循环在计算机编程中如何工作

在学习编程时，了解基本构建模块是早期成功的关键。稍后您将学习一些棘手的主题，但是如果您不了解变量类型，循环和函数，就很难走远。

大多数新程序员都了解 if-else语句， while循环和 for循环。但是您可能不了解的一种循环类型是 do-while循环。让我们讨论一下该循环的工作原理，以及何时使用它的示例。

基础知识

do-while循环执行一个块至少检查一次代码，检查条件是否为真，然后根据条件继续在内部运行代码。让我们看一个简单的伪代码示例（因为它们可以帮助您学习！）：

do {  output "The variable x equals " + x;  x++;} while (x < 5);output "The loop has ended.";

在这段代码中， do 括号内的行始终至少运行一次。这意味着 x 在循环开始时可以是任何值。

如果在循环开始时 x 等于1，它将重复直到< strong> x 不满足同时旁边的条件。因此，它将总共运行5次。当 x 不小于5时，循环结束，并在其后继续执行代码。相反，此循环开始时，如果 x 等于20，则它将只运行一次。

The variable x equals 1 The variable x equals 2 The variable x equals 3 The variable x equals 4 The variable x equals 5 The loop has ended.

因此，您将看到一条输出语句， x 递增至21，并且循环将结束，因为21不小于5。其输出为：

The variable x equals 20 The loop has ended.

与While和对于循环

同时执行循环与其他循环有何不同？最重要的区别是do-while循环在执行代码块后测试条件，而其他循环在内部运行代码前检查条件。

请考虑以下基本伪代码 while 循环以进行比较：

x = 10;while (x < 5) {  output "The loop has run!";  x++;}

此处， x 设置为10， while 循环检查 x 在运行之前是否小于5。因此，内部代码永远不会运行。将相同的逻辑应用于do-while循环将为我们提供以下内容：

x = 10;do {  output "The loop has run!";  x++;} while (x < 5)

此循环将输出文本一次，递增 x ，然后继续。

请注意，您可以在 while 循环前面添加一条额外的语句来重新创建do-while功能，如下所示：

output "Hello!";x++;while (x < 5) {  output "Hello!";  x++;}

但是，这很笨重，当do-while循环存在时，没有理由这样做。

Do-while循环与 for 循环具有相似的区别。 for 循环定义了一个变量，指定了循环应运行多长时间，并为每次迭代的结束设置行为。

这是一个简单的 for 比较循环：

for (int i = 0; i < 5; i++) {  output "The loop has run " + i + " times.";}

这突显了 do-while 和 for 循环之间的良好对比-您确切知道 > for 循环将运行，因为您一开始就设置了条件。如果将上述代码修改为如下所示的do-while循环：

do {  output "The loop has run " + i + " times.";  i++;} while (i < 5);

在循环运行时可能会遇到问题。如果您未在其他地方初始化 i ，则您不知道在 do 部分运行时它将具有什么价值，并且它将至少运行一次。如果运行此循环时 i 为500，则此处的输出将不准确。

总结：

  • 一个 do-while循环很有用。
  • while循环允许您重复执行一段代码条件为真，并在条件不再为真时立即停止。
  • for循环可让您通过设置自己的参数来确切指定循环应运行多少次

    • 离开循环进行循环

    当然，就像其他循环一样，do-while循环必须具有退出条件。如果没有，您可能会陷入无限循环。请考虑以下代码段：

    x = 5;do {   output "This never ends!";} while (x < 10);

    如果您未在代码中的任何其他位置增加 x ，则此循环将永远运行。现在，有时无限循环很有用，因为程序员设置了代码以打破其他地方的循环。但是，新手程序员经常会偶然遇到无限循环。

    下面是一个合适的无限循环示例。假设您正在设计一款游戏，其中用户掷骰子且必须获得6才能离开本垒。您想继续滚动模具直到其落在6上，显然您至少必须滚动一次。因此，您可以使用以下代码：

    do {  int roll = random(1, 2, 3, 4, 5, 6);  if (roll == 6)    break;} while (true);

    while（true）条件意味着该循环将永远运行，这是我们想要的，因为用户必须滚动直到获得6如果没有 break 语句，它将被卡住。但是，一旦用户输入6， if 语句就变为true，该序列就会跳出循环并移至后续内容。

    您不必使用a如果不想，可以使用break语句。实际上，如果可能的话，最好避免使用break语句。它们使您的代码难以维护，并且以条件结尾更易于跟踪。因此，下面经过修改的代码可以达到相同的目的：

    do {  int roll = random(1, 2, 3, 4, 5, 6);} while (roll != 6);

    坏的无限循环

    您有计划退出的无限循环是可以的。但是有时候您会意外地创建一个无限循环，如下例所示：

    int x = 7;do {  x = 1;  x = x + 2;  output "x equals " + x;} while (x < 10);

    这看起来像是它使每个循环将 x 递增2，并重复直到x不小于大于10，但看起来更近。因为循环每次运行都会将 x 设置为等于 1 ，所以这是一个无限循环。请注意， x = 1 和 x = x + 2 意味着 x 在块末总是3，无论运行，这意味着 x 永远不会小于10。

    请注意循环中的语句，该语句每次运行时都会无意更改变量，以免发生这种情况。

    我们已经在上面讨论了一些假设示例，但让我们快速看一下一些有用的do-while循环示例。

    如果您创建了一个循环以从文件中读取数据直到结束，您将使用do-while循环。显然，如果您打算从文件中读取文件，则至少需要捕获一个字符，因此可以使用类似do-while的循环（感谢Stack Exchange用户Steven Burnap的示例）：

    do {  result = readData(buffer);} while (result != EOF);

    没有时间，您将不得不使用稍微难看的解决方案：

    while (true) {  result = readData(buffer);  if (result == EOF)    break;}

    另一个示例涉及从用户那里获取输入。假设您正在编写一个程序，要求用户输入一个正数。使用do-while，可以确保他们的输入正确：

    do {  output "Please enter a positive number:";  int input = getInput();} while (input < 0);

    使用此循环，用户会看到提示输入数字并输入一次值的提示。如果他们输入一个负数，则循环将再次运行，并提示他们输入一个正数，直到遵守为止。其他循环对于这种类型的动作根本没有意义。

    准备使用“同时循环"吗？

    我们已经对“同时循环"进行了调查，包括它们的循环。基本原理，如何最好地使用它们以及如何将它们与其他循环进行比较。如果您不记得本文中的其他内容，请知道do-while循环适用于何时需要至少运行一次，但不知道启动该菜单之前需要多少次。循环。

    在程序中考虑这种情况，您将轻松找到适合do-while循环的位置。几乎所有最好的初学者语言都支持do-while循环，因此您应该毫无困难地实现它们。

    如果您正在学习基础知识，请确保您复习了掌握一种新编程语言的主要技巧。

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