I. Introdução

Uma das estruturas fundamentais da programação são os laços ou loops. Com eles você pode fazer uma infinidade de programas e eles podem te ajudar a automatizar muitos tipos de tarefa. Sua principal vantagem é que eles podem fazer um volume grande de trabalho e a seguir você vai entender muito sobre laços.

Definição de loops de programação

De forma objetiva dos laços são estruturas de repetição na programação, ou seja, quando você precisa que seu programa repita várias vezes algo, você deve usar os laços. Para ficar mais simples de entender o seu uso vamos fazer analogias com o mundo real, pois nós usamos laços para o nosso dia a dia o tempo todo.

Digamos que você queira andar da cozinha da sua casa até o seu quarto. Para isso você precisa fazer uma sequência de passos um após o outro. Isso nada mas é do que uma repetição de um passo um após o outro, isso signigica que você intuitivamente faz um laço no seu sistema cognitivo. Outro exemplo, agora muito parecido com o que acontece na programação, é quando você conta de 1 até 100. O que você está fazendo na verdade é repetir muitas vezes ação de falar um número, aumentando 1 a cada vez. Isso é facilmente programado dentro de um laço na programação e é um dos exemplos mais clássicos que existem.

Para você repetir algo normalmente existe um ponto de partida, uma forma de incremento e uma verificação da condição para parar a repetição. Pensando no exemplo de contar de 1 até 5 para simplificar, esse são os passos:

Todas essas linhas podem ser resumidas pelo linguajar usado pelos programadores:

1. Inicialização: número é igual a 1
2. Atualização: Some um ao número
3. Condição de parada: já passou do limite 5

E é normalmente com essas 3 ideias: inicialização, atualização e condição de parada que definimos um laço.

Explicação de por que os loops são importantes na programação

Uma das grandes vantagens de programação na automatização do trabalho é conseguir ler muitos dados, fazer cálculos e fornecer o resultado desejado. Neste sentido laços são fundamentais, pois toda vez que fazemos repetições de algo na programação é preciso usar um laço.

Para você entender melhor, um exemplo clássico de laços são os resultados de uma busca no Google. O resultado nada mais é do que os sites indicados repetidos um após o outro, então para cada site temos o nome, o link para chegar a ele e uma descrição. Na página do Google, existe um laço que fica repetindo isso para os principais resultados até que consiga preencher uma página inteira.  Portanto laços são usados por todos os tipos de programadores em inúmeros tipos de situações diferentes.

II. Tipos de Loops

Há vários tipos de laços, cada um é mais adequado para um tipo de situação diferente. Depende da forma que queremos fazer uma repetição, algumas são mais simples como contar de 1 até 100, como já falamos anteriormente e para isso usamos um tipo de laço específico.

Vamos pensar agora que você está programando uma luta em um jogo. A luta deve acontecer até que um dos combatentes perca toda sua vida, portanto essa forma seu laço terá outra condição para finalizar, a qual não é somente um número. A condição é mais complexa e envolve você saber quando a vida de algum dos dois jogadores chegou a zero, logo isso significa que você terá que usar laços diferentes para situações diferentes.

For loops

Nos tipos de laço for, você geralmente define tudo logo no início: a inicialização, a condição de parada e qual atualização a fazer.  Veja a imagem abaixo, neste laço for estamos definindo que uma variável vai começar com o número 0 (int i = 0), a condição de parada será quando essa variável chegar no número igual a 100 (i < 100 significa que o laço continua enquanto “i” é menor que 100). A última parte é a atualização ( i = i + 1), ela mostra que a cada rodada do laço a nossa variável vai ser acrescentada em 1, portanto na primeira vez que o laço executa ela vai valer 1 e na segunda vez a valerá 2 e assim por diante.

Loops while

O laço while normalmente é mais simples, pois você define somente qual é a condição de parada. Isso significa que a inicialização e atualização deve ser feita em algum outro lugar, como você pode ver na imagem a seguir. É possível fazer um laço while que funciona exatamente como um laço for, mas para este exemplo específico, recomendamos fortemente que seja usado o laço for. Um outro exemplo que faz mais sentido usar o laço while, é quando temos uma condição de parada do laço mais complexa ou a atualização ocorre dentro do laço.

Loops faça-enquanto

Os loops do-while (faça-equanto) se assemelham muito ao loop while, a diferença é que ele vai primeiro fazer uma vez o que está dentro do laço antes de testar a condição de parada. Neste tipo de laço, é garantido que ele será executado pelo menos uma vez. Por outro lado, no loop while, ele pode não executar nenhuma vez caso a condição definida para parada seja falsa logo no começo. Isso significa que ele faz o primeiro o teste da condição de parada e caso seja verdadeira ele executa.

Loops for-each

Os loops for each (para cada) são normalmente usados quando temos alguma estrutura de dados como uma lista ou uma matriz já definidas e queremos que o laço execute uma vez para cada item dessa lista. Existem outros usos, mas este é o fundamental para o momento. Conforme você evolui em programação verá que programadores experientes o usam para condensar algumas linhas de código em uma só. Esse laço não é tão comumente usado por iniciantes e usando outros laços você consegue ter a mesma funcionalidade do laço for each.

III. Usando loops no código

Como já falamos o laço é uma estrutura básica da lógica de programação, portanto toda a linguagem de programação tem uma forma de fazer repetições e conseguinte como fazer um laço. Abaixo vamos mostrar a implementação de laços do mesmo programa em diferentes linguagens para que você consiga fazer um paralelo. Vendo os códigos você perceberá que algumas linguagens são mais complexas, isso não significa que uma linguagem é pior que a outra, mas sim que as linguagens são diferentes. Elas tem usos diferentes para finalidades diferentes e isso faz com que algumas sejam mais complexas do que outras para entender e aprender.

Laço em Python

Laço em Java

Laço em C++

IV. conclusão

Dicas e melhores práticas para usar loops de forma eficaz

Primeiramente não se preocupe em usar os laços de forma perfeita, o que você precisa é que eles resolvam seu problema. Escrever mais ou menos linhas, sendo mais simples ou mais complexo não importa, e com o tempo você irá entender naturalmente como você deve usar cada um. Um guia básico é: quando você faz contagens aumentando o valor de variáveis normalmente usa-se o laço for, quando você faz repetições usando alguma estrutura de dados como uma lista ou dicionário usa-se o laço for each e para situações mais gerais, quando a condição é algo mais complexa, usa-se o laço while.

Resumo da importância e versatilidade dos loops na programação

Como já citamos, laços são estruturas de programação muito poderosas, pois a repetição permite que você use toda a capacidade de processamento do seu computador para repetir milhares, milhões ou até bilhões de vezes os mesmos comandos. Isso faz com que você que tenha grande capacidade de executar uma grande quantidade de operações num tempo muito pequeno, sendo uma das grandes vantagens de um computador em relação ao cérebro humano.  Os laços são incrivelmente úteis em programação e são usados em praticamente qualquer programa, sendo assim, fundamentais para o mundo que está a nossa volta funcionar de forma eficiente e escalável.

Incentivo para praticar e experimentar loops para se tornar um programador mais proficiente.

Para entender melhor os laços você deve tentar fazer vários programas. Se quer algo mais estruturado, veja nosso minicurso de Python ou minicurso da linguagem C, ambos são gratuitos. Temos também um vídeo no YouTube explicando mais sobre laços e se você estiver interessado em aprender programação de forma mais completa, divertida, simples e guiada, nós também temos cursos de programação.  Neles usamos laços para resolver vários exercícios e você aprenderá tudo muito rápido.