第 5 章 循环结构程序设计

第 5 章 循环结构程序设计

5.1 为什么需要循环控制

循环结构一般用于处理重复操作的问题。

循环结构和顺序结构、选择结构是结构化程序设计的 3 中基本结构。

5.2 用 while 语句实现循环

while 语句的一般形式如下：

while (表达式)
    语句

其中的“语句”就是循环体。执行循环体的次数是由循环条件控制的，循环条件就是括号中的“表达式”，也称为循环条件表达式。

while 语句的特点是先判断循环条件。若成立，则执行循环体语句。

while 循环语句的执行顺序是先判别循环条件。当表达式的值为真（非 0）时，执行循环体语句。直到表达式的值为假（0），循环结束。

5.3 用 do···while 语句实现循环

C 语言还提供了 do···while 语句来实现循环。

do···while 语句的一般形式是

do
    语句
while (表达式)

do···while 语句的特点是先执行循环体，再检查循环条件是否成立。若成立，再执行循环体。

do···while 循环语句的执行顺序是先执行一次特定的循环体语句，然后判别循环条件表达式。当表达式的值为真（非 0）时，继续执行循环体语句。直到表达式的值为假（0），循环结束。

5.4 用 for 语句实现循环

C 语言还提供了灵活的 for 语句实现循环结构。

for 语句可以用于循环次数确定的情况，还可以用于循环次数不确定只有循环结束条件的情况。

for 语句的一般形式为：

for (表达式 1 : 表达式 2 : 表达式 3)
    语句

• 表达式 1：设置初始条件，只执行一次。可以为零个、一个或多个变量设置初值。
• 表达式 2：循环条件表达式，用来判定是否继续循环。在每次执行循环体前先执行此表达式，决定是否继续执行循环。
• 表达式 3：作为循环的调整，例如使循环变量增值，在执行完循环体后才执行的。

for 语句的执行顺序为：

1. 求解表达式 1。
2. 求解表达式 2。若此条件表达式的值为真，则执行 for 语句中的循环体，然后执行第 3 步。若为假，转到第 5 步。
3. 求解表达式 3。
4. 转回第 2 步继续执行。
5. 循环结束，跳出 for 循环。

for 语句的一般形式改写为 while 循环形式：

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

5.5 循环的嵌套

一个循环体内又包含另一个完整的循环结构，称为循环的嵌套。

3 种循环（while 循环、do···while 循环和 for 循环）可以相互嵌套。

5.6 几种循环的比较

1. 3 种循环都可以用来处理同一问题。
2. 3 种循环都可以用 break 语句跳出循环，用 continue 语句结束本次循环。

5.7 改变循环执行的状态

可以用 break 语句和 continue 语句来实现提前结束循环。

5.7.1 用 break 语句提前终止循环

break 可以使流程从 switch 结构中跳出，还可以用来从循环体内跳出循环，提前结束循环。

break 语句只能用于循环语句和 switch 语句之中，不能单独使用。

5.7.2 用 continue 语句提前结束本次循环

用 continue 语句可以提前结束本次循环，而接着执行下次循环。

5.7.3 break 语句和 continue 语句的区别

continue 语句只结束本次循环，而不是终止整个循环的执行。

break 语句则是结束整个循环过程，不再判断执行循环的条件是否成立。

5.8 循环程序举例

习题