循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序中一種很重要的結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是， 在給定條件成立時(shí)，反復(fù)執(zhí)行某程序段，直到條件不成立為止。 給定的條件稱為循環(huán)條件，反復(fù)執(zhí)行的程序段稱為循環(huán)體。 C語言提供了多種循環(huán)語句，可以組成各種不同形式的循環(huán)結(jié)構(gòu)。

　　 while語句

　　 while語句的一般形式為： while(表達(dá)式)語句； 其中表達(dá)式是循環(huán)條件，語句為循環(huán)體。

　　 while語句的語義是：計(jì)算表達(dá)式的值，當(dāng)值為真(非0)時(shí)， 執(zhí)行循環(huán)體語句。其執(zhí)行過程可用圖3—4表示。 統(tǒng)計(jì)從鍵盤輸入一行字符的個(gè)數(shù)。

#include
void main(){
int n=0;
printf(“input a string:n”);
while(getchar()!=’n’) n++;
printf(“%d”,n);
} int n=0;
printf(“input a string:n”);
while(getchar()!=’n’)
n++;
printf(“%d”,n);

　　 本例程序中的循環(huán)條件為getchar()!=’n’,其意義是， 只要從鍵盤輸入的字符不是回車就繼續(xù)循環(huán)。循環(huán)體n++完成對(duì)輸入字符個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)。從而程序?qū)崿F(xiàn)了對(duì)輸入一行字符的字符個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)。

　　 使用while語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

　　 1.while語句中的表達(dá)式一般是關(guān)系表達(dá)或邏輯表達(dá)式，只要表達(dá)式的值為真(非0)即可繼續(xù)循環(huán)。

void main(){
　 int a=0,n;
　 printf(“n input n: “);
　 scanf(“%d”,&n);
　 while (n–)
　 printf(“%d “,a++*2);
} int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
while (n–)
printf(“%d “,a++*2);

　　 本例程序?qū)?zhí)行n次循環(huán)，每執(zhí)行一次，n值減1。循環(huán)體輸出表達(dá)式a++*2的值。該表達(dá)式等效于(a*2；a++)

　　 2.循環(huán)體如包括有一個(gè)以上的語句，則必須用{}括起來， 組成復(fù)合語句。

　　 3.應(yīng)注意循環(huán)條件的選擇以避免死循環(huán)。

void main(){
　 int a,n=0;
　 while(a=5)
　　 printf(“%d “,n++);
} int a,n=0;
while(a=5)
printf(“%d “,n++);

　　 本例中while語句的循環(huán)條件為賦值表達(dá)式a=5， 因此該表達(dá)式的值永遠(yuǎn)為真，而循環(huán)體中又沒有其它中止循環(huán)的手段， 因此該循環(huán)將無休止地進(jìn)行下去，形成死循環(huán)。4.允許while語句的循環(huán)體又是while語句，從而形成雙重循環(huán)。

　　 do-while語句

　　 do-while語句的一般形式為：

do
　 語句；
while(表達(dá)式)；

　　 其中語句是循環(huán)體，表達(dá)式是循環(huán)條件。

　　 do-while語句的語義是：

　　 先執(zhí)行循環(huán)體語句一次， 再判別表達(dá)式的值，若為真(非0)則繼續(xù)循環(huán)，否則終止循環(huán)。

　　 do-while語句和while語句的區(qū)別在于do-while是先執(zhí)行后判斷，因此do-while至少要執(zhí)行一次循環(huán)體。而while是先判斷后執(zhí)行，如果條件不滿足，則一次循環(huán)體語句也不執(zhí)行。

　　 while語句和do-while語句一般都可以相互改寫。

void main(){
　 int a=0,n;
　 printf(“n input n: “);
　 scanf(“%d”,&n);
　 do printf(“%d “,a++*2);
　 while (–n);
}
int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
do printf(“%d “,a++*2);
while (–n);

　　 在本例中，循環(huán)條件改為–n，否則將多執(zhí)行一次循環(huán)。這是由于先執(zhí)行后判斷而造成的。

　　 對(duì)于do-while語句還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

　　 1.在if語句，while語句中， 表達(dá)式后面都不能加分號(hào)， 而在 do-while語句的表達(dá)式后面則必須加分號(hào)。

　　 2.do-while語句也可以組成多重循環(huán)，而且也可以和while語句相互嵌套。

　　 3.在do和while之間的循環(huán)體由多個(gè)語句組成時(shí)，也必須用{}括起來組成一個(gè)復(fù)合語句。

　　 4.do-while和while語句相互替換時(shí)，要注意修改循環(huán)控制條件。

　　 for語句

　　 for語句是C語言所提供的功能更強(qiáng)，使用更廣泛的一種循環(huán)語句。其一般形式為：

for(表達(dá)式1；表達(dá)式2；表達(dá)3)

　　 語句：

　　 表達(dá)式1　通常用來給循環(huán)變量賦初值，一般是賦值表達(dá)式。也允許在for語句外給循環(huán)變量賦初值，此時(shí)可以省略該表達(dá)式。

　　 表達(dá)式2　通常是循環(huán)條件，一般為關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式。

　　 表達(dá)式3　通常可用來修改循環(huán)變量的值，一般是賦值語句。

　　 這三個(gè)表達(dá)式都可以是逗號(hào)表達(dá)式， 即每個(gè)表達(dá)式都可由多個(gè)表達(dá)式組成。三個(gè)表達(dá)式都是任選項(xiàng)，都可以省略。

