C++ While 循环

在 C++ 编程语言中，循环是一个重要的概念，用于在一组语句上进行迭代，直到满足特定条件为止。While 循环是其中一种，以其简单性和多功能性而闻名。

在 C++ 中，while 循环用于多次迭代程序的一部分。如果迭代次数不固定，建议使用 while 循环而不是 for 循环。

语法

它具有以下语法：

其中，

1. 条件 (Condition): 这是一个检查给定条件的表达式。如果条件为真，循环将执行其主体。如果条件为假，则退出循环。
2. 更新表达式 (Update Expression): 它更新循环变量的值，无论是递增还是递减。
3. 主体 (Body): 这是程序的主要部分，包含一组语句，这些语句将在条件保持为真时一直执行。

While 循环流程图

• 开始
• 初始化一个变量
• 检查循环条件
• 如果条件为真
  • 执行循环体
  • 修改变量
  • 重复条件检查
• 如果条件为假，退出循环
• End

C++ While 循环示例

使用 While 循环打印 1 到 10 的整数值

让我们看一个简单的 while 循环示例，打印数字 1 到 10。

输出

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

说明

在此示例中，我们使用 while 循环打印 1 到 10 的整数值。这里，我们初始化一个整数值 (i=1)。之后，它在循环中检查条件 (1<=10)。如果条件为真，则打印 i 的值。如果条件为假，则退出循环。

使用 While 循环的阶乘数程序

输出

Enter a positive integer:
5
Factorial of 5 is:120

C++ 嵌套 While 循环

在 C++ 中，我们可以在一个 while 循环内部使用另一个 while 循环，这被称为嵌套 while 循环。当外层循环执行一次时，内层 while 循环会完整地执行一遍。

简单嵌套 while 循环示例

让我们看一个在 C++ 中的简单嵌套 while 循环示例。

输出

1 1
1 2
1 3
2 1
2 2
2 3
3 1
3 2
3 3

在 C++ 中使用 While 循环打印乘法表

输出

Enter the starting number: 2
Enter the ending number: 3
Multiplication Table of 2: 
2 x 1 = 2 
2 x 2 = 4 
2 x 3 = 6 
2 x 4 = 8 
2 x 5 = 10 
2 x 6 = 12 
2 x 7 = 14 
2 x 8 = 16 
2 x 9 = 18 
2 x 10 = 20 
Multiplication Table of 3: 
3 x 1 = 3 
3 x 2 = 6 
3 x 3 = 9 
3 x 4 = 12 
3 x 5 = 15 
3 x 6 = 18 
3 x 7 = 21 
3 x 8 = 24 
3 x 9 = 27 
3 x 10 = 30

C++ 无限 While 循环

我们也可以通过传递 true 作为测试条件来创建一个无限 while 循环。这意味着如果我们在 while 循环中传递条件为 true (while(true))，它将成为一个无限 while 循环。

语法

它具有以下语法：

在这种语法中，这个循环将持续下去，因为条件始终为真。

无限 While 循环的简单示例

让我们看一个简单的例子来说明 C++ 的无限 While 循环

输出

Infinitive While Loop
Infinitive While Loop
Infinitive While Loop
Infinitive While Loop
Infinitive While Loop

在 C++ 中使用无限 while 循环打印金字塔

输出

* 
* *
* * * 
* * * * 
* * * * *

控制 While 循环的执行

• 使用 break 语句

break 语句会立即退出循环。

输出

1
2
3
4

• 使用 continue 语句

continue 语句会跳过当前迭代并进入下一次迭代。

输出

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

结论

在 C++ 中，当迭代次数未知时，while 循环是重复操作的重要工具。掌握 while、do-while 和嵌套循环使开发人员能够编写高效灵活的程序。正确理解循环终止、优化技术和最佳实践可以带来更好的编程性能和可维护性。

常见问题解答

1. 在 C++ 编程中，使用哪些方法来终止 while 循环？

while 循环的终止通过以下语句实现：

• break 命令会立即结束循环的执行。
• Return 语句会同时结束函数执行和循环操作。

2. 列出 while 循环的主要组成部分。

一个 while 循环包含：

• 执行取决于布尔条件，它决定了循环的终止。
• 循环体指的是在条件为真时连续运行的多个顺序语句。
• 循环控制变量的作用是在循环内部修改自身，以使表达式条件变为假，从而停止无限循环。

3. 在哪些特定情况下，我们选择使用 while 循环而不是 for 循环？

当出现以下任何情况时，应使用 while 循环：

• 循环需要运行未知次数。
• 循环将持续执行，直到某个特定条件满足标准（例如用户输入验证）。
• 在循环执行期间，循环控制变量在其当前位置接收更新的值，而不是在起始头部接收初始值。

4. 在 C++ 中使用 while 循环有哪些优缺点？

优点

• 优点：当执行开始前迭代次数未知时，该循环适用。
• 优点：由于其语法简单，代码易于集成。
• 优点：对于输入验证和事件驱动的循环更高效。

缺点

• 缺点：循环条件更新不当可能导致无限循环的情况。
• 缺点：当需要确定迭代次数时，while 循环的结构性不如 for 循环。
• 缺点：在大型计算机程序中，调试时很难检测到无限循环。

5. while 循环是否接受多个条件检查？

可以通过逻辑运算符（&&, ||）在循环中实现多个条件。

示例

循环将持续执行，直到两个值都满足条件 x ≤ 5 且 y ≥ 6。