計算機程式設計 - 迴圈

上一頁
下一頁

讓我們考慮這樣一個情況，您希望列印Hello, World!五次。這是一個簡單的 C 程式來完成相同操作：

即時演示 
#include <stdio.h>

int main() {
   printf( "Hello, World!\n");
   printf( "Hello, World!\n");
   printf( "Hello, World!\n");
   printf( "Hello, World!\n");
   printf( "Hello, World!\n");
}

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!

這很簡單，但同樣，讓我們再考慮另一種情況，您希望編寫Hello, World!一千次。我們當然不能將 printf() 語句寫一千次。幾乎所有程式語言都提供了一個名為迴圈的概念，它有助於執行一個或多個語句直至達到所需的次數。所有高階程式語言都提供各種形式的迴圈，這些迴圈可用於重複執行一個或多個語句。

讓我們使用while 迴圈編寫上述 C 程式，稍後我們將討論此迴圈的工作原理

即時演示 
#include <stdio.h>

int main() {
   int i = 0;
   
   while ( i < 5 ) {
      printf( "Hello, World!\n");
      i = i + 1;
   }
}

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!

上述程式使用了while 迴圈，該迴圈用於執行包含在 {....} 中的一組程式設計語句。在這裡，計算機首先檢查給定條件，即變數“a”是否小於 5，如果發現條件為真，則進入迴圈體以執行給定的語句。在這裡，我們在迴圈體中具有以下兩個語句：

  • 第一個語句是printf()函式，它列印 Hello World！

  • 第二個語句是i = i + 1，用於增加變數i的值

執行迴圈體中給出的所有語句後，計算機返回到 while( i < 5)，並再次檢查給定條件 (i < 5)，如果條件成立，則再次執行迴圈。此過程重複，直到給定條件保持為真，這意味著變數“a”的值小於 5。

總之，迴圈語句允許我們多次執行語句或語句組。下面是在大多數程式語言中迴圈語句的一般形式：

Loop Architecture

本教程旨在向非程式設計師介紹程式設計的基本概念，因此，讓我們討論 C 程式語言中提供的兩個最重要的迴圈。一旦您清楚地瞭解了這兩個迴圈，那麼您就可以選擇 C 程式設計教程或參考書，並檢查 C 中提供的其他迴圈及其工作方式。

while 迴圈

C 程式語言中提供的while 迴圈具有以下語法：

while ( condition ) {
   /*....while loop body ....*/
}

以上程式碼可以用流程圖表示，如下所示：

while loop in C

關於 while 迴圈，需要注意以下幾點：

  • while 迴圈以關鍵字while開頭，後跟用 ( ) 包裹的條件。

  • 此外，在 while() 語句之後，您將擁有用花括號{...}括起來的迴圈體。

  • while 迴圈體可以有一行或多行要重複執行的原始碼。

  • 如果 while 迴圈體只有一行，則可以使用花括號{...}是可選的。

  • while 迴圈不斷執行其主體，直到給定的條件保持為真。一旦條件變為假，while 迴圈就會退出，並繼續從 while 迴圈體之後的下一個語句執行。

  • 條件通常是一個關係語句，其計算結果為真或假。等於零的值被視為假，任何非零值都像真一樣工作。

do...while 迴圈

while 迴圈在執行主體部分中給出的任何語句之前檢查給定條件。C 程式設計提供另一種形式的迴圈，稱為do...while，它允許在檢查給定條件之前執行迴圈體。它具有以下語法：

do {
   /*....do...while loop body ....*/
} 
while ( condition );

以上程式碼可以用流程圖表示，如下所示：

do...while loop in C

如果您使用do...while迴圈編寫上述示例，則Hello, World將產生相同的結果：

即時演示 
#include <stdio.h>

int main() {
   int i = 0;
   
   do {
      printf( "Hello, World!\n");
      i = i + 1;
   }
   while ( i < 5 );
}

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!

break 語句

當在迴圈內遇到break語句時，迴圈會立即終止，程式控制在迴圈後的下一個語句處恢復。C 中break語句的語法如下：

break;

break語句可以用流程圖表示，如下所示：

c break statement

以下是上述程式的變體，但它只打印三次 Hello World！後就會退出：

即時演示 
#include <stdio.h>

int main() {
   int i = 0;
   do {
      printf( "Hello, World!\n");
      i = i + 1;
      
      if( i == 3 ) {
         break;
      }
   }
   while ( i < 5 );
}

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!

continue 語句

C 程式語言中的continue語句在某種程度上類似於break語句。continue不是強制終止，而是強制進行迴圈的下次迭代，跳過中間的任何程式碼。C 中continue語句的語法如下：

continue;

continue語句可以用流程圖表示，如下所示：

C continue statement

以下是上述程式的變體，但當變數的值等於 3 時，它將跳過列印：

即時演示 
#include <stdio.h>

int main() {
   int i = 0;
   do {
      if( i == 3 ) {
         i = i + 1;
         continue;
      }
      printf( "Hello, World!\n");
      i = i + 1;
   }
   while ( i < 5 );
}

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!

Java 中的迴圈

以下是使用 Java 編寫的等效程式，它也支援while和do...while迴圈。以下程式列印Hello, World!五次，就像我們在 C 程式設計中所做的那樣：

您可以嘗試執行以下程式以檢視輸出，它必須與上述示例生成的輸出相同。

即時演示 
public class DemoJava {
   public static void main(String []args) {
      int i = 0;
   
      while ( i < 5 ) {
         System.out.println("Hello, World!");
         i = i + 1;
      }
   }
}

Java 程式設計中的break和continue語句的工作方式與它們在 C 程式設計中的工作方式完全相同。

Python 中的迴圈

以下是使用 Python 編寫的等效程式。Python 也支援while和do...while迴圈。以下程式列印Hello, World!五次，就像我們在 C 程式設計中所做的那樣。在這裡，您必須注意 Python 不使用花括號來表示迴圈體，而是簡單地使用語句的縮排識別迴圈體。

您可以嘗試執行以下程式以檢視輸出。為了顯示差異，我們使用了另一個 print 語句，該語句將在迴圈結束後執行。

即時演示 
i = 0

while (i < 5):
   print "Hello, World!"
   i = i + 1
print "Loop ends"

當執行上述程式時，它會產生以下結果：

Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Hello, World!
Loop ends

Python 中的break和continue語句的工作方式與它們在 C 程式設計中的工作方式完全相同。

列印頁面
上一頁
下一頁
廣告