C语言之while循环

while循环能做什么？？？

• 先来个概念格式，while循环的一般形式为：

while(表达式){
    语句块
}

意思是，先计算“表达式”的值，当值为真（非0）时， 执行“语句块”；执行完“语句块”，再次计算表达式的值，如果为真，继续执行“语句块”……这个过程会一直重复，直到表达式的值为假（0），就退出循环，执行 while 后面的代码。

看这段话你可能会有很多疑问，不过不重要，只要记住那个格式就行，因为上面那段话是官方阐述。通常将“表达式”称为循环条件，把“语句块”称为循环体，整个循环的过程就是不停判断循环条件、并执行循环体代码的过程。其实就是符合条件就进行大括号里的内容，不符合条件，无视它就好。

• 看个例子，用 while 循环计算1加到100的值：

#include <stdio.h>
int main(){
    int i=1, sum=0;
    while(i<=100){
        sum+=i;
        i++;
    }
    printf("%d\n",sum);
    return 0;
}

运行结果：

5050

代码分析：

1. 程序运行到 while 时，因为 i=1，i<=100 成立，所以会执行循环体；执行结束后 i 的值变为 2，sum 的值变为 1。

2. 接下来会继续判断 i<=100是否成立，因为此时 i=2，i<=100 成立，所以继续执行循环体；执行结束后 i 的值变为 3，sum 的值变为3。

3. 重复执行步骤 2)。

4. 当循环进行到第100次，i 的值变为 101，sum 的值变为5050；因为此时 i<=100 不再成立，所以就退出循环，不再执行循环体，转而执行while循环后面的代码。

while 循环的整体思路是这样的：设置一个带有变量的循环条件，也即一个带有变量的表达式；在循环体中额外添加一条语句，让它能够改变循环条件中变量的值。这样，随着循环的不断执行，循环条件中变量的值也会不断变化，终有一个时刻，循环条件不再成立，整个循环就结束了。

如果循环条件中不包含变量，会发生什么情况呢？

1. 循环条件成立时的话，while 循环会一直执行下去，永不结束，成为“死循环”。例如：

#include <stdio.h>
int main(){
    while(1){
        printf("1");
    }
    return 0;
}

• 运行程序，会不停地输出“1”，直到用户强制关闭。

1. 循环条件不成立的话，while 循环就一次也不会执行。例如：

#include <stdio.h>
int main(){
    while(0){
        printf("1");
    }
    return 0;
}

• 运行程序，什么也不会输出。

下面来练习一下！！！

• 如果要打印1~100该咋办？这个问题可能很简单。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    system("color 0a");//输出的背景为黑底绿字，可删
    int i=1;
    while(i<=100){
        printf("%d\n",i);
        i=i+1;
    }
    return 0;
}

• 如果要到着输出100到1呢？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    system("color 0a");
    int i=100;
    while(i>0){
        printf("%d\n",i);
        i=i-1;
    }
    return 0;
}

• 如果要输出1~100的偶数呢？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    system("color 0a");
    int i=2;
    while(i<=100){
        printf("%d\n",i);
        i=i+2;
    }
    return 0;
}

• 再来个难的，输出1~100后再从100输到1。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    system("color 0a");
    int i=1;
    while(i<100){
        printf("%d\n",i);
        i=i+1;
    }
    while(i>0){
        printf("%d\n",i);
        i=i-1;
    }
    return 0;
}

所以，循环（Loop），就是重复地执行同一段代码，例如要计算 1+2+3+……+99+100 的值，就要重复进行99次加法运算。

---

通过上述对while有个基本了解，但如何用计算机输出1~100中所有不能被3整除的数，例如1，2，4，5……，97，98，100。

---

通过上述，其实可以让a从开始每次增加1就可以。如果想每次遇到3的倍数就不打印，只需每次对a进行判断就好，即当a为3或3的倍数就不输出，否则就输出。

那具体该如何做？

我们只需要通过if语句来判断变量a的值除以3的余数是否为0就可以了。如果余数不为0，说明变量a中的值不是3的倍数，就将变量a中的值打印出来；否则就说明变量a中的值是3的倍数，不能打印。

