作為初學者，學習C語言中的循環(huán)結(jié)構(gòu)是非常重要的，它們能讓你輕松地重復執(zhí)行代碼。在C語言中，常用的循環(huán)結(jié)構(gòu)主要有for循環(huán)和while循環(huán)。我們將從基本概念開始，逐步講解如何使用這兩種循環(huán)，并通過示例幫助你理解和練習。

1. 循環(huán)的基本概念

循環(huán)用于重復執(zhí)行某段代碼，直到滿足特定的條件。在C語言中，有三種主要的循環(huán)結(jié)構(gòu)：

• for循環(huán)：當你知道循環(huán)的次數(shù)時，通常使用for循環(huán)。
• while循環(huán)：當你不確定需要執(zhí)行多少次循環(huán)，只要條件為真時就一直循環(huán)。
• do-while循環(huán)：和while類似，但至少會執(zhí)行一次。

循環(huán)的組成部分：

1. 循環(huán)初始化：初始化控制變量，用于控制循環(huán)的執(zhí)行。
2. 循環(huán)條件：每次循環(huán)開始前檢查的條件，決定是否繼續(xù)循環(huán)。
3. 循環(huán)體：需要重復執(zhí)行的代碼。
4. 循環(huán)更新：每次循環(huán)結(jié)束后更新控制變量，以保證循環(huán)能夠最終結(jié)束。

2. for 循環(huán)

for循環(huán)的語法：

for (初始化; 條件; 更新) {// 循環(huán)體
}

例子：

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

• 初始化：int i = 1，初始化循環(huán)變量i為1。
• 條件：i <= 5，在i小于或等于5時繼續(xù)循環(huán)。
• 更新：i++，每次循環(huán)結(jié)束后i自增1。

(1) for循環(huán)中的常見操作

• 遍歷數(shù)組：for循環(huán)非常適合遍歷數(shù)組中的每個元素。

  #include <stdio.h>int main() {int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};for (int i = 0; i < 5; i++) {printf("%d\n", arr[i]);}return 0;
  }
  

• 嵌套for循環(huán)：用于遍歷多維數(shù)組或?qū)崿F(xiàn)復雜的嵌套邏輯。

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

3. while 循環(huán)

while循環(huán)的語法：

while (條件) {// 循環(huán)體
}

例子：

#include <stdio.h>int main() {int i = 1;// 使用while循環(huán)打印1到5while (i <= 5) {printf("%d\n", i);i++;  // 更新控制變量，防止死循環(huán)}return 0;
}

• 條件：i <= 5，當條件為真時，循環(huán)會一直執(zhí)行。
• 更新：i++，在每次循環(huán)結(jié)束時更新i，以避免死循環(huán)。

(1) while循環(huán)中的常見操作

• 讀取用戶輸入：while循環(huán)常用于處理用戶輸入，直到滿足特定條件為止。

  #include <stdio.h>int main() {int num;printf("請輸入一個正數(shù)（輸入0結(jié)束循環(huán)）:\n");while (1) {scanf("%d", &num);if (num == 0) {break;  // 如果輸入0，退出循環(huán)}printf("你輸入的是: %d\n", num);}return 0;
  }
  

• 處理未知次數(shù)的循環(huán)：當不知道需要循環(huán)多少次時，while非常有用。

  int i = 10;
  while (i > 0) {printf("%d\n", i);i--;
  }
  

4. do-while 循環(huán)

do-while循環(huán)的語法：

do {// 循環(huán)體
} while (條件);

例子：

#include <stdio.h>int main() {int i = 1;// 使用do-while循環(huán)至少執(zhí)行一次，然后判斷條件do {printf("%d\n", i);i++;} while (i <= 5);return 0;
}

• 區(qū)別：do-while循環(huán)至少執(zhí)行一次，因為條件檢查是在循環(huán)體執(zhí)行之后進行的。

5. 循環(huán)的控制

(1) break 語句

break用于提前退出循環(huán)。當滿足某個條件時，可以使用break跳出循環(huán)。

例子：

#include <stdio.h>int main() {for (int i = 1; i <= 10; i++) {if (i == 5) {break;  // 當i等于5時，跳出循環(huán)}printf("%d\n", i);}return 0;
}

(2) continue 語句

continue用于跳過當前循環(huán)的剩余部分，直接進入下一次循環(huán)。

例子：

#include <stdio.h>int main() {for (int i = 1; i <= 5; i++) {if (i == 3) {continue;  // 跳過本次循環(huán)，當i為3時，不輸出}printf("%d\n", i);}return 0;
}

6. 循環(huán)練習

(1) 計算1到100的和

編寫一個程序，使用for循環(huán)計算1到100的所有整數(shù)之和。

#include <stdio.h>int main() {int sum = 0;for (int i = 1; i <= 100; i++) {sum += i;}printf("1到100的和為: %d\n", sum);return 0;
}

(2) 打印乘法表

使用嵌套for循環(huán)打印九九乘法表。

#include <stdio.h>int main() {for (int i = 1; i <= 9; i++) {for (int j = 1; j <= i; j++) {printf("%d * %d = %d\t", i, j, i * j);}printf("\n");}return 0;
}

(3) 求數(shù)字的階乘

編寫一個程序，使用while循環(huán)計算一個給定數(shù)的階乘。

#include <stdio.h>int main() {int num, fact = 1;printf("請輸入一個正整數(shù): ");scanf("%d", &num);int i = 1;while (i <= num) {fact *= i;  // fact = fact * i;i++;}printf("%d 的階乘是: %d\n", num, fact);return 0;
}

7. 學習技巧

• 多練習循環(huán)的使用：可以從簡單的for循環(huán)開始，逐步掌握while循環(huán)的條件判斷。
• 注意控制變量的更新：確保循環(huán)體內(nèi)的變量適當更新，防止死循環(huán)。
• 調(diào)試循環(huán)：在循環(huán)內(nèi)打印控制變量的值，可以幫助你更好地理解循環(huán)的執(zhí)行過程。

通過這些基礎(chǔ)內(nèi)容和練習，你應該能逐步掌握C語言中的for和while循環(huán)。在實際編程中，選擇適合的循環(huán)結(jié)構(gòu)并靈活運用是非常重要的。