【C语言】学习笔记第6章循环 6.3 for语句

ゝ一纸荒年。 2024-03-22 08:44 21阅读 0赞

### 【C语言】学习笔记 ###

#### 文章目录 ####

*   *  【C语言】学习笔记
     *   *  第6章 循环
         *   *  6.3 for语句
             *   *  6.3.1 for语句的惯用法
                 *  6.3.2 在for语句中省略表达式
                 *  6.3.3 C99中的for语句
                 *  6.3.4 逗号运算符

#### 第6章 循环 ####

![在这里插入图片描述][9654f8b4214d488db2db79507b0fb78e.png_pic_center]

循环（loop）是重复执行其他语句（循环体）的一种语句。在 C 语言中，每个循环都有一 个控制表达式（controlling expression）。每次执行循环体（循环重复一次）时都要对控制 表达式求值。如果表达式为真（即值不为零），那么继续执行循环。

C 语言提供了 3 种重复语句，即 while 语句、do 语句和 for 语句

##### 6.3 for语句 #####

C 语言循环中最后一种循环，也是功能最强大的一种循环：for 语句。

for 语句的格式如下所示：

for (声明或者表达式 1; 表达式 2; 表达式 3) 语句

其中表达式 1、表达式 2 和表达式 3 全都是表达式。

事实上，除了一些极少数的情况以外，for 循环总 可以用等价的 while 循环替换

表达式 1; 
    while (表达式 2) {
         
     语句 
     表达式 3; 
    }

就像上面这个模式显示的那样，表达式 1 是循环开始执行前的初始化步骤，只执行一次；表达 式 2 用来控制循环的终止（只要表达式 2 的值不为零，循环就会持续执行）；表达式 3 是每次循 环中最后被执行的一个操作。

###### 6.3.1 for语句的惯用法 ######

对于“向上加”（变量自增）或“向下减”（变量自减）的循环来说，for 语句通常是最好 的选择。对于向上加或向下减共 n 次的情况，for 语句经常会采用下列形式中的一种。

*  从0向上加到n-1：
    
        for ( i = 0; i < n; i++) ...
 *  从1向上加到n：
    
        for ( i = 1; i <= n; i++) ...
 *  从n-1向下减到0：
    
        for ( i = n - 1; i >= 0; i--) ...
 *  从n向下减到1：
    
        for ( i = n; i > 0; i--) ...

###### 6.3.2 在for语句中省略表达式 ######

for 语句远比目前看到的更加灵活。通常 for 语句用三个表达式控制循环，但是有一些 for 循环可能不需要这么多，因此 C 语言允许省略任意或全部的表达式。

如果省略第一个表达式，那么在执行循环前**没有初始化的操作**：

i = 10; 
    for (; i > 0; --i) 
    	printf("T minus %d and counting\n", i);

> 注意，保留第一个表达式和第二个表达式之间的分号。即使省略掉某些表达式，控制 表达式也必须始终有两个分号。

如果省略了 for 语句中的第三个表达式，循环体需要确保第二个表达式的值最终会变为假。【在循环体中进行操作】

当 for 语句同时省略掉第一个和第三个表达式时，它和 while 语句没有任何分别。

例如：

for (; i > 0;) 
    	printf("T minus %d and counting\n", i--);

等价于

while (i > 0) 
    	printf("T minus %d and counting\n", i--);

如果省略第二个表达式，那么它默认为真值，因此 for 语句不会终止（除非以某种其他形 式停止）

【建立无限循环】`for ( ; ; )...`

###### 6.3.3 C99中的for语句 ######

在 C99 中，for 语句的第一个表达式可以替换为一个声明，这一特性使得程序员可以声明 一个用于循环的变量：

for (int i = 0; i < n; i++) 
     ...

> C99之前是不允许这样做的

for 语句声明的变量不可以在循环外访问（**在循环外不可见**），如果想要在for 循环退出后，使用i ，那么就使用C99 之前那种语句格式。

顺便提一下，for 语句可以声明多个变量，**只要它们的类型相同**：

for (int i = 0, j = 0; i < n; i++) 
    	...

###### 6.3.4 逗号运算符 ######

使用逗号表达式（comma expression）可以作为 for 语句 中第一个或第三个表达式，

逗号表达式的格式如下所示：

表达式 1, 表达式 2

这里的表达式 1 和表达式 2 是两个任意的表达式。【从左往右计算，最终得值是表达式2(n)的值】

逗号表达式的计算要通过两步来实现：

1.  计算表达式 1 并且扔掉计算出的值；
2.  第二步，计算**表达式 2，把这个值作为整个表达 式的值**。对表达式 1 的计算应该始终会有副作用；如果没有，那么表达式 1 就没有了存在的 意义。

【记得】逗号运算符的优先级低于所有的其他运算符。

提供逗号运算符是为了在 C 语言要求只能有一个表达式的情况下，可以使用两个或多个表 达式。换句话说，逗号运算符允许将两个表达式“粘贴”在一起构成一个表达式。

利用附加的逗号运算符， for 语句可以初始化更多的变量。

【程序】显示平方表(改进版)

#include<stdio.h>
    
    int main(void) {
        
    
        int n;
    
        printf("This program prints a table of squares.\n");
        printf("Enter number of entries in table: ");
    
        scanf("%d", &n);
    
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
        
            printf("%10d%10d\n", i, i * i);
        }
    
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][de5c2f2e2a6f420ebac3b0067a9b055f.png_pic_center]

我们还可以像下面这样实现：

#include<stdio.h>
    
    int main(void) {
        
    
        int n, odd = 3, i = 1;
    
        printf("This program prints a table of squares.\n");
        printf("Enter number of entries in table: ");
    
        scanf("%d", &n);
    
        for (int square = 1; i <= n; odd += 2) {
        
            printf("%10d%10d\n", i, square);
            ++i;
            square += odd;
        }
    
    
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][cdbf0164dbf5468caaac1a2ba560ce12.png_pic_center]

可以看到for 语句是非常灵活的。

[9654f8b4214d488db2db79507b0fb78e.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/74e5dd1e637a4be5884cf5a8a6dd4fb8.png
[de5c2f2e2a6f420ebac3b0067a9b055f.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/4cc88e0174b6411f831fc1356349027d.png
[cdbf0164dbf5468caaac1a2ba560ce12.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/22/480b2a00e8114785bf466d8991e103c4.png