前話問題解答例
Public Class Form1
Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click
'変数の宣言
Dim a As Integer, b As Integer, c As Integer, i As Integer, w As Integer
'値の取得
a = TextBox1.Text
b = TextBox2.Text
c = TextBox3.Text
'１乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w > b Then
i = i - c
w = w - i
Exit While
End If
w = w + i
i = i + c
End While
TextBox4.Text = w.ToString
'２乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w > b Then
i = i - c
w = w - i * i
Exit While
End If
w = w + i * i
i = i + c
End While
TextBox5.Text = w.ToString
'３乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w > b Then
i = i - c
w = w - i * i * i
Exit While
End If
w = w + i * i * i
i = i + c
End While
TextBox6.Text = w.ToString
'４乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w > b Then
i = i - c
w = w - i * i * i * i
Exit While
End If
w = w + i * i * i * i
i = i + c
End While
TextBox7.Text = w.ToString
End Sub
End Class
解説
どうです。皆さんうまくいきましたか。
うまくいかなかった方もいらっしゃるのではないでしょうか。
実は前話の課題をwhile文で実行するのは、かなり難しいのです。
私もうっかり最初は次にようにしてしまいました。
Public Class Form1
Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click
'変数の宣言
Dim a As Integer, b As Integer, c As Integer, i As Integer, w As Integer
'値の取得
a = TextBox1.Text
b = TextBox2.Text
c = TextBox3.Text
'１乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
w = w + i
i = i + c
If w > b then Exit While
End While
TextBox4.Text = w.ToString
'２乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
w = w + i * i
i = i + c
If w > b then Exit While
End While
TextBox5.Text = w.ToString
'３乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
w = w + i * i * i
i = i + c
If w > b then Exit While
End While
TextBox6.Text = w.ToString
'４乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
w = w + i * i * i * i
i = i + c
If w > b then Exit While
End While
TextBox7.Text = w.ToString
End Sub
End Class
ところがこれだと実行結果例は、
となり、すべてが合計条件値を超えてしまっています。理由は、If w > b then Exit Whileでループを抜ける判定するときすでに上限値を超えてしまっています。
そこで、If w > b then Exit Whileを If w >= b then Exit While と改良したらどうでしょうか。
確かに、１乗の和だけ条件を満たしました。しかし、２乗以上ではすべて１０を超えてしまいました。
理由は、１乗の場合は
１＋２＋３＋４＝１０なので、 If w => b then Exit While でたまたま条件に反せずループを抜け出しただけです。
２乗の場合は、
１の２乗＋２の２乗＝１＋４＝５＜１０なので、ループ処理が続きます。
次の
１の２乗＋２の２乗＋３の２乗＝１＋４＋９＝１４でループを抜けることになりますが、
すでに上限値の１０を超えてしまっています。
w = w + i * i
i = i + c
の処理をしてから、判定していることに問題があるのでしょうか。
もし、そうなら次のように改良すれば、問題は解決するはずです。
Public Class Form1
Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click
'変数の宣言
Dim a As Integer, b As Integer, c As Integer, i As Integer, w As Integer
'値の取得
a = TextBox1.Text
b = TextBox2.Text
c = TextBox3.Text
'１乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w>= b then Exit While
w = w + i
i = i + c
End While
TextBox4.Text = w.ToString
'２乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
w = w + i * i
i = i + c
If >= b then Exit While
End While
TextBox5.Text = w.ToString
'３乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w >= b then Exit While
w = w + i * i * i
i = i + c
End While
TextBox6.Text = w.ToString
'４乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w>= b then Exit While
w = w + i * i * i * i
i = i + c
End While
TextBox7.Text = w.ToString
End Sub
End Class
ところが実行結果は同じです。
なぜでしょうか。
w = w + i * i
i = i + c
の処理をする前にループを抜けているのに、なぜうまくいかないのでしょうか。
理由は、簡単です。If w => b then Exit While の判定が行われたとき、２乗以降では上限値の１０を超えてしまっているのです。
１の２乗＋２の２乗＝１＋４＝５ の次は、１の２乗＋２の２乗＋３の２乗＝１＋４＋９＝１４ですでに超えてしまっています。
１の２乗＋２の２乗＝１＋４＝５ のとき、５＜１０でiIf w => b then Exit While の条件式を満たしませんから、
w = w + i * i
i = i + c
の処理は行われてしまうのです。
そして、その処理をした際に、
１の２乗＋２の２乗＋３の２乗＝１＋４＋９＝１４で上限値の１０を超えてしまうのです。
超えた後に、TextBox5.Text=w.ToString での表示ですから当然１４が表示されてしまいます。
つまり、最後の処理
w = w + i * i
i = i + c
は余計だったのです。したがって、解答例プログラムにおいては
'２乗の和の計算
w = 0
i = a
While 1
If w > b Then
i = i - c
w = w - i * i
Exit While
End If
w = w + i * i
i = i + c
End While
TextBox5.Text = w.ToString
となっているわけです。最後の余計な処理を精算しているのです。
でも、これだと余計な計算をして、その分をまた精算している（逆算している）のですから、
余分な計算を２回もしていることになります。
それに、難解なプログラムになってしまいます。
なぜ、この問題が起きているかというと,
While文がループを続けるかどうかの判定を
while 条件式
・
・
・
End While
最初に行っているためなのです。
それに対して、後からループ継続判定をするものがあります。
それが、Do...Loop While文です。
Do
・
・
・
Loop While 条件式
これを使えば、前話の問題は簡単に解決することができます。
