迴圈語句控制結構在應用程式中主要用於重複執行程式碼體操作，直到條件不滿足的情況下終止。迴圈語句主要包含while、do/while以及for三類控制語句，其基本概念及使用方式將會通過不同的小節分別介紹。

5.3.1  while語句

C++語言提供的控制結構最後一種就是迴圈控制結構，該結構可以讓程式在設定的條件之內作重複執行操作。迴圈控制結構在C++中包含3個基本結構，while、do…while和for迴圈控制語句。這裡首先看第一種迴圈while結構的基本語法定義如下所示。

while(表示式)

{

         …                        //程式碼塊

}

while迴圈控制，沒有初始化以及更新條件值部分。只通過計算表示式的值是否為真，為真即執行隨後的程式碼塊，如此反覆。直到測試條件不為真則跳出該迴圈體。通常為了能夠正確退出while

1.準備例項

開啟UE工具，建立新的空檔案並且另存為chapter0503.cpp。該程式碼檔案隨後會同makefile檔案一起通過FTP工具傳輸至Linux伺服器端，客戶端通過scrt工具訪問操作。程式程式碼檔案編輯如下所示。

/**

* 例項chapter0503

* 原始檔chapter0503.cpp

* 計算字串長度

*/

#include <iostream>

#include <string>

using namespace std;

/*主程式入口*/

int main()

{

         stringvalue;                                                    //定義字串變數value

         int i= 0;                                                             //定義整型變數，並賦初值為0

         cout<<"pleaseinput string:"<<endl;           //列印輸入字串提示資訊

         cin>>value;                                                      //

         while(value[i]!= '\0')                                       //while迴圈測試條件，當字串中字元不為結束字元時為真

         {

                   ++i;                                                           //迴圈體,每迴圈判斷一次計數增加1

         }

         cout<<"Thisstring's length:"<<i<<endl;

         return0;

}

上述例項主要演示while迴圈結構的使用情況。程式中應用到字串變數當作字元陣列使用的情形，關於這部分知識詳細講述會在字串章節介紹。初學者這時重點只需要掌握while迴圈結構的基本用法。

2.編輯makefile

Linux平臺下需要編譯原始檔為chapter0503.cpp，相關makefile工程檔案編譯命令編輯如下所示。

OBJECTS=chapter0503.o

CC=g++

chapter0503: $(OBJECTS)

    $(CC)$(OBJECTS) -g -o chapter0503

clean:

    rm -fchapter0503 core $(OBJECTS)

submit:

    cp -f -rchapter0503 ../bin

    cp -f -r*.h ../include

上述makefile檔案套用前面的模板格式，主要替換了程式碼檔案、程式編譯中間檔案、可執行程式等。在編譯命令部分-g選項的加入，表明程式編譯同時加入了可調式資訊。

3.編譯執行程式

當前shell下執行make命令，生成可執行程式檔案，隨後通過make submit命令提交程式檔案至本例項bin目錄，通過cd命令定位至例項bin目錄，執行該程式檔案執行結果如下所示。

[[email protected] src]$ make

g++    -c -ochapter0503.o chapter0503.cpp

g++ chapter0503.o -g -o chapter0503

[[email protected] src]$ make submit

cp -f -r chapter0503 ../bin

cp -f -r *.h ../include

[[email protected]]$ cd ../bin

[[email protected]]$ ./chapter0503

please input string:

teststring

This string's length:10

該例項程式主要利用while迴圈實現輸入字串長度計算，這裡使用到string型別字串。由於字串都是由'\0'結尾，所以測試條件中可以判斷字元是否為'\0'。如果不是，則繼續計數變數i+1向下一個字元作判斷，直到走到最末尾的'\0'為止跳出該迴圈。這裡使用了整型計數變數i，用來記錄字串長度。

5.3.2  do…while語句

do…while迴圈不同於while結構。該結構首先需要執行一次迴圈體，隨後再針對while條件進行判斷是否需要繼續執行迴圈體。do…while迴圈結構基本語法定義如下所示。

do

{

         …               //迴圈體

}while(測試條件);

該結構預先會執行do關鍵字之後的迴圈體中的程式碼塊，之後開始判斷while的測試條件。條件結果值為真，則繼續執行do後續的迴圈體。條件結果值為假，則跳出該迴圈。最後以分號為結尾的do/while結構整體可以看作一條語句。do/while迴圈結構至少執行一次迴圈體，這是與while迴圈結構最大的區別之處。下面通過一個完整例項瞭解do/while結構區別於while結構的應用情況。

