第4周：循环

C

4.1.1 循环：while循环

while循环

while (条件成立) {
    ……
}

• 循环体内要有改变条件的机会
• 如果把while翻译作“当”，那么一个while循环的意思就是：当条件满足时，不断地重复循环体内的语句。
• 循环执行之前判断是否继续循环，所以有可能循环一次也没有被执行。
• 条件成立是循环继续的条件。

验证

• 测试程序常使用边界数据，如有效范围两端的数据、特殊的倍数等
  
  • 个位数；
  • 10；
  • 0；
  • 负数。

4.1.2 循环：do-while循环

do-while循环

• 在进入循环体的时候不做检查，而是在执行完一轮循环体的代码之后，再来检查循环的条件是否满足，如果满足则继续下一轮循环，不满足则结束循环。

do
{
    <循环体语句>
} while (<循环条件>);

两种循环

• do-while循环和while循环很像，区别是在循环体内执行结束的时候才来判断条件。也就是说，无论如何，循环都会执行至少一遍，然后才来判断条件。与while相同的是，条件满足时执行循环，条件不满足时结束循环。

4.2.1 循环应用

随机数

• 每次召唤 rand() 就得到一个随机的整数

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
    srand(time(0));
    int a = rand();
    printf("%d\n",a);
    return 0;
}

%100

• x % n 的结果是[0,n-1]的一个整数

4.3.1 for循环

for循环

• for循环像一个计数循环：设定一个计数器，初始化它，然后在计数器到达某值之前，重复执行循环体，而每执行一轮循环，计数器值以一定步骤进进行调整。

for = 对于

• for (count=10;count>0;count--)
• 读成：“对于一开始的count=10，当count>0时，重复做循环体，每一轮循环在做完循环体内语句后，使得count--。”

4.3.2 for循环：循环的计算和选择

循环次数

• for (i=0; i < n; i++)
  
  • 则循环次数是n，而循环结束后，i的值是n。
  • 循环的控制变量i，是选择从0开始还是从1开始，是判断i < n还是判断i <=n，对循环的次数，循环结束后变量的值都有影响。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i;
    for (i=0;i<5;i++) {
        printf("i=%d\n", i);
    }
    printf("\n最后i=%d\n",i);
    return 0;
} 
i=0
i=1
i=2
i=3
i=4
最后i=5

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i;
    for (i=1;i<=5;i++) {
        printf("i=%d\n", i);
    }
    printf("\n最后i=%d\n",i);
    return 0;
 } 
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5
最后i=6

for循环

for (初始动作；条件；每轮的动作) {
}

• for 中的每一个表达式都是可以省略的 for (;条件;) == while (条件)

for (int i=1;i<=n;i++) {
    fact *=1;
}

 int i=1;
 while (i<=n) {
    fact *= i;
    i++;
 }

Tips for loops

• 如果有固定次数，用for
• 如果必须执行一次，用do-while
• 其他情况用while

4.4.1 循环控制：循环控制

break vs continue

• break:跳出循环
• continue：跳过循环这一轮剩下的语句进入下一轮

4.4.2 循环控制：嵌套的循环

嵌套的循环

• 循环里面还是循环
• printf("%d ",x) 输出的x之间有空格间隔

1 2 3 5 7
11 13 17 19 23

• printf("%d\n",x) 输出的x之间换行

1
2
3
5
7
11
13
17
19
23

• printf("%d\t",x) 输出的x之间列对齐

1       2       3       5       7
11      13      17      19      23

4.4.3 循环控制：从嵌套的循环中跳出

• 接力break
• goto