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一、用while語句實現迴圈 

一般格式：while(表示式) 語句

while迴圈的特點是先判斷條件表示式，後執行迴圈體語句。

while語句可簡單地記為: 只要當迴圈條件表示式為真(即給定的條件成立)，就執行迴圈體語句。

“語句”就是迴圈體。迴圈體可以是一個簡單的語句，可以是複合語句(用花括號括起來的若干語句)。

執行迴圈體的次數是由迴圈條件控制的，這個迴圈條件就是上面一般形式中的“表示式”，它也稱為迴圈條件表示式。當此表示式的值為“真” (以非0值表示)時，就執行迴圈體語句；為“假” (以0表示)時，就不執行迴圈體語句。

例：使用while語句計算1+2+3+···+100

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i=1,sum=0;			//定義變數i的初值為1,sum的初值為0  
	while(i<=100)			//當i>100，條件表示式i<=100的值為假，不執行迴圈體
	{						//迴圈體開始
		sum=sum+i;			//第1次累加後，sum的值為1
		i++;				//加完後，i的值加1，為下次累加做準備
	}						//迴圈體結束
	printf("sum=%d\n",sum);	//輸出1+2+3…+100的累加和
	return 0;
}

執行結果： 

程式分析：

(1) 迴圈體如果包含一個以上的語句，應該用花括號括起來，作為複合語句出現。

(2) 不要忽略給i和sum賦初值，否則它們的值是不可預測的，結果顯然不正確。

(3) 在迴圈體中應有使迴圈趨向於結束的語句。如本例中的“i++；”語句。如果無此語句，則i的值始終不改變，迴圈永遠不結束。

二、用do···while語句實現迴圈

一般形式：

do…while語句的特點是，先無條件地執行迴圈體，然後判斷迴圈條件是否成立。

例：使用do···while語句計算1+2+3+···+100

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

執行結果：

程式分析：在一般情況下，用while語句和用do…while語句處理同一問題時，若二者的迴圈體部分是一樣的，那麼結果也一樣。 但是如果while後面的表示式一開始就為假(0值)時，兩種迴圈的結果是不同的。

三、用for語句實現迴圈

一般形式：

• 表示式1: 設定初始條件，只執行一次。可以為零個、一個或多個變數設定初值。
• 表示式2: 是迴圈條件表示式，用來判定是否繼續迴圈。在每次執行迴圈體前先執行此表示式，決定是否繼續執行迴圈。
• 表示式3: 作為迴圈的調整，例如使迴圈變數增值，它是在執行完迴圈體後才進行的。

for語句更為靈活，不僅可以用於迴圈次數已經確定的情況，還可以用於迴圈次數不確定而只給出迴圈結束條件的情況，它完全可以代替while語句。

執行過程：

① 執行表示式1；

② 執行表示式2，若其值非0，則執行③；否則，結束迴圈；

③ 執行迴圈體；

④ 執行表示式3；

⑤ 轉②繼續執行。

注意：

• “表示式1”可以省略，即不設定初值，但表示式1後的分號不能省略。例如: for(；i<=100;i++)。應當注意: 由於省略了表示式1，沒有對迴圈變數賦初值，因此，為了能正常執行迴圈，應在for語句之前給迴圈變數賦以初值。
• 表示式2也可以省略，即不用表示式2來作為迴圈條件表示式，不設定和檢查迴圈的條件。此時迴圈無終止地進行下去,也就是認為表示式2始終為真。
• 表示式3也可以省略，但此時程式設計者應另外設法保證迴圈能正常結束。
• 甚至可以將3個表示式都可省略，即不設初值，不判斷條件(認為表示式2為真值)，迴圈變數也不增值，無終止地執行迴圈體語句，顯然這是沒有實用價值的。
• 表示式1可以是設定迴圈變數初值的賦值表示式，也可以是與迴圈變數無關的其他表示式。表示式3也可以是與迴圈控制無關的任意表達式。但不論怎樣寫for語句，都必須使迴圈能正常執行。
• 表示式1和表示式3可以是一個簡單的表示式，也可以是逗號表示式，即包含一個以上的簡單表示式，中間用逗號間隔。
• 表示式2一般是關係表示式或邏輯表示式，但也可以是數值表示式或字元表示式，只要其值為非零，就執行迴圈體。
• for語句的迴圈體可為空語句，把本來要在迴圈體內處理的內容放在表示式3中，作用是一樣的。可見for語句功能強，可以在表示式中完成本來應在迴圈體內完成的操作。  
• C 99允許在for語句的“表示式1”中定義變數並賦初值。

四、迴圈的巢狀

一個迴圈體內又包含另一個完整的迴圈結構，稱為迴圈的巢狀。內嵌的迴圈中還可以巢狀迴圈，這就是多層迴圈。

3種迴圈（while迴圈、do···while迴圈和for迴圈）可以相互巢狀。

五、幾種迴圈的比較

(1) 3種迴圈都可以用來處理同一問題，一般情況下它們可以互相代替。

(2) 在while迴圈和do…while迴圈中，只在while後面的括號內指定迴圈條件，因此為了使迴圈能正常結束，應在迴圈體中包含使迴圈趨於結束的語句(如i++，或i=i+1等)。

     for迴圈可以在表示式3中包含使迴圈趨於結束的操作，甚至可以將迴圈體中的操作全部放到表示式3中。因此for語句的功能更強，凡用while迴圈能完成的，用for迴圈都能實現。

