C++ 循环语句从入门到实战：超详细教程

陳某人(CM)

于 2025-04-20 22:51:06 发布

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文章标签： c++ 开发语言数据结构

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/2401_87545043/article/details/147377123

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一、循环语句的核心作用

在编程中，我们经常需要重复执行某些操作，比如：

计算 1 到 100 的和（重复加法运算）

遍历数组中的每个元素（重复访问操作）

处理用户输入直到满足退出条件（重复交互操作）

这时候就需要用到循环语句。C++ 提供了三种基本循环结构：for循环、while循环和do-while循环。本文将通过大量图解和示例，带你彻底掌握循环的使用方法。

二、for 循环：最常用的计数循环

2.1 语法结构

1  for(初始化表达式; 条件表达式; 更新表达式) {

2  循环体语句;

3  }

首先执行初始化表达式（仅执行一次）

检查条件表达式是否为真：

- 为真：执行循环体，然后执行更新表达式，回到步骤 2

- 为假：退出循环

2.2 经典示例：计算 1-100 的和

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

int sum = 0;

for(int i = 1; i <= 100; i++) { // i从1到100

sum += i; // 累加当前i的值

}

cout << "1-100的和为：" << sum << endl; // 输出5050

return 0;

}

2.3 灵活用法

初始化表达式可省略：

int i = 1;

for(; i <= 10; i++) { ... }

更新表达式可包含多个操作：


for(int i=0, j=10; i<j; i++, j--) { ... } // 相向移动

三、while 循环：条件驱动的循环

3.1 语法结构

初始化语句;

while(条件表达式) {

循环体语句;

更新语句;

}

先执行初始化语句（外部完成）

检查条件表达式：

- 为真：执行循环体和更新语句，回到步骤 2

- 为假：退出循环

3.2 示例：打印 1-5 的平方

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

int num = 1;

while(num <= 5) {

cout << num << "的平方是：" << num * num << endl;

num++; // 关键：必须包含更新条件，否则会无限循环

}

return 0;

}

3.3 注意事项

一定要包含使条件最终为假的更新语句，否则会形成死循环

适用于不确定循环次数，只知道终止条件的场景，比如：

while(userInput != 'q') { // 直到用户输入q才退出

获取用户输入;

}

四、do-while 循环：先执行后判断

4.1 语法结构

do {

循环体语句;

更新语句;

} while(条件表达式); // 注意末尾的分号！

先执行一次循环体和更新语句

检查条件表达式：

- 为真：回到步骤 1 继续执行

- 为假：退出循环

4.2 示例：至少执行一次的密码验证

#include <iostream>

#include <string>

using namespace std;

int main() {

string password;

do {

cout << "请输入密码（至少6位）：";

cin >> password;

} while(password.length() < 6); // 密码不合法时继续循环

cout << "密码设置成功！" << endl;

return 0;

}

4.3 与 while 循环的区别

特性	while 循环	do-while 循环
执行顺序	先判断后执行	先执行后判断
最少执行次数	0 次	1 次

五、循环控制语句：break 和 continue

5.1 break 语句

作用：立即终止当前循环，跳出循环体

示例：找到第一个偶数

for(int i=1; i<=10; i++) {

if(i % 2 == 0) {

cout << "第一个偶数是：" << i << endl; // 输出2

break; // 找到后立即退出循环

}

}

5.2 continue 语句

作用：跳过本次循环的剩余语句，直接进入下一次循环

示例：打印 1-10 中的奇数

for(int i=1; i<=10; i++) {

if(i % 2 == 0) {

continue; // 遇到偶数就跳过本次循环

}

cout << i << " "; // 输出1 3 5 7 9

}

六、嵌套循环：循环中的循环

6.1 基本概念

一个循环体内包含另一个循环，称为嵌套循环。常见场景：

打印二维表格

遍历二维数组

实现排序算法（如冒泡排序）

6.2 示例：打印九九乘法表

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

for(int i=1; i<=9; i++) { // 外层循环控制行数（乘数）

for(int j=1; j<=i; j++) { // 内层循环控制列数（被乘数）

cout << j << "×" << i << "=" << i*j << "\t";

}

cout << endl; // 每行结束换行

}

return 0;

}

6.3 执行流程

外层循环每执行一次，内层循环会完整执行一轮。总执行次数 = 外层次数 × 内层次数。

七、循环使用最佳实践

选择合适的循环类型：

- 已知循环次数：优先使用 for 循环

- 未知次数但知道终止条件：使用 while 循环

- 需要至少执行一次：使用 do-while 循环

避免死循环：

- 确保条件表达式最终会变为 false

- 调试时可设置循环次数上限

简化循环逻辑：

- 循环体尽量保持简洁，复杂逻辑可封装成函数

- 合理使用 break/continue 优化流程

循环变量作用域：

- for 循环的初始化变量（如 int i=0）作用域仅限于循环体

八、常见面试题解析

题目：用三种循环实现 1-100 的奇数和

8.1 for 循环实现

int sum = 0;

for(int i=1; i<=100; i+=2) {

sum += i;

}

8.2 while 循环实现

int sum = 0, i=1;

while(i <= 100) {

sum += i;

i += 2;

}

8.3 do-while 循环实现

int sum = 0, i=1;

do {

sum += i;

i += 2;

} while(i <= 100);

九、总结

三种循环的核心区别：

循环类型	执行顺序	适用场景
for 循环	先判断后执行	计数循环（已知次数）
while 循环	先判断后执行	条件循环（未知次数）
do-while	先执行后判断	至少执行一次的循环