C语言入门 Day_14 for循环

目录​​​​​​​

1.for循环

2.循环执行顺序

3.易错点

4.思维导图

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前言

我们定义了一个数组以后，要使用（读取或者修改）数组元素的话，可以一个一个的读取，就前两课学的那样，代码类似这个结构。

int number_list[5]={1,2,3,4,5};
printf("%d\n",number_list[0]);
printf("%d\n",number_list[1]);
printf("%d\n",number_list[2]);
printf("%d\n",number_list[3]);
printf("%d\n",numebr_list[4]);

假如我们对一个有10000个元素的数组，挨个打印输出他们的元素呢，难不成还要写一万行printf()？

这显然是不现实的。这种代码太多了，很容易出错，也很难维护。

这时候我们就要引入一种新的机制——循环，它可以按照我们意愿，反复执行同样的代码，直到满足边界条件。

循环就像是一个没有感情的机器人，我们可以让它执行重复的枯燥的工作，当然这个工作需要步骤清晰。

比如图中1，打开抽屉；2，取出物品；3，关上抽屉。这三个动作重复但清晰，机器人会重复执行它们，直到取完所有抽屉里面的物品。

C语言中有多种循环的机制，我们今天学习第一种循环——for循环。

1.for循环

1.1

自然界中，一直重复的四季更替，昼夜交替，阴晴圆缺叫做循环。

在程序中，满足条件的情况下，反复执行同一段代码就叫做循环。

下面代码会循环打印变量a的值，一共打印五次：

for(int a=0;a<5;a=a+1)
{
  printf(“变量的值是%d\n”,a);
}

1.for循环的语法格式——循环条件部分   for( int a = 0; a < 5; a = a + 1 )

2.for循环的代码块   {   printf("变量a的值是%d\n", a);   }

3.for循环的关键字——for

for(int a=0;a<5;a=a+1)
{
  printf(“变量的值是%d\n”,a);
}

4.for循环中的第一部分，初始定义    int a = 0

5.for循环中的第二部分，循环判断的条件   a<0

6.for循环中的第三部分，迭代操作  a=a+1

1.2

for(;;）

for循环的循环条件部分被两个分号分隔成了三个部分，它们分别是：

初始定义，循环判断条件，迭代操作。

for循环的条件中，第一部分是在第一个分号之前，我们叫做初始定义；

比如这里定义了变量a，int a = 0 。

1.3

我们来填写一个for循环的判断条件中的初始定义int b = 10：

for(int b=10;b<20;b++);

for循环的条件中，第二部分是在第一个分号之后，第二个分号之前，我们叫做循环的判断条件；

比如这里判断a < 5是否为真，如果为真，就执行循环中的代码块；如果为假就结束循环。

1.4

最后一部分是第二个分号之后的部分，是迭代动作，也是决定了要循环几次的地方；

如果没有变量的迭代动作，可能循环的判断条件永远为真，这就变成了无限循环或者死循环；

如果一次迭代动作是给变量增加5，那可能循环的判断条件只有第一次为真，迭代一次以后就为假了，也就不再执行了。

填写for循环中的第三部分迭代操作b++：

for(int b=10;b<20;b++);

同样是给变量增加1，我们一次使用了a = a + 1；

一次使用了自增符号b++，两者效果是一样的。

1.5

for循环的代码块，和判断一样，for循环的代码块也是被花括号括起来的，只要判断条件符合，就会执行这个代码块。

我们来填入循环的代码块，打印b的值printf("b的值是%d\n", b);

