C语言---循环结构

一般情况下，语句是按顺序执行的：函数中的第一个语句先执行，接着是第二个语句，依此类推。循环结构是编程中用于重复执行某段代码的强大工具。C语言提供了三种主要的循环结构：for 循环、while 循环和 do…while 循环。

1. while 循环

while 循环会在条件为真时反复执行循环体内的代码。它先判断条件，再决定是否执行。
语法：

while (condition) {// 要重复执行的代码（循环体）
}

执行流程：
1、判断 condition 是否为真（非零）。
2、如果为真，执行循环体内的语句。
3、执行完毕后，再次回到第1步判断条件。
4、如果条件为假（零），则退出循环，执行后续代码。

示例：打印数字 1 到 5

#include <stdio.h>int main() {int i = 1; // 初始化计数器while (i <= 5) { // 循环条件printf("%d\n", i);i++; // 更新计数器}return 0;
}

输出：

1
2
3
4
5

特点： 如果初始条件就不满足，循环体一次都不会执行。

2. do…while 循环

do…while 循环会先执行一次循环体，然后再判断条件。这意味着循环体至少会执行一次。
语法：

do {// 要重复执行的代码（循环体）
} while (condition);

执行流程：
1、先执行一次循环体内的语句。
2、然后判断 condition 是否为真。
3、如果为真，再次执行循环体。
4、如果为假，则退出循环。
示例：验证用户输入

#include <stdio.h>int main() {int number;do {printf("请输入一个正整数: ");scanf("%d", &number);} while (number <= 0); // 如果输入不满足条件，则继续循环提示输入printf("你输入的是: %d\n", number);return 0;
}

特点： 无论条件如何，循环体至少执行一次。

3. for 循环

for 循环是最常用、最紧凑的循环，它将初始化、条件判断和计数器更新都写在一行。
语法：

for (initialization; condition; update) {// 要重复执行的代码（循环体）
}

1、initialization（初始化）：循环开始前执行一次，通常用于初始化计数器。
2、condition（条件）：每次循环前都会检查，为真则继续循环。
3、update（更新）：每次循环体执行完毕后执行，通常用于更新计数器。
执行流程：
1、执行 initialization（仅一次）。
2、检查 condition。
3、如果条件为真，执行循环体。
4、执行 update。
5、回到第2步。
示例：打印数字 1 到 5

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

输出：

1
2
3
4
5

特点： 结构清晰，特别适合已知循环次数的场景。

4. 循环控制语句

控制语句	描述
break语句	终止循环或 switch 语句，程序流将继续执行紧接着循环或 switch 的下一条语句。
continue 语句	告诉一个循环体立刻停止本次循环迭代，重新开始下次循环迭代。
goto 语句	将控制转移到被标记的语句。但是不建议在程序中使用 goto 语句。

4.1、break 语句

作用：立即终止整个循环，跳出循环体，执行循环后面的代码。

示例：在找到所需元素后提前退出循环。

for (int i = 1; i <= 10; i++) {if (i == 5) {break; // 当 i 等于 5 时，终止循环}printf("%d\n", i);
}
// 输出: 1 2 3 4

4.2、continue 语句

作用：跳过本次循环中剩余的语句，直接进入下一次循环的条件判断（for 循环会先执行 update 部分）。

示例：跳过某些不需要处理的情况。

for (int i = 1; i <= 5; i++) {if (i == 3) {continue; // 跳过 i=3 这次的打印}printf("%d\n", i);
}
// 输出: 1 2 4 5

4.3、goto 语句

goto语句是无条件跳转，慎用。
语法：

goto label; // 跳转到标签处// ... 其他代码 ...label: // 标签定义// 要执行的代码

5. 无限循环

有时我们需要创建一个永不停止的循环（例如服务器的主循环），可以通过以下方式实现：
使用 while：

while (1) { // 条件永远为真// 循环体
}

使用 for：

for (;;) { // 三个表达式都省略// 循环体
}

在无限循环中，通常使用 break 语句在满足某个条件时退出。

如何选择循环

1、for 循环：最常用。当你事先知道循环需要执行多少次时，它是首选。例如，遍历数组、重复操作n次。

2、while 循环：当你不确定要循环多少次，而是根据某个条件是否满足来决定时使用。例如，读取文件直到末尾，等待用户输入有效值。

3、do…while 循环：当你希望循环体至少执行一次，然后再根据条件判断是否继续时使用。例如，显示菜单并等待用户选择。

总结

循环类型	特点	适用场景
while	先判断，后执行（可能执行0次）	条件驱动，循环次数未知
do…while	先执行1次，后判断（至少执行1次）	需要至少执行一次的情况
for	结构紧凑，集初始化、判断、更新于一体	计数驱动，循环次数已知