1.準備例項

開啟UE工具，建立新的空檔案並且另存為chapter0504.cpp。該程式碼檔案隨後會同makefile檔案一起通過FTP工具傳輸至Linux伺服器端，客戶端通過scrt工具訪問操作。程式程式碼檔案編輯如下所示。

/**

* 例項chapter0504

* 原始檔chapter0504.cpp

* 例項do…while結構

*/

#include <iostream>

using namespace std;

/*主程式入口*/

int main()

{

         constint size = 3;                                  //定義整型常量size，其值為3

         int i= 0;                                                   //定義整型變數i，初始化0值

         do                                                             //執行do結構部分

         {

                   cout<<"ivalue:"<<i<<endl;                  //列印整型變數i值

                   i++;                                                 //更新整型變數i值

         }while(i< size);                                      //while條件，即為是否退出迴圈判斷條件

         return0;

}

上述例項主要演示do…while結構在實際應用中的使用情況。該程式主要用於迴圈列印輸出條件之內的遞增值，必須注意的是該結構至少會執行一次do中的程式碼體。

2.編輯makefile

Linux平臺下需要編譯原始檔為chapter0504.cpp，相關makefile工程檔案編譯命令編輯如下所示。

OBJECTS=chapter0504.o

CC=g++

chapter0504: $(OBJECTS)

    $(CC)$(OBJECTS) -g -o chapter0504

clean:

    rm -fchapter0504 core $(OBJECTS)

submit:

    cp -f -rchapter0504 ../bin

    cp -f -r*.h ../include

上述makefile檔案套用前面的模板格式，主要替換了程式碼檔案、程式編譯中間檔案、可執行程式等。在編譯命令部分-g選項的加入，表明程式編譯同時加入了可調式資訊。

3.編譯執行程式

當前shell下執行make命令，生成可執行程式檔案，隨後通過make submit命令提交程式檔案至本例項bin目錄，通過cd命令定位至例項bin目錄，執行該程式檔案執行結果如下所示。

[[email protected] src]$ make

g++ -c -o chapter0504.o chapter0504.cpp

g++ chapter0504.o -g -o chapter0504

[[email protected] src]$ make submit

cp -f -r chapter0504 ../bin

cp -f -r *.h ../include

[[email protected] src]$ cd ../bin

[[email protected] bin]$ ./chapter0504

i value:0

i value:1

i value:2

如上例項中使用了do/while控制結構，主要用於列印符合測試條件的變數i值。首先定義整型常量size，該常量值為3在整個程式中保持不變。隨後定義整型條件變數i並且初始化為0值。由於do/while結構第一次優先執行do後代碼體，所以首先列印變數i的初始值0，後更新該條件變數i以便於能夠達到退出該迴圈的條件，否則會陷入死迴圈中。隨後while中判斷i<size的條件是否成立，成立則繼續執行do後的程式碼體，不成立則退出該迴圈結構。

5.3.3  for語句

C++提供for迴圈控制結構可以用來直接處理重複的任務，該結構基本語法定義如下所示。

for(初始化表示式;測試條件;更新表示式值)

{

         …               //迴圈體

}

for迴圈主要包括兩個部分組成，即迴圈條件和迴圈體。迴圈條件則由初始化表示式、測試條件以及更新初始化表示式值三個部分組成。

下面通過一些for迴圈控制定義，瞭解for迴圈控制結構基本使用情況，例項定義如下所示。

const int size = 10;                                                                     //定義整型常量size，常量值為10

for(int i = 0;i < size;i++)                                                              //for迴圈結構

{

         cout<<”ivalue:”<<endl;                                                    //for控制結構的程式碼體

}

int i;                                                                                               //for表示式外部定義，此處為整型變數i

for(i = 0;i < size;i++)                                                                   //外部定義內部初始化表示式的for結構

{

         …                                                                                         //for控制結構的程式碼體

}

for（;i < size;）                                                                                    //只有判斷條件的for控制結構

{

         cout<<”ivalue:”<<i<<endl;                                                       //for控制結構的程式碼體

         ++i;                                                                                       //程式碼體中更新for表示式值

}

for(;;)                                                                                             //空for迴圈，表示無限迴圈

{

         …

}

以上例項分別定義了for迴圈結構的四種操作方式，首先在外部定義了常量size表示for迴圈中判斷值。隨後第一個for迴圈結構，遵循for迴圈語法結構定義方式，分別為for迴圈中初始化表示式即定義整型變數i並初始化為0值，該初始化操作在這個for迴圈中只執行一次。之後定義for迴圈的測試條件即i值必須小於size值才能為真。隨後執行程式碼體部分列印i值資訊程式碼，之後執行更新表示式值操作，然後再進行測試條件直到不滿足為止跳出迴圈體。