(3) 用while和do…while迴圈時，迴圈變數初始化的操作應在while和do…while語句之前完成。而for語句可以在表示式1中實現迴圈變數的初始化。

(4) while迴圈、do…while迴圈和for迴圈都可以用break語句跳出迴圈，用continue語句結束本次迴圈。

六、改變迴圈執行的狀態

1、用break語句提前終止迴圈

格式：break;

作用：使流程跳到迴圈體之外，接著執行迴圈體下面的語句。

注意：break語句只能用於迴圈語句和switch語句之中，而不能單獨使用。

例：在全系1000名學生中舉行慈善募捐，當總數達到10萬元時就結束，統計此時捐款的人數以及平均每人捐款的數目。

#include <stdio.h>
#define SUM 100000	//指定符號常量SUM代表10萬
int main()
{
	float amount,aver,total; 
	int i;
	for (i=1,total=0;i<=1000;i++)
	{
		printf("please enter amount:");
		scanf("%f",&amount);
		total=total+amount; 
		if(total>=SUM) break; 
	}
	aver=total/i;
	printf("num=%d\naver=%10.2f\n",i,aver); 
	return 0;
}

執行結果：

程式分析：for語句指定執行迴圈體1000次。每次迴圈中，輸入一個捐款人的捐款數，並累加到total中。設定了if語句，在每一次累加捐款數amount後，立即檢查累加和total是否達到或超過SUM(即100000)，若超過就執行break語句，流程跳轉到迴圈體的花括號外，提前結束迴圈。

2、用continue語句提前結束本次迴圈

格式：continue;

作用：結束本次迴圈，即跳過迴圈體中下面尚未執行的語句，轉到迴圈體結束點之前，接著執行for語句中的“表示式3”，然後進行下一次是否執行迴圈的判定。

例：要求輸出100～200之間的不能被3整除的數。

#include <stdio.h>
int main()
{	int n;
	for (n=100;n<=200;n++)
	{	if (n%3==0)
			continue;
		printf("%d ",n);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

執行結果：

程式分析：當n能被3整除時，執行continue語句，流程跳轉到表示迴圈體結束的右花括號的前面(注意不是右花括號的後面)，從而跳過printf函式語句，結束本次迴圈，然後進行迴圈變數的增值(n++)，只要n<=200，就會接著執行下一次迴圈。

七、迴圈程式舉例

1、用π/4 ≈ 1-1/3+1/5-1/7+···公式求π的近似值，直到發現某一項的絕對值小於10^-6為止（該項不累加）

解題思路：

 找規律：

(1) 每項的分子都是1。

(2) 後一項的分母是前一項的分母加2。

(3) 第1項的符號為正，從第2項起，每一項的符號與前一項的符號相反。

(4) 在每求出一項後，檢查它的絕對值是否大於或等於10-6。

#include <stdio.h>
#include <math.h>				//程式中用到數學函式fabs，應包含標頭檔案math.h
int main()
{	int sign=1;					//sign用來表示數值的符號
	double pi=0.0,n=1.0,term=1.0;	//pi開始代表多項式的值，最後代表π的值, n代表分母，term代表當前項的值
	while(fabs(term)>=1e-6)		//檢查當前項term的絕對值是否大於或等於10-6
	{	pi=pi+term;				//把當前項term累加到pi中
		n=n+2;					//n+2是下一項的分母 
		sign=-sign;				//sign代表符號，下一項的符號與上一項符號相反
		term=sign/n;				//求出下一項的值term
	}
	pi=pi*4;						//多項式的和pi乘以4，才是π的近似值
	printf("pi=%10.8f\n",pi);			//輸出π的近似值  
	return 0;
}

執行結果：

2、求Fibonacci(斐波那契)數列的前8個數。（Fibonacci數列：前兩個數為1,1，從第三個數開始，該數是其前面兩個數之和）

#include <stdio.h>
int main()
{ 
	int f1=1,f2=1,f3;
	int i;
	printf("%12d\n%12d\n",f1,f2);
	for(i=1; i<=6; i++)
	{
		f3=f1+f2;
		printf("%12d\n",f3);
		f1=f2;
		f2=f3;
	}
	return 0;
}

執行結果：

3、輸入一個大於3的整數n，判定它是否為素數(prime，又稱質數)。

#include <stdio.h>
int main()
{	int n,i;
	printf("please enter a integer number,n=");
	scanf("%d",&n);
	for (i=2;i<n;i++)
		if(n%i==0) break;
	if(i<n) printf("%d is not a prime number.\n",n);
	else printf("%d is a prime number.\n",n);
	return 0;
}

執行結果：