C-循环语句

Programing
3.1k 词

有时在程序中，需要将某一部分逻辑重复许多次（比如轮询、计数、监听），这时候就需要循环语句出场了。

C 中循环语句有三类： for 、 while 、 do...while 。

for循环

for 循环通常用于有限、循环次数已知的循环。

for循环用法

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for (init;condition;increment){
    ////需要执行的语句
}

//C99以前
int i = 0;//i即循环控制变量
for (i = 0;i < 5;i++){
    printf("%d\n",i);
}

//C99及以后
for (int i = 0;i < 5;i++){
    printf("%d\n",i);
}

init 语句在循环开始前执行，用于循环初始化操作，一般用于初始化循环控制变量。在 C99 及更新的 ANSI C 标准下，可以在 init 语句中声明变量，其作用域在 for 循环内部（包括 condition 和 increment 语句）。

condition 为循环进行的条件，为真时会执行循环体，为假时则结束循环。在 init 语句结束后即执行 condition 判断。

increment 为一轮循环结束后的操作，在循环体结束后执行，一般用于迭代循环控制变量。

init 、 condition 、 increment 均可为空，但是语句之间的分号必须保留。 condition 语句为真时会被视为常真。

init 、 condition 、 increment 均只能使用单条语句而不能使用代码块。如果想使用多条语句可以使用括号表达式，在此处括号表达式的括号可以省略。

for 后可以是单一语句或代码块，称为循环体。 for 括号后的第一个代码块或第一条语句会被 for 语句识别。当然，直接在 for 语句括号后加分号（即不跟随任何语句）也是可行的，即空循环体。

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int i = 0;
int j = 10;

for (;i < 5 && j > 6;i++,j -= 2){
    printf("i=%d,j=%d\n",i,j);
}

for (;;){
    //死循环
}

for (i = 0;i < 5;i++);
    printf("%d\n",i);//不是循环体

for循环控制语句

在 for 循环内部，可以使用一些特殊的循环控制语句。

  1. break ，用于结束当前所在的循环。如果存在多层循环嵌套则只会结束当前层而不会影响外层。

  2. continue ，用于立即结束当前轮循环并开始新一轮循环。

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int i = 0;
for (i = 0;i < 20;i++){
    if (i % 2 == 0){
        continue;
    }
    printf("%d\n",i);
    if (i > 12) break;
}

while循环

相比 for 循环， while 循环通常用于循环次数未知的循环或无限循环。

while循环基本用法

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while (condition){
    ////需要执行的语句
}

condition 为循环进行的条件，为真时会执行循环体，为假时则结束循环。在循环开始前会进行一次判断。

condition 只能使用单条语句而不能使用代码块。如果想使用多条语句可以使用括号表达式，在此处括号表达式的括号可以省略。

while 后可以是单一语句或代码块，称为循环体。 while 括号后的第一个代码块或第一条语句会被 while 语句识别。当然，直接在 while 语句括号后加分号（即不跟随任何语句）也是可行的，即空循环体。

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int i = 0;
int j = 10;

while (i < 5 && j > 6){
    printf("i=%d,j=%d\n",i,j);
    i++;
    j -= 2;
}

while (1){
    //死循环
}

while (i++ < 5);//此处虽然看上去像是先自增再判断，但是根据运算符规则，++在右侧，所以还是先判断再自增
    printf("%d\n",i);//不是循环体

while循环控制语句

在 while 循环内部，可以使用一些特殊的循环控制语句： break 、 continue ，用法及作用同 for 。

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int i = 0;
while (i++ < 20){
    if (i % 2 == 0){
        continue;
    }
    printf("%d\n",i);
    if (i > 12) break;
}
/*
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*/

do…while循环

do...while 循环是 while 的孪生兄弟，基本用法基本一模一样。

do…while循环基本用法

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do {
    ////需要执行的语句
}while (condition);

condition 为循环进行的条件，为真时会进入下一轮循环，为假时则结束循环。

condition 只能使用单条语句而不能使用代码块。如果想使用多条语句可以使用括号表达式，在此处括号表达式的括号可以省略。

do 后可以是单一语句或代码块，称为循环体。 do 括号后的第一个代码块或第一条语句会被 do..while 语句识别，而且 do 和 while 之前插入多条语句或代码块会导致编译器报错。 do 和 while 之前可以不包含任何语句或代码块（ do 后必须加分号），即空循环体。

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int i = 0;
int j = 10;

do {
    printf("i=%d,j=%d\n",i,j);
    i++;
    j -= 2;
}while (i < 5 && j > 6);

do {
    //死循环
}while (1);

do;
while (i++ < 5);//空循环体

与 while 不同， do...while 会先执行一次循环体再进行判断，循环体会至少执行一次。 while 如果起始条件判断为假则不会执行循环体。

do…while循环控制语句

在 do...while 循环内部，可以使用一些特殊的循环控制语句： break 、 continue ，用法及作用同 for 。

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int i = 0;
do {
    if (i % 2 == 0){
        continue;
    }
    printf("%d\n",i);
    if (i > 12) break;
}while (i++ < 20)；

goto语句

和字面意思一样， goto 语句允许在程序逻辑内部到处跳。使用 goto 语句首先需要在程序内部打上标记，标记格式很简单： label:statement 。使用 goto label; 可以让程序直接跳转到 label 标记的语句。

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#include <stdio.h>

int main(){
    for (;;){
        goto mylable;
    }
    mylable:
    printf("Out of loop\n");
}

goto 通常用来一次性跳出多层循环（对应的 break 语句只能跳出一层循环），也可以用来快速跳过或回溯代码逻辑。

写在最后

循环语句极大简化了程序中的重复逻辑，但是要注意循环控制的逻辑，避免死循环或无效循环。

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