由於第一個表示式中整型變數i是在for迴圈中定義的，所以其變數域只能在for迴圈整個結構中操作，外部無法操作該變數。為了能使的外部也能操作該表示式，那麼第二種情況在外部定義整型變數i，在for迴圈中進行初始化後使用。第三種for迴圈結構省略了表示式定義初始化以及更新表示式部分，直接使用測試條件，隨後在for程式碼體內部更新該表示式值，再重新測試條件執行。

最後一個for結構省略了該迴圈中三個部分，此時程式陷入無限迴圈中，在某些特殊場合無限迴圈的應用是存在的，其程式碼體中可以執行一些檢測類工作，用於那些應用程序啟動後不斷掃描檢測處理事務的場合。

5.3.3  例項5-3迴圈語句程式

迴圈控制結構前兩種while與do/while結構在講述其基本語法概念同時都配合例項作了應用講述。下面通過一個完整的簡單例項來演示for迴圈控制結構通常在程式中的使用情況。

1.準備例項

開啟UE工具，建立新的空檔案並且另存為chapter0505.cpp。該程式碼檔案隨後會同makefile檔案一起通過FTP工具傳輸至Linux伺服器端，客戶端通過scrt工具訪問操作。程式程式碼檔案編輯如下所示。

/**

* 例項chapter0505

* 原始檔chapter0505.cpp

* 迴圈語句程式例項

*/

#include <iostream>

using namespace std;

/*主程式入口*/

int main()

{

         intmax;                                                                      //定義整型變數max

         intsum = 0;                                                               //定義整型變數sum，表示1～max數之和

         cout<<"pleaseinput a value:"<<endl;                           //提示輸入max整型值

         cin>>max;                                                                          //輸入max值

         for(inti = 0;i <= max;i++)                                        //以小於max值為迴圈條件，執行迴圈操作

         {

                   sum+= i;                                                          //執行1～max值之和操作

         }

         cout<<"Thevalue's sum:"<<sum<<endl;            //列印1～max之間數之和

         return0;

}

上述例項主要演示for迴圈結構的一般性使用情況。本程式通過從鍵盤輸入整型數，用來決定for迴圈的上限。初學者在本例項中主要掌握for迴圈結構的一般使用方法，更多for迴圈操作的技巧將會在後續各章例項程式中展示。

2.編輯makefile

Linux平臺下需要編譯原始檔為chapter0505.cpp，相關makefile工程檔案編譯命令編輯如下所示。

OBJECTS=chapter0505.o

CC=g++

chapter0505: $(OBJECTS)

    $(CC)$(OBJECTS) -g -o chapter0505

clean:

    rm -fchapter0505 core $(OBJECTS)

submit:

    cp -f -rchapter0505 ../bin

    cp -f -r*.h ../include

上述makefile檔案套用前面的模板格式，主要替換了程式碼檔案、程式編譯中間檔案、可執行程式等。在編譯命令部分-g選項的加入，表明程式編譯同時加入了可調式資訊。

3.編譯執行程式

當前shell下執行make命令，生成可執行程式檔案，隨後通過make submit命令提交程式檔案至本例項bin目錄，通過cd命令定位至例項bin目錄，執行該程式檔案執行結果如下所示。

[[email protected] src]$ make

g++ -c -o chapter0505.o chapter0505.cpp

g++ chapter0505.o -g -o chapter0505

[[email protected]ocalhost src]$ make submit

cp -f -r chapter0505 ../bin

cp -f -r *.h ../include

[[email protected]]$ cd ../bin

[[email protected]]$ ./chapter0505

please input a value:

100

The value's sum:5050

以上例項主要實現1～max使用者輸入的最大值之間數相加取和的功能，根據使用者輸入的迴圈最大值max為for迴圈測試條件。當用戶輸入max值後，進入for迴圈操作部分，首先在for迴圈內部定義整型i並初始化為0，該操作在整個迴圈結構中只執行一次。隨後執行測試條件，判斷此時變數i是否正確在使用者確定的範圍值之內。如果條件為真，則執行for迴圈體中的操作，將1～max之間0～i數相加，之後更新條件表示式值，再繼續判斷for迴圈的測試條件，如果為真繼續執行迴圈程式碼體，如果不為真則跳出迴圈體，最後列印1～max數和的值sum。