C 速查手冊
5.4 while 迴圈
迴圈 (loop) 是用來進行進行重複性的工作,典型的迴圈會進行下列三項基本任務
1. 控制變數初始設定 |
2. 迴圈結束條件測試 |
3. 調整控制變數的值 |
關鍵字 (keyword) while 構成 C 語言中迴圈的一種,常用於沒有確定重複次數的迴圈,同時 while 後面接著小括弧為迴圈結束的條件 (condiiton) 測試,即為迴圈開始前進行迴圈結束條件的測試,形式如下
while (condition) {
...
}
...
}
由於 while 陳述僅需迴圈的結束條件測試,所以有關控制變數的初始設定及調整,這都需要放在其它地方。
下例計算 1 到 100 所有整數的和,示範 while 迴圈的簡單使用
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int sum = 0;
int i = 1;
while (i <= 100) {
sum += i++;
}
printf("1 + 2 + 3 + ... + 98 + 99 + 100 = %d\n", sum);
return 0;
}
/* 《程式語言教學誌》的範例程式
http://kaiching.org/
檔名:whilesum.c
功能:計算 1 到 100 所有整數的和,示範 while 迴圈的簡單使用
作者:張凱慶 */
編譯後執行,結果如下
$ gcc whilesum.c |
$ a.out |
1 + 2 + 3 + ... + 98 + 99 + 100 = 5050 |
$ |
迴圈也可以是巢狀的,所謂巢狀的迴圈是指迴圈中包含其他的迴圈,由於我們利用程式碼縮排的方式,使該段程式碼凹陷進去,看似巢的樣子,故稱巢狀。
下例程式印出九九乘法表,就是利用兩個 while 迴圈,一個 while 迴圈之中包含另一個 while 迴圈
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int i = 1;
int j = 1;
while (i <= 9) {
while (j <= 9) {
printf("%3d ", i * j);
j++;
}
j = 1;
i++;
printf("\n");
}
return 0;
}
/* 《程式語言教學誌》的範例程式
http://kaiching.org/
檔名:while99.c
功能:利用巢狀的 while 迴圈印出九九乘法表
作者:張凱慶 */
編譯後執行,結果如下
$ gcc while99.c |
$ a.out |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
2 4 6 8 10 12 14 16 18 |
3 6 9 12 15 18 21 24 27 |
4 8 12 16 20 24 28 32 36 |
5 10 15 20 25 30 35 40 45 |
6 12 18 24 30 36 42 48 54 |
7 14 21 28 35 42 49 56 63 |
8 16 24 32 40 48 56 64 72 |
9 18 27 36 45 54 63 72 81 |
$ |
若利用關鍵字 break 則可以挑出迴圈,利用關鍵字 continue 則會跳過迴圈這一輪的執行,下例在印出九九乘法表的程式中加入了 break 與 continue 陳述
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int i = 1;
int j = 1;
while (i <= 9) {
if (i == 4) {
i++;
continue;
}
while (j <= 9) {
if (j == 8) {
break;
}
printf("%3d ", i * j);
j++;
}
j = 1;
i++;
printf("\n");
}
return 0;
}
/* 《程式語言教學誌》的範例程式
http://kaiching.org/
檔名:while99n.c
功能:示範 continue 及 break 的功能
作者:張凱慶 */
編譯後執行,結果如下
$ gcc while99n.c |
$ a.out |
1 2 3 4 5 6 7 |
2 4 6 8 10 12 14 |
3 6 9 12 15 18 21 |
5 10 15 20 25 30 35 |
6 12 18 24 30 36 42 |
7 14 21 28 35 42 49 |
8 16 24 32 40 48 56 |
9 18 27 36 45 54 63 |
$ |
第 11 行使用 contiune 陳述,因此 4 乘法表的那一列不會被印出,此外,第 15 行使用 break 陳述,因此每個數只乘到 7 為止。
while 迴圈也可利用 for 迴圈來取代,反之亦然。
為什麼說 while 迴圈常用於常用於沒有確定重複次數的迴圈呢?例如我們需要讀入許多字串,但不容易事先取得每個字串的長度,因此我們只需要知道字串的結束字元為 '\0' ,同時設定遇到此空字元為迴圈的結束條件,該迴圈便可自動結束。可參考 C 速查手冊 - switch 選擇中的範例程式。