Langchain系列文章目录
01-玩转LangChain：从模型调用到Prompt模板与输出解析的完整指南
02-玩转 LangChain Memory 模块：四种记忆类型详解及应用场景全覆盖
03-全面掌握 LangChain：从核心链条构建到动态任务分配的实战指南
04-玩转 LangChain：从文档加载到高效问答系统构建的全程实战
05-玩转 LangChain：深度评估问答系统的三种高效方法（示例生成、手动评估与LLM辅助评估）
06-从 0 到 1 掌握 LangChain Agents：自定义工具 + LLM 打造智能工作流！
07-【深度解析】从GPT-1到GPT-4：ChatGPT背后的核心原理全揭秘
PyTorch系列文章目录
Python系列文章目录
C#系列文章目录
01-C#与游戏开发的初次见面：从零开始的Unity之旅
02-C#入门：从变量与数据类型开始你的游戏开发之旅
03-C#运算符与表达式：从入门到游戏伤害计算实践
04-从零开始学C#：用if-else和switch打造智能游戏逻辑
05-掌握C#循环：for、while、break与continue详解及游戏案例
文章目录
前言
在编程中，重复执行任务是常有的事。比如在游戏开发中，我们可能需要生成多个敌人、处理玩家输入，或者让角色持续移动。这些重复性工作如果手动编写代码，不仅效率低下，还容易出错。这时，控制流中的循环就派上了用场。通过循环，我们可以让程序自动完成重复任务，既省时又省力。
本文将带你从零开始，深入掌握C#中的循环结构，包括for循环和while循环，以及如何使用break和continue控制循环流程。无论你是初学者还是有一定经验的开发者，都能在这里找到适合自己的内容。我们还会通过一个实际的游戏案例——生成10个敌人，让你看到循环在游戏开发中的强大应用。准备好了吗？让我们开始吧！
一、循环基础：重复任务的利器
循环是编程中用来重复执行代码的核心工具。通过它，我们可以轻松处理大量重复性任务，而无需手动复制粘贴代码。
1.1 什么是循环
循环是一种控制流结构，允许一段代码在特定条件下重复运行。比如，想象你在玩一款射击游戏，每次开火都需要生成一颗子弹。如果没有循环，你需要为每颗子弹写一行代码；有了循环，只需几行就能搞定。
1.1.1 循环的核心思想
循环的核心在于条件和重复执行。只要条件满足，代码就会一直运行，直到条件不再成立。例如，生成10个敌人时，循环会检查是否已达到10个，如果没有，就继续生成。
1.1.2 生活中的循环例子
生活中也有很多循环的例子，比如每天刷牙、吃饭，或者流水线上的工人重复组装零件。编程中的循环正是将这些重复任务交给计算机自动完成。
1.2 C#中的循环类型
C#提供了多种循环结构，常见的有for循环、while循环和do-while循环。本文将重点讲解前两者，因为它们在游戏开发中最为常用。
1.2.1 for循环：已知次数的重复
当你明确知道需要重复多少次时，for循环是最佳选择。比如，生成10个敌人。
1.2.2 while循环：条件驱动的重复
当重复次数不确定，但依赖某个条件时，while循环更合适。比如，等待玩家按下某个键。
二、for循环：精确掌控重复次数
for循环是编程中最常用的循环之一，尤其适合已知重复次数的场景。让我们详细了解它的用法。
2.1 for循环的语法
for循环的基本结构如下：
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
// 循环体：需要重复执行的代码
}
- 初始化（int i = 0）：设置循环的起点，通常是一个计数器变量。
- 条件（i < 10）：每次循环开始前检查，如果为真则继续，否则退出。
- 迭代器（i++）：每次循环结束后执行，通常用来更新计数器。
2.1.1 语法分解
- i：循环变量，记录当前循环到了第几次。
- i < 10：条件，限制循环执行10次。
- i++：每次循环后i加1，确保最终退出循环。
2.1.2 常见问题：无限循环
如果忘记更新迭代器（比如漏写i++），循环条件永远为真，会导致无限循环。排查时，检查条件和迭代器是否正确。
2.2 for循环的应用场景
for循环适用于需要精确控制重复次数的情况，比如：
- 打印1到10的数字。
- 在游戏中生成固定数量的敌人。
- 遍历数组中的元素。
2.2.1 示例：打印数字
for (int i = 1; i <= 10; i++)
{
Console.WriteLine(i); // 输出：1, 2, 3, ..., 10
}
2.2.2 游戏中的应用
在Unity中，for循环常用于批量生成对象，比如敌人、子弹等。
2.3 代码实战：用for循环生成敌人
让我们看一个实际例子：在Unity中用for循环生成10个敌人。
using UnityEngine;
public class EnemySpawner : MonoBehaviour
{
public GameObject enemyPrefab; // 敌人的预制体
void Start()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Vector3 position = new Vector3(i * 2, 0, 0); // 敌人位置，间隔2单位
Instantiate(enemyPrefab, position, Quaternion.identity); // 生成敌人
}
}
}
- 关键代码解析：
i * 2：让敌人沿x轴排列，间隔2个单位。Instantiate：Unity中用于实例化对象的函数。
运行这段代码，你会在场景中看到10个敌人整齐排列！
三、while循环：灵活应对未知次数
与for循环不同，while循环更适合重复次数不确定的情况。它完全依赖条件来决定是否继续。
3.1 while循环的语法
while循环的结构如下：
while (条件)
{
// 循环体
}
- 条件：每次循环前检查，如果为真则执行循环体，否则退出。
3.1.1 语法特点
while循环没有内置的初始化或迭代器，需要手动设置和更新变量。
3.1.2 常见问题：忘记更新条件
如果条件永远不会变为假（比如忘记更新变量），会导致无限循环。排查时，确保条件会随循环改变。
3.2 while循环的应用场景
while循环适用于依赖外部条件的情况，比如：
- 等待玩家输入。
- 敌人移动直到到达目标位置。
- 游戏运行直到某个事件发生。
3.2.1 示例：等待输入
string input = "";
