文章目录

  • 专栏导读
  • 文章导读
  • 什么是循环
  • while循环
  • do while循环
  • for循环
  • 循环结构中的break与continue
    • break
    • continue
  • goto语句

专栏导读

作者简介：花想云，在读本科生一枚，致力于 C/C++、Linux 学习。

专栏简介：本文收录于 C语言初阶专栏，本专栏主要内容为C语言的初阶知识的全套讲解，包含初识C语言、函数、数组、分支与循环、操作符、指针初阶的讲解。

相关专栏推荐：C语言进阶系列 、数据结构与算法。

文章导读

本篇文章主要内容为学习C语言中的循环结构，并掌握while、do while、for三种形式的循环，并认识关键字break、continue以及goto语句。

什么是循环

什么是循环？简单定义，循环就是不断地重复做一件事情。在一段程序中，同样也能实现循环。C语言为我们提供了三个关键字来实现三种不同形式的循环：

  • while
  • for
  • do while

虽然有三种不同形式的循环，但它们也仅仅是长的样子不同罢了。不管是哪一种循环方式，都是由两个基本结构组成的：

  • 循环的内容
  • 进入循环的条件

首先来看看while循环。

while循环

while的语法结构很简单：

while(表达式){...//循环语句}
  • 表达式：进入循环的条件；若表达式的结果为真，则执行循环语句；若为假，则不执行。
  • 循环语句： 循环的内容；

举个例子，若是我们需要在屏幕上打印 0—9 的数字，只需这样写：

int main(){    int i = 0;    while (i < 10)    {        printf("%d ", i);        i=i+1;    }    return 0;}


这段代码的运行逻辑是：

  • 判断表达式是否为真，若为真，则进入循环，执行循环语句；
  • 执行完循环语句，再次判断表达式是否为真，若为真，就继续执行循环语句，如此往复。

再来看看while循环的兄弟——do while。

do while循环

do while循环的语法结构是这样的：

do{//...（循环语句）}while(表达式);
  • 表达式：进入循环的条件；若表达式的结果为真，则执行循环语句；若为假，则不执行。
  • 循环语句： 循环的内容；

do while循环与while循环非常相似，只有一点不同：

  • while先判断表达式，再执行循环语句；
  • do while先执行循环语句，再判断表达式。

若我们还想在屏幕上打印 0—9 ，则需要这样写：

int main(){    int i = 0;    do    {        printf("%d ", i);        i = i + 1;    } while (i < 10);    return 0;}

再来认识一下for循环。

for循环

for循环的语法结构：

for(表达式1; 表达式2; 表达式3){...//循环语句;}
  • 表达式1：用于初始化循环变量；
  • 表达式2：用于判断进入循环的条件是否为真；
  • 表达式3：用于控制循环遍历。

什么是循环变量？

  • 用于控制循环的变量，例如上面两个例子中的变量i；

for循环所说与while循环长相差异有点大。但是对比一下就会发现相似的地方：

  • while循环的循环变量定义在{}的外面，for循环可以定义在()外面，也可以定义在()里面。
  • 1，2两种写法其实并没有本质区别，只不过第一种写法是C99标准才支持的。
1.定义在里面（C99支持）for (int i = 0; i < 10; i++);2.定义在外面int i = 0;for (i = 0; i < 10; i++);
  • while循环的判断是否进入循环的表达式在()中，for循环的判断为表达式2；
  • while循环控制循环变量的语句在{}内，for循环中为表达式3；

利用for循环在屏幕上打印 0—9 的数字，应该这样写：

for (int i = 0; i < 10; i++){    printf("%d ", i);}

循环结构中的break与continue

为了好的控制循环，C语言还为我们提供了两个关键字break与continue，以适应各种复杂的情况。

break

这里的break与上一章分支语句中的switch语句中的break作用相似。

break的作用：

  • 在循环结构中当程序执行到break时，就立即停止循环并彻底结束循环。

用法示例：

在打印0—9的过程中，加入break语句，看看是什么效果：

int main(){    int i = 0;    while (i<10)    {        if (i == 5)        {            break;        }        printf("%d ", i);        i = i + 1;    }    return 0;}


这段程序的运行逻辑是：

  • 在循环的过程中，当 i 的值为5时。满足进入if的条件，执行break，循环就不会在往下执行；
  • 注意，这时i的值是5.屏幕上打印1—4。

break在三种循环中的作用都是相同的，这里就不再一一举例。

continue

continue的作用：

  • 在循环结构中，当程序执行到continue语句时，不再执行本次循环，直接进入下一次循环。注意，不是彻底结束循环，而仅仅是结束本次循环。

用法示例：

打印 0—9 的数字时，不想打印5：

int main(){    int i = 0;    for (int i = 0; i < 10; i++)    {        if (i == 5)        {            continue;        }        printf("%d ", i);    }    return 0;}

goto语句

C语言中提供了可以随意滥用的 goto 语句和标记跳转的标号。从理论上 goto 语句是没有必要的，实践中没有 goto 语句也可以很容易的写出代码。

但是某些场合下 goto 语句还是用得着的，最常见的用法就是终止程序在某些深度嵌套的结构的处理过程。

  • 例如，一次跳出两层或多层循环。

多层循环这种情况使用 break 是达不到目的的。它只能从最内层循环退出到上一层的循环。

goto 语言真正适合的场景如下：

for(...)    for(...)   {        for(...)       {            if(disaster)                goto error;       }   }    …error:     ...// 处理错误情况

如上，程序中不管嵌套了多少层循环，只要遇到goto语句，就会跳到goto语句标记（例如error）的地方并继续向下执行。

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