什么是循环结构？

机器比人类最擅长的就是重复，人类持续做一件没有创造性的工作就会感到疲惫，所以要不断追求创新。

现代的智能工厂里面有各种各样的机器，会按照预先设置好的操作指令，昼夜不停的完成生产加工任务，这个过程就是循环结构。

for 循环

for(控制变量初始化; 循环条件表达式; 增量表达式)
{
    循环体语句;
    ...
}

for 语句执行过程

待完善

for 循环常见写法

循环n次，i从0到n-1：for(int i = 0; i < n; i++)

循环n次，i从1到n：for(int i = 1; i <= n; i++)

循环n次，i从n到1：for(int i = n; i >= 1; i``--)

i从a到b: for(int i = a; i <= b; i++)

i每次变化2: for(int i = 1; i <= n; i += 2)

while 循环

for 和 while 循环

控制边量对比

while(条件表达式)
{
    循环体语句;
    ...
}

题目：输入数字n，输出n个*。

int main()
{
    int n, i;
    cin >> n;
    i = 0;
    while (i < n)
    {
        cout << '*';
        i++;
    }
    return 0;
}

i：循环控制变量

i = 0：设i的初始值

i < n：循环进行的条件

i++：每次循环后i的变化

while语句执行过程

待完善

do ... while 循环

do 
{
    循环体语句；
    ...
}while(条件表达式);

循环基本问题

计数问题

统计满足某种条件情况的数量问题。

设计数变量：cnt = 0

满足计数条件时 cnt 增加 1：cnt++

最后输出计数数量 cnt

例题：统计 1~n 中 3 的倍数的个数。

int main()
{
    int n, cnt = 0;
    cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        if(i % 3 == 0)
            cnt++;
    }
    cout << cnt;
    return 0;
}

累加问题

统计满足某种条件的多个数字累加问题。

设累加器变量：s = 0

当数字x满足条件时，s 增加 x： s += x

最后输出累加器 s

例题：

输入 n，输入 n 个数，求这 n 个数的和。

int main()
{
    int n, x, s = 0;
    cin >> n;
    for(int i = 0; i < n; i++)
    {
        cin >> x;
        s += x;
    }
    cout << s;      
    return 0;
}

累乘问题

统计满足某种条件的多个数字相乘的问题。

设表示累乘器的变量：r = 1

当数字x满足条件时，r 乘上 a： r *= x

最后输出累乘器 r

例题：输入 n，输入 n 个数，求这 n 个数的积。

int main()
{
    int n, x, r = 1;
    cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        cin >> x;
        r *= x;
    }
    cout << r;      
    return 0;
}

最值问题

求 n 个数中的最大值。

设变量 maxn 保存当前已知的最大值，maxn 的初值为给定数字范围的下限（即小于等于所有可能出现的值）

每次循环输入数字 x

如果 x > maxn，那么 maxn = x

例题：输入 n，输入 n 个自然数，求这 n 个数中的最大值。

int main()
{
    int n, x, maxn = 0;
    cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        cin >> x;
        if(x > maxn)
            maxn = x;
    }
    cout << maxn;      
    return 0;
}

求 n 个数中的最小值。

设变量 minn 保存当前已知的最小值，minn 的初值为给定数字范围的上限（即大于等于所有可能出现的值）

每次循环输入数字 x

如果 x < minn，那么 minn = x

例题：输入 n，输入 n 个 1000 以内的自然数，求这 n 个数中的最小值。

int main()
{
    int n, x, minn = 1000;
    cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        cin >> x;
        // minn = min(minn, x);
        if(x < minn)
            minn = x;
    }
    cout << minn;      
    return 0;
}

循环嵌套

请输出 n 行 m 列的 * 组成的长方形。

注意：内层、外层循环控制变量必须不同！

for(int i = 1; i <= n; i++)//外层循环，遍历行
{
    for(int j = 1; j <= m; j++)//内层循环，遍历列
    {
        cout << '*'  << ' ';
    }
    cout << endl;
}

循环跳出

continue 重新开始循环

break语句直接跳出当前循环

break语句在循环嵌套中只能跳出1层循环。

return 语句

标志位

标志位为一个布尔型变量，用来表示当前是否处于某一状态。

通常命名为isXXX，意为“是否如何”。

例题：

输入n，输出1~n，逗号分隔。比如，输入4，输出：1,2,3,4

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    bool isFirst = true;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        if(isFirst)
            isFirst = false;
        else
            cout << ',';
        cout << i;
    }
    return 0;
}

while 读入不确定数量的元素

while(cin >> a)
{
    //...
}

调试时，如果想结束输入，按 Ctrl+Z，屏幕中出现 ^Z 后，按回车，即可结束输入，查看输出。

06-循环结构