P5 C++循环（for，while）

前言

C++中当说循环的时候，通常指的是 for 循环和 while 循环。

简单来说，循环是当我们写代码时，需要多次执行同样的操作的时候使用，循环其实很简单。

比如，如果我们想打印 Hello World 5 次，我们可以复制粘贴这些代码 5 次，或者可以将这些代码放入一个函数内，然后调用这个函数 5 次。两种方法没什么差别，都是在代码中重复 5 次打印，我们应该这么做吗？其实这种情况下我们可以使用循环，让代码连续运行 5 次。

for 循环

首先我们讲 for 循环。

我的例子是之前的打印 hello world，如果运行代码，你会看到 hello world 打印到控制台 5 次。

#include 

int main()
{
   std::cout<< "hello world" <

然而，为了让我们更加舒服点，我们可以写一个 for 循环。

#include 

int main()
{
   for (int i = 0; i < 5; i++)
   {
      std::cout<< "hello world" <

现在来解释一下以上代码。

for 循环开始于关键字 for。然后分为三段，这三个部分用分号隔开。

1. 第一部分是一个变量的声明，通常这里会声明一个变量，我用的变量名是 i ，这是一种惯例，可能是代表 iterate 的首字母，这里确实有相关性，因为我们将要对它进行 iterate 迭代，当然你可以将这个变量取任何名字，他也不一定是整数，甚至也不一定非得是 0。
2. 第二部分是一个条件，只要条件为真，就可以执行循环内部代码。在这个例子中，因为我们想让代码执行 5 次，所以写的条件是 i < 5。
3. 最后的部分会在 for 循环的下一次送代之前执行，在这个例子中，我们写 i++，这个和 i+=1 或者 i=i+1 是一个意思，这里的意思就是要将起始于 0 的变量 i 增加 1，for 循环的每一次送代，i 都会增加1。然后就是我们 for 循环的循环体。
4. 这个循环体就是将要被循环的部分，也就是会被多次执行的代码，当然，条件决定了这些代码是否会被执行，有可能循环 1 次，也有可能循环 100 次，这都取决于条件。我们把一个 cout函数调用放进 for 循环内。

首先做的就是声明一个变量，我们申明了一个新的变量，赋初始 值为 0 ；接下来就要看这个条件是否满足，如果条件为真，我们会跳到 for 循环体里面，执行 for 循环内部的代码，当我们完成了 for 循环体，到达尾部的大括号时，会回到括号的第三部分执行代码。这些做完后，我们看这个条件是否为真，i 之前是 0，现在加上了 1，我们检查 i 是否小于 5，当然是真，所以我们跳回到函数体中继续执行，......，这个过程会一直持续，直到 i 等于 4。这时候运行完循环体跳到 i++，i 等于了5，我们比较 5 是否小于 5，显然 5 并不小于 5，因此条件为假。这意味着将会跳出循环 ,这就是 for 循环重复运行 5 次的实际过程。

for循环的变式

现在我想再次强调一下 for 循环括号内的三段语句语句。

第一段是开始 for 循环开始时会运行一次，第二段是一个比较后的 bool 类型，它将在每次循环体开始前进行评估，第三段看上去是要在循环体结束后被运行。

我们也可以把变量 i 的声明放在 for 循环之前，然后让 for 里面的第一段完全空着，然后将 i++ 放到最后，这些都是有效代码，结果都一样。

#include 

int main()
{
   int i = 0;
   for (; i < 5;)
   {
      std::cout<< "hello world" <

因为我们没有改变代码的实际行为，我们只是移动了代码的位置。

同样的，我们可以建立一个 名叫 data的 bool 变量作为循环条件。在合适的时机结合 if 分支语句修改循环条件。

#include 

int main()
{
   bool data = true;
   int count  = 0;
   for (; data;)
   {
      count++;
      if(count >=5)
         data = false;
      std::cout<< "hello world" <

运行代码，现依然可以像之前一样正常运行。

因为我们并没有改变程序的行为，我们只是稍微用不同的写法重写了代码。

for 循环是比较灵活的，不一定非要 i=0、i++之类的，可以包含任何你想要的语句，你当然还可以在 for 循环里调用函数等等，实际上有无限可能，你也可以完全去掉条件语句，这就相当于是无限循环，除非手动停止，否则它永远不会结束。

for 循环非常简单，对于你要运行很多次的代码，真的非常方便，另外，他们在做遍历数组之类的事情的时候，也非常有用。

接下来，让我们讨论下一个事情 while 循环。

while 循环

while 循环和 for 循环一样，它只是没有开头的申明，仅有条件语句，下面的代码和上面的 for 循环作用是一样的。

#include 

int main()
{
   bool data = true;
   int count  = 0;
   for (; data;)
   {
      count++;
      if(count >=5)
         data = false;
      std::cout<< "hello world" <

详细解释一下。

我们写 while 循环时，先输入 while 关键字，然后在里面输入条件，如果我们运行程序，它会先判断里面的条件，只要条件为真，就会执行循环体中的代码，运行以上程序，你会看到两种循环得到完全一样的结果。

  

平时如何选择循环的类型呢？

那为什么我们用一个循环而不用另外一个循环，这就看你是否需要变化，因为循环的内容都是一样的，你可以交换使用，它更像一种习惯或者风格，而不是规矩，这两种循环没有什么实质性的区别，他们可以做完全一样的事情。

但是有一种习惯约定是，如果你有一个已经存在的确定的条件，你只是想做一些比较，

while循环

例如游戏循环，假设那里有一个变量叫做 running，你可能想让这个游戏持续循环，只要这个 running变量为 true 即可，因为running 等于 true 意味着你的程序在持续。如果要做类似于这样的事情的时候，我可能会用 while 循环，因为条件是不变的，我不需要在每次循环之后改变这个条件，不需要在循环前先声明这个条件变量，我们可以将之前的变量或者函数调用后的结果拿来用，实际上不需要保持更新或者初始化某些东西。

for循环

然而当我们处理数组的时候，数组是有确定长度的，例如我的数组有 10 个元素，那我将会使用 for 循环来执行遍历，因为，我想让代码循环 10 遍，而且我还想要跟踪某些变量，而且这些变量可用于处理数组中的元素。在处理的过程中，需要一个偏移量或者叫索引的东西来处理元素，这些我们后面会再讲，对于 i 这个变量，在循环的过程中其值为 0,1,2,3,4, 当我们的迭代进行的时候，它和数组的索引完全一致，非常符合我们的要求。