计算机编程 - 循环
让我们考虑一下您想要打印Hello, World!的情况。五次。这是一个简单的 C 程序来执行相同的操作 -
#include <stdio.h> int main() { printf( "Hello, World!\n"); printf( "Hello, World!\n"); printf( "Hello, World!\n"); printf( "Hello, World!\n"); printf( "Hello, World!\n"); }
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World!
这很简单,但同样,让我们考虑另一种情况,当你想写Hello, World!时。一千次。我们当然不能将 printf() 语句写一千次。几乎所有编程语言都提供了一个称为循环的概念,它有助于执行一个或多个语句直至达到所需的次数。所有高级编程语言都提供各种形式的循环,可用于重复执行一个或多个语句。
让我们借助while 循环来编写上面的 C 程序,稍后我们将讨论该循环是如何工作的
#include <stdio.h> int main() { int i = 0; while ( i < 5 ) { printf( "Hello, World!\n"); i = i + 1; } }
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World!
上面的程序使用了while 循环,它用于执行包含在 {....} 中的一组编程语句。这里,计算机首先检查给定的条件,即变量“a”是否小于5,如果发现条件为真,则进入循环体执行给定的语句。在这里,我们在循环体中有以下两条语句 -
第一条语句是printf()函数,它打印 Hello World!
第二条语句是i = i + 1,用于增加变量i的值
执行完循环体中给出的所有语句后,计算机返回到 while( i < 5) 并再次检查给定条件 (i < 5),如果条件成立,则再次执行循环。重复此过程,直到给定条件保持为真,这意味着变量“a”的值小于 5。
总而言之,循环语句允许我们多次执行一条语句或一组语句。下面给出的是大多数编程语言中循环语句的一般形式 -
本教程旨在向非程序员介绍编程的基本概念,因此让我们讨论 C 编程语言中两个最重要的循环。一旦您清楚了这两个循环,您就可以学习 C 编程教程或参考书,并检查 C 中可用的其他循环及其工作方式。
while 循环
C 编程语言中可用的while循环具有以下语法 -
while ( condition ) { /*....while loop body ....*/ }
上述代码可以用流程图的形式表示,如下所示 -
关于 while 循环需要注意以下要点 -
while 循环以关键字while开始,后跟( ) 中括起来的条件。
除了 while() 语句之外,循环体还包含在大括号{...}中。
while 循环体可以有一行或多行要重复执行的源代码。
如果 while 循环体只有一行,则可以选择使用花括号{...}。
while 循环不断执行其主体,直到给定条件成立。一旦条件变为假,while 循环就会退出并从 while 循环体之后的下一个语句继续执行。
条件通常是一个关系语句,其评估结果为 true 或 false。等于零的值被视为 false,任何非零值都将被视为 true。
do...while 循环
while 循环在执行主体部分中给出的任何语句之前检查给定的条件。C 编程提供了另一种形式的循环,称为do...while,它允许在检查给定条件之前执行循环体。它具有以下语法 -
do { /*....do...while loop body ....*/ } while ( condition );
上述代码可以用流程图的形式表示,如下所示 -
如果您使用do...while循环编写上面的示例,那么Hello,World将产生相同的结果 -
#include <stdio.h> int main() { int i = 0; do { printf( "Hello, World!\n"); i = i + 1; } while ( i < 5 ); }
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World!
中断语句
当循环内遇到break语句时,循环立即终止,程序控制从循环后面的下一条语句恢复。C 中的break语句的语法如下 -
break;
Break语句可以用流程图的形式表示,如下所示 -
以下是上述程序的一个变体,但它会在打印 Hello World! 后输出。仅三次 -
#include <stdio.h> int main() { int i = 0; do { printf( "Hello, World!\n"); i = i + 1; if( i == 3 ) { break; } } while ( i < 5 ); }
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World!
继续语句
C 编程语言中的continue语句的工作方式有点类似于break语句。continue不是强制终止,而是强制进行循环的下一次迭代,并跳过其间的任何代码。C 中的continue语句的语法如下 -
continue;
continue语句可以用流程图的形式表示,如下所示 -
以下是上述程序的一个变体,但当变量的值等于 3 时,它将跳过打印 -
#include <stdio.h> int main() { int i = 0; do { if( i == 3 ) { i = i + 1; continue; } printf( "Hello, World!\n"); i = i + 1; } while ( i < 5 ); }
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World!
Java 中的循环
以下是用 Java 编写的等效程序,它也支持while和do...while循环。以下程序打印Hello, World! 是我们在 C 编程中所做的五倍 -
您可以尝试执行以下程序来查看输出,该输出必须与上面示例生成的结果相同。
public class DemoJava { public static void main(String []args) { int i = 0; while ( i < 5 ) { System.out.println("Hello, World!"); i = i + 1; } } }
Java 编程中的break和continue语句的工作方式与 C编程中的工作方式完全相同。
Python 中的循环
以下是用 Python 编写的等效程序。Python 也支持while和do...while循环。以下程序打印Hello, World! 是我们在 C 编程中所做的五倍。这里你必须注意,Python 不使用花括号作为循环体,而是简单地使用语句的缩进来标识循环体。
您可以尝试执行以下程序来查看输出。为了显示差异,我们又使用了一条 print 语句,该语句将在循环结束时执行。
i = 0 while (i < 5): print "Hello, World!" i = i + 1 print "Loop ends"
执行上述程序时,会产生以下结果 -
Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World! Hello, World! Loop ends
Python 中的break和continue语句的工作方式与 C编程中的完全相同。