do-whileとwhileを間違えるとどうなるか

はじめに

Incrementsのnara_sakiです。Qiita広告の企画営業をしています。文系ビジネス職ですが「実際に自分でも手を動かしてみたい！」という思いから、プログラミングを勉強しています。

今は、ハーバード大学が無償提供している「CS50 for Japanese: コンピュータサイエンスの入門」を受講しています。

本記事は自分が学んだことの備忘録です。
Week1（C）の課題で、do-while/whileの違いを実際のコードで体感したので、備忘録として残しておきます。

do-while/whileの違い

do-while

1. プログラムを実行する
2. プログラム実行後、条件をチェックする

do-whileでは、条件をチェックする前にプログラム実行されるため、条件の合致に関わらず最低1回はプログラムが実行される。

while

1. 条件をチェックする
2. 条件に合致する場合、プログラムを実行する

whileでは最初に条件がチェックされるため、条件に合致する場合のみプログラムが実行される（合致しない場合はプログラムは実行されない）。

実例：do-while/whileの使い方を間違えるとどうなるか

CS50の課題でループ処理をする際、whileではなくdo-whileを使ったところ、期待する結果が得られませんでした。
実際の問題は載せられないため、簡略化した例を残しておきます。

例：実行したいプログラム

1. ユーザーに手持ちの現金（yen）を入力させる（0円を入力された場合は、1円以上が入力されるまで繰り返す）
2. 100円のりんご（apple）を最大何個買えるか計算し、最大個数を出力する

whileの場合

• yen >= 100 の場合、appleの最大個数が出力される
• yen < 100 の場合、りんごは1個も買えないのでappleの個数は0と出力される

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void)
{

// ユーザーに手持ちの現金を入力させる
    int yen;
    do
    {
        yen = get_int("yen: ");
    }
    while (yen < 1);

    int apple = 0;
    while (yen >= 100)
    {
        yen = yen - 100;
        apple++;
    }

// りんごの最大個数を出力する
    printf("%i\n", apple);
}

do-whileの場合

• yen >= 100 の場合、appleの最大個数が出力される
• yen < 100 の場合、お金が足りないのでりんごは1個も買えないはずだが、appleの個数が1として出力されてしまう（条件のチェックをする前に処理を行ってしまうため）

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void)
{

// ユーザーに手持ちの現金を入力させる
    int yen;
    do
    {
        yen = get_int("yen: ");
    }
    while (yen < 1);

    int apple = 0;
    do
    {
        yen = yen - 100;
        apple++;
    }
    while (yen >= 100);

// りんごの最大個数を出力する
    printf("%i\n", apple);
}

最後に

実際の問題はこちらです。

実際の開発現場では、do-whileはあまり使われずwhileを使うことが多いようですが、今回の課題を通して両者の違いがよくわかりました。

実際に手を動かしながら勉強すると、理解度も深まる気がします。