　　 一般形式中的“語句”即為循環(huán)體語句。for語句的語義是：

　　 1.首先計(jì)算表達(dá)式1的值。

　　 2.再計(jì)算表達(dá)式2的值，若值為真(非0)則執(zhí)行循環(huán)體一次， 否則跳出循環(huán)。

　　 3.然后再計(jì)算表達(dá)式3的值，轉(zhuǎn)回第2步重復(fù)執(zhí)行。在整個(gè)for循環(huán)過程中，表達(dá)式1只計(jì)算一次，表達(dá)式2和表達(dá)式，3則可能計(jì)算多次。循環(huán)體可能多次執(zhí)行，也可能一次都不執(zhí)行。for 語句的執(zhí)行過程如圖所示。

void main(){
int n,s=0;
for(n=1;n<=100;n++)
s=s+n;
printf(“s=%dn”,s);
}

　　 用for語句計(jì)算s=1+2+3+…+99+100

int n,s=0;
for(n=1;n<=100;n++)
s=s+n;
printf(“s=%dn”,s);

　　 本例for語句中的表達(dá)式3為n++，實(shí)際上也是一種賦值語句，相當(dāng)于n=n+1，以改變循環(huán)變量的值。

void main(){
int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;n>0;a++,n–)
printf(“%d “,a*2);
}

　　 用for語句修改例題。從0開始，輸出n個(gè)連續(xù)的偶數(shù)。

int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;n>0;a++,n–)
printf(“%d “,a*2);

　　 本例的for語句中，表達(dá)式1已省去，循環(huán)變量的初值在for語句之前由scanf語句取得，表達(dá)式3是一個(gè)逗號(hào)表達(dá)式，由a++，n– 兩個(gè)表達(dá)式組成。每循環(huán)一次a自增1，n自減1。a的變化使輸出的偶數(shù)遞增，n的變化控制循次數(shù)。

　　 在使用for語句中要注意以下幾點(diǎn)

　　 1.for語句中的各表達(dá)式都可省略，但分號(hào)間隔符不能少。如：for(；表達(dá)式；表達(dá)式)省去了表達(dá)式1。for(表達(dá)式；；表達(dá)式)省去了表達(dá)式2。

　 for(表達(dá)式；表達(dá)式；)省去了表達(dá)式3。for(；；)省去了全部表達(dá)式。

　　 2.在循環(huán)變量已賦初值時(shí)，可省去表達(dá)式1，如例3.27即屬于這種情形。如省去表達(dá)式2或表達(dá)式3則將造成無限循環(huán)， 這時(shí)應(yīng)在循環(huán)體內(nèi)設(shè)法結(jié)束循環(huán)。例題即屬于此情況。

void main(){
int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;n>0;)
{ a++;n–;
　 printf(“%d “,a*2);
}
} int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;n>0;)
{ a++;n–;
printf(“%d “,a*2);
}

　　 本例中省略了表達(dá)式1和表達(dá)式3，由循環(huán)體內(nèi)的n–語句進(jìn)行循環(huán)變量n的遞減，以控制循環(huán)次數(shù)。

void main(){
int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;;){
a++;n–;
printf(“%d “,a*2);
if(n==0)break;
}
}
int a=0,n;
printf(“n input n: “);
scanf(“%d”,&n);
for(;;){
a++;n–;
printf(“%d “,a*2);
if(n==0)break;
}

　　 本例中for語句的表達(dá)式全部省去。由循環(huán)體中的語句實(shí)現(xiàn)循環(huán)變量的遞減和循環(huán)條件的判斷。當(dāng)n值為0時(shí)，由break語句中止循環(huán)，轉(zhuǎn)去執(zhí)行for以后的程序。在此情況下，for語句已等效于while( 1)語句。如在循環(huán)體中沒有相應(yīng)的控制手段，則造成死循環(huán)。

　　 3.循環(huán)體可以是空語句。

#include”stdio.h”
void main(){
　 int n=0;
　 printf(“input a string:n”);
　 for(;getchar()!=’n’;n++);
　　 printf(“%d”,n);
}

　　 本例中，省去了for語句的表達(dá)式1，表達(dá)式3也不是用來修改循環(huán)變量，而是用作輸入字符的計(jì)數(shù)。這樣， 就把本應(yīng)在循環(huán)體中完成的計(jì)數(shù)放在表達(dá)式中完成了。因此循環(huán)體是空語句。應(yīng)注意的是，空語句后的分號(hào)不可少，如缺少此分號(hào)，則把后面的printf 語句當(dāng)成循環(huán)體來執(zhí)行。反過來說，如循環(huán)體不為空語句時(shí)， 決不能在表達(dá)式的括號(hào)后加分號(hào)， 這樣又會(huì)認(rèn)為循環(huán)體是空語句而不能反復(fù)執(zhí)行。這些都是編程中常見的錯(cuò)誤，要十分注意。

　　 4.for語句也可與while,do-while語句相互嵌套，構(gòu)成多重循環(huán)。以下形成都合法的嵌套。

(1)for(){…
　　 while()
　　　 {…}
　　 …
　　　　 }
(2)do{
　　　 …
　　 for()
　　　 {…}
　　 …
　　 }while();
(3)while(){
　　　　　　 …
　　　　　　 for()
　　　　　　　 {…}
　　　　　　 …
　　　　　 }
(4)for(){
　　　　 …
　　　　 for(){
　　　　 …
　　　　　 }
　　　　 }
void main(){
int i,j,k;
for(i=1;i<=3;i++)
{
　 for(j=1;j<=3-i+5;j++)
　　 printf(” “);
　　 for(k=1;k<=2*i-1+5;k++)
　　 {
　　　 if(k<=5) printf(” “);
　　　 else printf(“*”);
　　 }
　　 printf(“n”);
　 }
}