Toistorakenteet

Toistorakenteet ovat ohjelmoinnissa käytettyjä rakenteita, jotka toistavat tietyn koodilohkon useamman kerran. Niiden tarkoituksena on hoitaa toistuva laskenta tai prosessi hallitusti ja tehokkaasti ilman, että samaa koodia kirjoitetaan erikseen monta kertaa.

Päätyypit ovat for-silmukka, while-silmukka ja do-silmukka (joissakin kielissä kutsutaan myös repeat- tai repeat-until-loopiksi). For-silmukka suorittaa lohkon ennalta määrättyjen toistojen lukumäärän mukaan. While-silmukka toistaa niin kauan kuin ehto on tosi, jolloin koodilohko voi suorittaa vaihtelevan määrän kertoja. Do-silmukka varmistaa, että lohko suoritetaan ainakin kerran, ja toistaa sen jälkeen ehtojen perusteella.

Esimerkkinä voidaan kuvata pseudokoodia:

for i = 1 to n do

sum = sum + i

while (condition) do

process(next item)

do

initialize()

while (condition)

Toistorakenteita käytetään esimerkiksi kokoelmien läpikäymiseen, toistuvaan laskentaan ja toistuvien tehtävien automatisointiin. Ne vaikuttavat ohjelman suoritusajoihin ja resurssien käyttöön, joten hyvän suunnittelun ytimessä on oikeanlaisen toistomuodon valinta sekä ehtoihin liittyvien virheiden, kuten loppumattomien silmukoiden ja indeksointivirheiden, välttäminen. Toistorakenteet voivat korvata rekursiona käytettäviä ratkaisuja tai olla niille vaihtoehto, riippuen kielestä ja suorituskykyvaatimuksista.