3.     if i == 5  
4.         break  
5.     end  
6.     print i  
7. end  
8. puts  
9. # 底下顯示 12346789  
10. for i in 1..9  
11.     if i == 5  
12.         next  
13.     end  
14.     print i  
15. end  

第一段 for 程式會顯示1到4，因為當i 等於5時就會執行 break 而離開迴圈；第二段 for 程式會顯示1到4，然後是6到9，當 i 等於 5 時，會執行 next 直接進行下一次迴圈，這次迴圈print該行並沒有被執行，所以5並沒有被顯示。 

redo是重作「一次redo前的區塊內容」（不是重作「一次迴圈」）。例如： 

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1. # 底下顯示 1234redoredoredo....  
2. for i in 1..9  
3.     if i == 5  
4.         print "redo"  
5.         redo  
6.     end  
7.     print i  
8. end  

redo 並沒有重作一次迴圈，而是重作一次 redo 前的區塊內容，因此上例 i 等於 5 時，並沒有進行 for 該行設定 i 的動作，而是重作一次 for 該行之後的區塊，所以i一直都會是5，然後符合 if 條件而不斷redo。 

Supplement 
* Ruby 手冊 - 控制結構 
* Ruby tutorialspoint - Ruby Loops - while, for, until, break, redo and retry