C语言学习杂记（5）—循环语句

优秀的语言，能有效提升语言的灵活性。在几乎所有的语言中，顺序、循环和判断是其中必不可少的程序流控制。顺序，可以理解成从上往下依次执行。循环，重复执行某件事情，直到xx条件满足。判断，在结果为true时执行，结果为false时跳过。

C语言中，C的循环主要分为：while、do...while、for。

while循环

while循环的语法如下：

while (condition) // a
{
    // b some codes to be here
}

当a条件满足时，执行花括号中的内容，直到条件不满足。b中的内容要能改变条件的值，不然会陷入死循环的危机之中。例如下面的程序

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int value;

    printf("if you input a value that is bigger than zero, the program continue, or it will stop.\n");
    scanf("%d", &value);
    while (value > -1)
    {
        printf("value %d > 0\n", value);
        scanf("%d", &value);
    }
    printf("stop!\n");

    return 0;
}

这个程序当你输入的值不为负数时，程序就永远不会停止。当输入为负数时，循环语句块停止。

再论boolean

再讨论boolean之前，我们先了解一些比较运算符。

运算符	说明
>	大于
<	小于
>=	大于或等于
<=	小于或等于
==	等于（记住和单个等号的区别）
!=	不等于

运用这些运算符之后的值，只能为1或0。而回忆以前使用的关系运算符，如或、且、非，他们的结果也是如此。而C认为，非0的值为真，0值为假。

for循环

for循环的引入，是因为“程序员都是懒惰的”这句话而引出来的。我们看一个例子，我们需要依次访问一个数组中的值，然后将所有的值相加，得到最终的结果。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int total = 0;
    int array[] = {12, 13, 99, 27, 39, 65};
    int index=0, size = sizeof(array)/sizeof(int); // 注释1

    while (index < size) // 注释2
    {
        total += array[index++]; // 注释3
    }
    printf("the array's sum is %d\n", total);

    return 0;
}

这个例子在使用while的时候，将条件的初始化、判断和变化分别放置在注释1、注释2、注释3处。就因为一个循环的执行，我们就需要特别注意三处地方，遵从一些软件原则，我们知道当只在一个地方维护条件，有利于软件的维护和阅读。同时，for循环带来的灵活性远比我们能想象的要好。我们将上面的例子改写成for的方式。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int total = 0;
    int array[] = {12, 13, 99, 27, 39, 65};
    int index, size;

    for (index=0, size = sizeof(array)/sizeof(int); index < size; index++)
    {
        total += array[index];
    }
    printf("the array's sum is %d\n", total);

    return 0;
}

我们需要特别注意一下，初始化、判断和变化，支持多语句。语句间使用英文逗号（,）分割，这极大地增强了for的灵活性。

逗号运算符

针对逗号运算符，我们注意以下几点就可以了。
1、逗号是一个顺序点

int a = 30, b = 20;
a++, b += a; // a++之后，a变成31。 b += a时，a为31.
printf("a is %d, b is %d\n", a, b);

2、逗号表达式是右值表达式

int a = 30, 40; // 这儿逗号不仅仅是右值，而是顺序点。所以可以看成两个语句，等同如下

int a = 30;
40;

int a = (30, 40); // 这儿a的值为40，因为逗号表达式是右值表达式

3、逗号也用作分隔符

int a, b; // 声明语句中的逗号

do...while循环

这个循环和while循环的区别有两点。
1、它是一个循环语句，所以必须以“;”作为语句的结束
2、do...while循环是先执行循环内的代码，再做条件判断。所以它至少执行一次。

使用哪种循环

在while和do...while中做选择时，要看是先执行条件，还是先执行语句块，一般前者的使用率比后者要高很多。而在选择for和while的时候，主要是看是否用到计数器，若用到，则使用for，否则使用while。