for(int b = 10; b < 15; b++)
{
    printf("b的值是%d\n", b);
}

打印结果

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1.6

for循环里面，第一部分是初始定义，定义变量的值；

第二部分是循环的判断条件，为真就执行代码块，为假就不执行；

第三部分是迭代动作，用以控制循环的执行次数

1.7

有了for循环，我们就可以让代码帮我们做哪些枯燥单调的重复动作了。比如我们就可以告诉机器人：

1，从第一个格子开始；

2，格子数小于9之前，都取出格子里的东西；

3，每次格子数增加1。

同时就像判断一样，我们也可以看到，循环的代码执行顺序，和顺序执行，条件执行，也是不一样的。

顺序执行是从上到下；

条件执行是根据判断条件，只执行一部分分支的代码，但只会执行一次；

循环执行则是会反复执行同一部分的代码。

2.循环执行顺序

2.1

计算机是个一板一眼的家伙，我们写出来的代码它都会默认按照从上到下的顺序执行。

比如这里的顺序执行：

int a=1;
int b=2;
int c=3;
printf("a的值是%d\n",a);
printf("b的值是%d\n",b);
printf("c的值是%d\n",c);

1.执行第一行  int a = 1;

2.执行第二行  int b = 2;

3.执行第三行  int c = 3;

int a=1;
int b=2;
int c=3;
printf("a的值是%d\n",a);
printf("b的值是%d\n",b);
printf("c的值是%d\n",c);

4.执行第四行  printf("a的值%d\n", a);

5.执行第五行  printf("b的值%d\n", b);

6.执行第六行  printf("c的值%d\n", c);

2.2

以及if-else判断语句中的选择执行，只执行某一个判断分支。

这里的判断语句只执行else分支：

int a=5;
if(a>5){
  printf("大于五\n");
}
else{
  printf("小于等于五\n");
}

然后我们来看看循环的代码执行顺序：

循环会反复执行代码块中的代码，直到循环条件不满足。

int number_list[5]={1,2,3,4,5};
for{int count=0;count<5;count++};{
  printf("%d\n",int numbrt_list[count])
}

1.执行的第一行，定义一个整形数组并赋值   int number_list[5] = {1, 2, 3, 4, 5}

2.for循环开始进行判断，判断为真，执行代码块的代码  for(int count = 0; count < 5; count++)

3.第一次执行代码块，用count变量直接当做数组下标使用  printf("%d\n", number_list[count]

4.第二次循环条件的判断  for(int count = 0; count < 5; count++)

5.第二次执行代码块，数组下标为1  printf("%d\n", number_list[count])

………

12. 第六次判断循环条件，count是5，判断条件count < 5不成立，终止循环

2.3

可以看到循环的代码执行特点：

循环判断条件符合的时候，会反复执行代码块中的代码。

细到for循环里面也有小的执行顺序之分：

int number_list[5]={1,2,3,4,5};
for(int count=0;count<5;count++){
   printf("%d\n",number_list[count]);
}

1.执行到for循环

2.只有第一次才执行初始定义，也就是这里的定义一个变量  int count = 0

3.循环开始以后，先执行循环的判断条件  int number_list[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

4.再执行代码块中的代码  printf("%d\n", number_list[count])

5.最后执行迭代操作的自增 count++

所以在for循环内部，首先执行初始条件的定义，这只会执行一次；

然后进行循环条件的判断，判断为真，执行代码块中的代码；

最后执行迭代操作。

2.4

对于写代码和阅读代码的人来说，循环执行顺序的难点就已经不是代码的写法了，

而是循环中的代码块到底要执行几次，在什么条件下终止循环？

我们去看需要执行几次循环中的代码块这件事情，一般都是自己心算一下或者用笔计算一下，有个大致的判断，以保证代码按照我们的需求来正确执行。

同时循环和判断的代码块也是一样的，代码块中的代码作为一个整体，统一顺序执行，不能够分割出来；

所以也会用到花括号{}来定义代码块。

同时我们这里也应用了自增运算符，i++，来做迭代操作，这也是自增运算符最重要的应用场景。

2.5

同时，我们用for循环，对数组中的每个元素进行了一次访问，我们就说完成了一次遍历。

遍历是指对一个数组中的所有元素进行访问的操作。

3.易错点

 初始变量的定义也可以先在for循环外进行；

for(;;)会造成程序的死循环（无限循环），永远停不下来的循环。

4.思维导图

在撰写这篇文章时，我参考了《白纸编程》这个app的观点和思想，我要感谢他们对我的启发和帮助。