零基础入门学习C语言006讲：循环结构（1）

小咪咪 2022-04-24 15:28 236阅读 0赞

# **概述** #

•什么是循环？

•为什么要使用循环？

循环结构是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段称为循环体。Ｃ语言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。

1)       用goto语句和if语句构成循环；

2)       用while语句；

3)       用do-while语句；

4)       用for语句；

# **goto****语句以及用****goto****语句构成循环** #

goto语句是一种无条件转移语句, 与BASIC中的goto语句相似。goto 语句的使用格式为:

goto  语句标号；

其中标号是一个有效的标识符，这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处，执行goto语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。另外标号必须与goto语句同处于一个函数中，但可以不在一个循环层中。通常goto语句与if条件语句连用，当满足某一条件时，程序跳到标号处运行。

但是注意：goto语句通常不用，主要因为它将使程序层次不清，且不易读，但在多层嵌套退出时，用goto语句则比较合理。

【例6.1】用goto语句和if语句构成循环，计算1加到100。

#include "stdio.h"
    
    void main()
    {
    	int i, sum = 0;
    	i = 1;
    
    loop:	if (i <= 100)
    {
    			sum = sum + i;
    			i++;
    			goto loop;
    }
    		printf("%d\n", sum);
    }

# **while****语句** #

while语句的一般形式为：

while(表达式)语句

其中表达式是循环条件，语句为循环体。

while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时， 执行循环体语句。其执行过程可用下图表示。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQxNTU2MzE4_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

【例6.2】用while语句计算1加到100。

#include "stdio.h"
    
    void main()
    {
    	int i, sum = 0;
    	i = 1;
    	while (i <= 100)
    	{
    		sum = sum + i;
    		i++;
    	}
    	printf("%d\n", sum);
    }

注意：下面的循环永远也不会退出！

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQxNTU2MzE4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

【例6.3】统计从键盘输入一行字符的个数。

#include <stdio.h>
    
    void main()
    {
        int n=0;
        printf("input a string:\n");
        while( getchar()!='\n' ) 
       {	
    	n++;
       }
        printf("%d",n);
    
    }

/*********************************
    此程序可以计算输入的字符串的长度，
    并将各个字符度依次输出
    *********************************/
    #include "stdio.h"
    
    void main()
    {
    	printf("input a string:\n");
    	char c;
    	int n = 0;
    	while (1)
    	{
    		c = getchar();  //每次读一个字符
    		if (c != '\n')
    		{
    			printf("%c\n", c);
    			n++;
    		}
    		else
    		{
    			break;
    		}
    	}
    	printf("%d\n", n);
    }

本例程序中的循环条件为getchar()!='\\n',其意义是， 只要从键盘输入的字符不是回车就继续循环。循环体n++完成对输入字符个数计数。从而程序实现了对输入一行字符的字符个数计数。

使用while语句应注意以下几点：

1)       while语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式，只要表达式的值为真(非0)即可继续循环。

【例6.4】

#include "stdio.h"
    void main()
    {
        int a=0,n;
        printf("\n input n:    ");
        scanf("%d",&n);
        while (n--)
       {
              printf("%d  ", a++*2);   //a++*2相当于a*2; a++
        }
    }

2)      循环体如包括有一个以上的语句，则必须用\{\}括起来，组成复合语句。

# **do - while语句** #

![20190429145306399.png][]

这个循环与while循环的不同在于:它先执行循环中的语句,然后再判断表达式是否为真, 如果为真则继续循环；如果为假, 则终止循环。因此, do-while循环至少要执行一次循环语句。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQxNTU2MzE4_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

【例6.5】用do-while语句计算1加到100。

#include "stdio.h"
    
    void main()
    {
    	int i, sum = 0;
    	i = 1;
    	do
    	{
    		sum = sum + i;
    		i++;
    	} while (i <= 100);
    	
    	printf("%d\n", sum);
    }

### ***一定要注意，do-while型的while后面的分号不能掉。*** ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQxNTU2MzE4_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

# **for****语句** #

在C语言中，for语句使用最为灵活，它完全可以取代 while 语句。它的一般形式为:

for(表达式1；表达式2；表达式3) 语句

它的执行过程如下：

1)       先求解表达式1。

2)       求解表达式2，若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第3）步；若其值为假（0），则结束循环，转到第5）步。

3)       求解表达式3。

4)       转回上面第2）步继续执行。

5)       循环结束，执行for语句下面的一个语句。

for语句最简单的应用形式也是最容易理解的形式如下：

for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增量) 语句

循环变量赋初值总是一个赋值语句, 它用来给循环控制变量赋初值; 循环条件是一个关系表达式,它决定什么时候退出循环；循环变量增量，定义循环控制变量每循环一次后按什么方式变化。这三个部分之间用；分开。

例如:

> for(i=1; i<=100; i++)
> 
> ｛
> 
>                   sum=sum+i;
> 
>  ｝

先给i赋初值1,判断i是否小于等于100, 若是则执行语句,之后值增加1。再重新判断, 直到条件为假,即i>100时,结束循环。

### **注意:** ###

1)       for循环中的“表达式1（循环变量赋初值）”、“表达式2(循环条件)”和“表达式3(循环变量增量)”都是选择项， 即可以缺省，但“；”不能缺省。

2)       省略了“表达式1（循环变量赋初值）”，表示不对循环控制变量赋初值。

3)       省略了“表达式2(循环条件)”， 则不做其它处理时便成为死循环。

例如：

>    for(i=1;;i++)
> 
>  ｛
> 
>              sum=sum+i;
> 
>   ｝

4)       省略了“表达式3(循环变量增量)”, 则不对循环控制变量进行操作,这时可在语句体中加入修改循环控制变量的语句。

例如：

> for(i=1;i<=100;)
> 
> \{ 
> 
>           sum=sum+i;
> 
>           i++;
> 
> \}

5)       省略了“表达式1（循环变量赋初值）”和“表达式3(循环变量增量)”。

例如：

> for( ;i<=100; )
> 
> \{ 
> 
>         sum=sum+i;
> 
>         i++;
> 
> \}

6)       3个表达式都可以省略。

> 例如：
> 
>   for(；；)语句
> 
> 相当于：
> 
>   while(1)语句

7)       表达式1可以是设置循环变量的初值的赋值表达式，也可以是其他表达式。

例如：

>     for (sum=0;i<=100;i++)
> 
>              sum=sum+i;

8)       表达式1和表达式3可以是一个简单表达式也可以是逗号表达式。

>     for(sum=0,i=1; i<=100; i++)      sum=sum+i;
> 
>     或：
> 
>     for(i=0,j=100; i<=100; i++,j--)   k=i+j;

9)       表达式2一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可是数值表达式或字符表达式，只要其值非零，就执行循环体。

> 例如：
> 
>     for(i=0;(c=getchar())!=’\\n’;i+=c);
> 
> 又如：
> 
>     for (; (c=getchar())!=’\\n’; )
> 
>   ｛
> 
>              printf(“%c”,c);
> 
>    ｝

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