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C語言while語句

發(fā)布時(shí)間：2019-05-22

在C語言中，共有三大常用的程序結(jié)構(gòu)：

  • 順序結(jié)構(gòu)：代碼從前往后執(zhí)行，沒有任何“拐彎抹角”；
  • 選擇結(jié)構(gòu)：也叫分支結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)要掌握 if else、switch 以及條件運(yùn)算符；
  • 循環(huán)結(jié)構(gòu)：重復(fù)執(zhí)行同一段代碼。


前面講解了順序結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)，本節(jié)開始講解循環(huán)結(jié)構(gòu)。所謂循環(huán)（Loop），就是重復(fù)地執(zhí)行同一段代碼，例如要計(jì)算 1+2+3+……+99+100 的值，就要重復(fù)進(jìn)行99次加法運(yùn)算。

while循環(huán)

while循環(huán)的一般形式為：

while(表達(dá)式){
    語句塊
}

意思是，先計(jì)算“表達(dá)式”的值，當(dāng)值為真（非0）時(shí)， 執(zhí)行“語句塊”；執(zhí)行完“語句塊”，再次計(jì)算表達(dá)式的值，如果為真，繼續(xù)執(zhí)行“語句塊”……這個(gè)過程會(huì)一直重復(fù)，直到表達(dá)式的值為假（0），就退出循環(huán)，執(zhí)行 while 后面的代碼。

我們通常將“表達(dá)式”稱為循環(huán)條件，把“語句塊”稱為循環(huán)體，整個(gè)循環(huán)的過程就是不停判斷循環(huán)條件、并執(zhí)行循環(huán)體代碼的過程。

用 while 循環(huán)計(jì)算1加到100的值：

  1. #include <stdio.h>
  2. int main(){
  3. int i=1, sum=0;
  4. while(i<=100){
  5. sum+=i;
  6. i++;
  7. }
  8. printf("%d\n",sum);
  9. return 0;
  10. }

運(yùn)行結(jié)果：
5050

代碼分析：
1) 程序運(yùn)行到 while 時(shí)，因?yàn)?i=1，i<=100 成立，所以會(huì)執(zhí)行循環(huán)體；執(zhí)行結(jié)束后 i 的值變?yōu)?2，sum 的值變?yōu)?1。

2) 接下來會(huì)繼續(xù)判斷 i<=100是否成立，因?yàn)榇藭r(shí) i=2，i<=100 成立，所以繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體；執(zhí)行結(jié)束后 i 的值變?yōu)?3，sum 的值變?yōu)?。

3) 重復(fù)執(zhí)行步驟 2)。

4) 當(dāng)循環(huán)進(jìn)行到第100次，i 的值變?yōu)?101，sum 的值變?yōu)?050；因?yàn)榇藭r(shí) i<=100 不再成立，所以就退出循環(huán)，不再執(zhí)行循環(huán)體，轉(zhuǎn)而執(zhí)行while循環(huán)后面的代碼。

while 循環(huán)的整體思路是這樣的：設(shè)置一個(gè)帶有變量的循環(huán)條件，也即一個(gè)帶有變量的表達(dá)式；在循環(huán)體中額外添加一條語句，讓它能夠改變循環(huán)條件中變量的值。這樣，隨著循環(huán)的不斷執(zhí)行，循環(huán)條件中變量的值也會(huì)不斷變化，終有一個(gè)時(shí)刻，循環(huán)條件不再成立，整個(gè)循環(huán)就結(jié)束了。

如果循環(huán)條件中不包含變量，會(huì)發(fā)生什么情況呢？

1) 循環(huán)條件成立時(shí)的話，while 循環(huán)會(huì)一直執(zhí)行下去，永不結(jié)束，成為“死循環(huán)”。例如：

  1. #include <stdio.h>
  2. int main(){
  3. while(1){
  4. printf("1");
  5. }
  6. return 0;
  7. }

運(yùn)行程序，會(huì)不停地輸出“1”，直到用戶強(qiáng)制關(guān)閉。

2) 循環(huán)條件不成立的話，while 循環(huán)就一次也不會(huì)執(zhí)行。例如：

  1. #include <stdio.h>
  2. int main(){
  3. while(0){
  4. printf("1");
  5. }
  6. return 0;
  7. }

運(yùn)行程序，什么也不會(huì)輸出。

再看一個(gè)例子，統(tǒng)計(jì)從鍵盤輸入的一行字符的個(gè)數(shù)：

  1. #include <stdio.h>
  2. int main(){
  3. int n=0;
  4. printf("Input a string:");
  5. while(getchar()!='\n') n++;
  6. printf("Number of characters: %d\n", n);
  7. return 0;
  8. }

運(yùn)行結(jié)果：
Input a string:c.biancheng.net↙
Number of characters: 15

本例程序中的循環(huán)條件為getchar()!='\n'，其意義是，只要從鍵盤輸入的字符不是回車就繼續(xù)循環(huán)。循環(huán)體n++;完成對(duì)輸入字符個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)。

do-while循環(huán)

除了while循環(huán)，在C語言中還有一種 do-while 循環(huán)。

do-while循環(huán)的一般形式為：

do{
    語句塊
}while(表達(dá)式);

do-while循環(huán)與while循環(huán)的不同在于：它會(huì)先執(zhí)行“語句塊”，然后再判斷表達(dá)式是否為真，如果為真則繼續(xù)循環(huán)；如果為假，則終止循環(huán)。因此，do-while 循環(huán)至少要執(zhí)行一次“語句塊”。

用do-while計(jì)算1加到100的值：

  1. #include <stdio.h>
  2. int main(){
  3. int i=1, sum=0;
  4. do{
  5. sum+=i;
  6. i++;
  7. }while(i<=100);
  8. printf("%d\n", sum);
  9. return 0;
  10. }

運(yùn)行結(jié)果：
5050

注意while(i<=100);最后的分號(hào);，這個(gè)必須要有。

while循環(huán)和do-while各有特點(diǎn)，大家可以適當(dāng)選擇，實(shí)際編程中使用while循環(huán)較多。

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