while (input != "exit")
{
Console.WriteLine("请输入指令：");
input = Console.ReadLine();
}
3.2.2 游戏中的应用
在Unity中，while循环可以用来控制动态行为，比如敌人持续移动。
3.3 代码实战：用while循环生成敌人
我们可以用while循环改写上面的敌人生成代码：
using UnityEngine;
public class EnemySpawner : MonoBehaviour
{
public GameObject enemyPrefab;
void Start()
{
int count = 0;
while (count < 10)
{
Vector3 position = new Vector3(count * 2, 0, 0);
Instantiate(enemyPrefab, position, Quaternion.identity);
count++; // 更新计数器
}
}
}
- 关键代码解析：
count++：手动更新计数器，确保循环最终结束。
虽然效果与for循环相同，但while循环更灵活，适合条件复杂的场景。
四、break与continue：掌控循环的“魔法”
循环虽好，但有时我们需要更精细的控制。这时，break和continue就派上用场了。
4.1 break语句：强制退出循环
break语句可以立即终止整个循环，常用于提前结束。
4.1.1 示例：提前退出
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (i == 5)
{
break; // 当i等于5时退出循环
}
Console.WriteLine(i); // 输出：0, 1, 2, 3, 4
}
4.1.2 游戏应用：限制敌人生成
假设我们只在特定条件下生成敌人：
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (SomeCondition()) // 假设某个条件成立
{
break;
}
Instantiate(enemyPrefab, new Vector3(i * 2, 0, 0), Quaternion.identity);
}
4.2 continue语句：跳过本次循环
continue语句会跳过当前循环的剩余代码，直接进入下一次循环。
4.2.1 示例：跳过偶数
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (i % 2 == 0)
{
continue; // 跳过偶数
}
Console.WriteLine(i); // 输出：1, 3, 5, 7, 9
}
4.2.2 游戏应用：跳过特定位置
在生成敌人时，跳过某些位置：
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (i == 5)
{
continue; // 跳过x=10的位置
}
Instantiate(enemyPrefab, new Vector3(i * 2, 0, 0), Quaternion.identity);
}
五、游戏案例：生成10个敌人
让我们通过一个完整的游戏案例，巩固所学知识。
5.1 案例背景
在Unity游戏中，我们需要生成10个敌人，排列在场景中。循环是实现这一需求的最佳工具。
5.2 使用for循环生成
完整代码如下：
using UnityEngine;
public class EnemySpawner : MonoBehaviour
{
public GameObject enemyPrefab;
void Start()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Vector3 position = new Vector3(i * 2, 0, 0);
Instantiate(enemyPrefab, position, Quaternion.identity);
}
}
}
- 效果：10个敌人沿x轴排列，间隔2单位。
5.3 使用while循环生成
改用while循环：
using UnityEngine;
public class EnemySpawner : MonoBehaviour
{
public GameObject enemyPrefab;
void Start()
{
int count = 0;
while (count < 10)
{
Vector3 position = new Vector3(count * 2, 0, 0);
Instantiate(enemyPrefab, position, Quaternion.identity);
count++;
}
}
}
- 效果：与for循环相同，但逻辑更灵活。
5.4 添加break与continue
让我们增加一些控制逻辑：
using UnityEngine;
public class EnemySpawner : MonoBehaviour
{
public GameObject enemyPrefab;
void Start()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (i == 5)
{
continue; // 跳过x=10的位置
}
if (i == 8)
{
break; // 在第8个敌人后停止
}
Vector3 position = new Vector3(i * 2, 0, 0);
Instantiate(enemyPrefab, position, Quaternion.identity);
}
}
}
- 效果：生成0、2、4、6、12、14共7个敌人，跳过了x=10，且在x=16前停止。
六、总结
通过本文，我们系统学习了C#中的循环结构及其在游戏开发中的应用：
- for循环：适合已知次数的重复任务，语法简洁。
- while循环：适合条件驱动的场景，灵活性强。
- break：强制退出循环，适用于提前终止。
- continue：跳过本次循环，适用于过滤特定情况。
- 游戏案例：通过生成10个敌人，我们看到了循环的实际威力。
循环是编程的基础，尤其在游戏开发中，它能帮你高效处理重复任务。希望你能通过实践进一步掌握这些知识，写出更棒的代码！
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