C++ · 控制结构

循环结构

比较 for、while 与 do-while 的执行顺序，用求和与结束标记例子理解循环次数、终止条件及常见边界错误。

InfoCode 编写 · 技术参考见下文

for、while 与 do-while 怎样执行

如果要输出 1 到 100，难道要写 100 行 cout 吗？当然不用——循环帮我们重复执行！

for 循环（已知重复次数时最常用）：

for (初始化; 条件; 更新) {
    // 循环体
}

执行顺序：① 初始化（只执行一次）→ ② 判断条件 → ③ 执行循环体 → ④ 执行更新 → 回到②，直到条件为假。

while 循环（不确定次数，满足条件就继续）：

while (条件) {
    // 循环体
}

while 先判断条件再执行。如果一开始条件就是假，一次都不执行。

break 立即跳出循环；continue 跳过本次循环剩余代码，进入下一次循环。

do-while：do { 循环体 } while (条件); 先执行一次再判断，所以即使初始条件为假也会运行一次，末尾分号不能省略。它适合至少尝试一次的流程，例如把非负整数拆成数位时，数字零也要处理一位。

for 与 while：同一任务怎样比较

求 1 到 5 的和时，for 可以把初值、条件和更新写在一起；while 把它们分开写。两种写法都先检查条件，因此循环体可能执行零次。do-while 先执行一次再检查。

int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 5; ++i) sum += i;

int total = 0, j = 1;
while (j <= 5) { total += j; ++j; }

两段结果都是 15。已知计数范围时 for 往往更直观；等待输入结束标记时 while 往往更直观。这是可读性选择，不代表一种语法总比另一种快。带 continue 的 for 会先做更新；改写为 while 时需检查是否漏掉更新。

先自己判断：把条件改成 i < 5，结果是多少？为什么少一次？

结果是 10，只累加 1、2、3、4；i 等于 5 时条件已为假。

跳过3以后，循环怎样继续？

从1加到5，但不加3。先预测最后的sum，再逐轮检查。for的更新发生在本轮结束时；continue跳过剩余循环体后，仍会执行更新，再检查条件。

本轮i	本轮操作	sum	更新后的i
1	加1	1	2
2	加2	3	3
3	continue，不累加	3	4
4	加4	7	5
5	加5	12	6

接着6 <= 5为假，循环结束。常见错误一：for括号后多写分号，产生空循环体；缩进不会把后面的语句放进循环。错误二：把更新放到while循环体末尾，却在更新前continue，可能一直停在同一个值。比较写法时检查每条路径是否都推进或退出。

重复次数已知时常用for，等待条件变化时常用while，这是可读性选择，不是语法限制。不能仅凭for/while判断速度。n次常数工作为O(n)，嵌套或提前退出要按实际执行次数分析。

运行验证：for中的continue仍执行更新

#include <iostream>
int main() {
    int sum = 0;
    for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
        if (i == 3) { continue; }
        sum += i;
    }
    std::cout << sum << "\n";
}

跳过3，得到1+2+4+5=12。循环最终停在条件不成立时。

先自己判断，再展开答案

从i=1开始，若上界改为0，执行几轮？

零轮，首次条件1 <= 0就是假；sum保持0。

while里先判断i==3就continue，最后才++i，会怎样？

若没有其他更新或退出，i停在3，条件若仍为真就无法结束。先找出卡住的状态，不必运行死循环。

检查数据时只想跳过当前不合格项、继续看后面，用break还是continue？

用continue，并保证循环仍有更新。break会退出最近一层循环。

求和、结束标记与循环边界

例1：for 循环输出 1 到 5 的和

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int sum = 0;
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        sum += i;
    }
    cout << sum << endl; // 输出 15
    return 0;
}

i 从 1 增到 5，每次把 i 加进 sum：0+1+2+3+4+5=15，循环结束后输出 15。

例2：while 循环不断读入直到 0

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n, sum = 0;
    cin >> n;
    while (n != 0) {
        sum += n;
        cin >> n;
    }
    cout << sum << endl;
    return 0;
}

输入 3 5 2 0，程序累加 3、5、2，读到 0 时退出循环，输出 10。

例3：零也有一位数字

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n = 0, digits = 0;
    do { ++digits; n /= 10; } while (n != 0);
    cout << digits << endl;
}

输出 1。若直接 while(n!=0)，初始 n 为零时一次不执行，就会误判零有零位。

提示

for 循环条件里 i<=n 和 i<n+1 效果相同，但 i<n 和 i<=n 执行次数差 1，边界一定要想清楚。
循环变量 i 在 for 内部声明（int i=0）时，只在 for 循环内部有效，循环外无法使用。
死循环：如果条件永远为真，程序会卡住不动，竞赛中常见原因是更新语句写错了。
break 跳出整个循环，continue 只跳过当次剩余代码而不退出循环。
循环体只有一条语句时可省略大括号，但为安全起见建议始终加大括号。

先修知识

关系运算

技术参考

C++ working draft: for statement

范围说明

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