那么，怎么判断变量a中的值除以3的余数是否为0呢，需要使用“%”这个运算符。在第3章中我们介绍过，“%”读作mod，也可以称之为“取模”，作用就是获取余数。另外说一下“%”这个运算符的左右两边必须为整数。而“/”这个符号表示除号，作用是获取商，“/”这个运算符的左右两边既可以是整数也可以是小数。

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1;
    while(a<=100){
        if(a%3!=0){
            printf("%d\n",a);
        }
        a++;
    }
    return 0;
}

• 如果要输出1～100中能被3整除但是不能被5整除的所有数，又该怎么办？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1;
    while(a<=100){
        if(a%3==0 && a%5!=0){
            printf("%d\n",a);
        }
        a++;
    }
    return 0;
}

• 更复杂的来了！现在我想知道1～100中有多少这样的数，请你写这样一个程序，输出1～100中所有7的倍数和末尾含7的数。
• 很简单，我们先参照以往的程序，利用while循环，让变量a从1递增到100，不过我们每次在输出变量a的值之前需要对变量a进行判断。根据题目的要求，如果变量a的值是7的倍数或者末尾含有7就打印出来。判断一个变量是否为7的倍数我们已经很熟悉了，只需要判断变量a除以7的余数是否为0就可以，即如果a%7==0这个关系表达式成立就输出。那怎么判断变量a的值末尾是否含7呢？我们仔细想一想就会发现末尾含7的数其实就是这个数的个位为7，也就是这个数除以10的余数为7。发现这个规律就好办了，即在a%10==7这个关系表达式成立时输出就可以啦。
• 好了，现在有两个关系表达式a%7==0和a%10==7，分别表示这个数是否为7的倍数以及末尾是否含7。这两个式子是“或者”的关系，只要有一个成立，就将这个数输出。这里的逻辑关系“或者”在C语言中的表示方法用“||”表示，
• 所以，代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1;
    while(a<=100){
        if(a%7==0 || a%10==7){
            printf("%d\n",a);
        }
        a++;
    }
    return 0;
}

那如何求和呢？

• 可能你会说，一直加就好，比如在求1～100的和之前，我们先来解决如何求1+2+3的值。
  
  没错，你可以这样写：

#include ＜stdio.h＞
#include ＜stdlib.h＞
int main（）
{
    int a;
    a = 1+2+3;
    printf（"%d", a）;
    system（"pause"）;
    return 0;
}

• 但如果是1~100的话，这样不会很麻烦吗？可以换一种方式，比如：

#include ＜stdio.h＞
#include ＜stdlib.h＞
int main（）
{
    int a;
    a = 0; //想一想为什么a的初始值要为0呢？
    a = a+1;
    a = a+2;
    a = a+3;
    printf（"%d", a）;
    return 0;
}

你可能会说这样写岂不是更麻烦……但是我们发现在上面的这段代码中，a=a+1; a=a+2;a=a+3;这三句话，基本思想是相同的，第一次加1，第二次加2，第三次加3。我们可以把这三个语句用a=a+i;来表示。然后让变量i从1到3循环就可以了。

• 代码如下：

#include ＜stdio.h＞
#include ＜stdlib.h＞
int main（）
{
    int a, i;
    a = 0;
    i = 1;
    while（i＜ = 3）
    {
        a = a+i;
        i = i+1;
    }
    printf（"%d", a）;
    return 0;
}

• 如果需要计算1～100的和，我们只需将上面代码中i＜=3修改为i＜=100就可以了，代码如下：

#include ＜stdio.h＞
#include ＜stdlib.h＞
int main（）
{
    int a, i;
    a = 0;
    i = 1;
    while（i＜ = 100）
    {
        a = a+i;
        i = i+1;
    }
    printf（"%d", a）;
    return 0;
}

• 如果求1～100中所有7的倍数或者末尾含7的数的总和，又该怎么办呢？其实是一样的：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a, i;
    a = 0;
    i = 1;
    while(i<= 100)
    {
        if(i%7 == 0 || i%10 == 7) {
            a = a+i;
        }
        i = i+1;
    }
    printf("%d", a);
    return 0;
}

• 求1~100所有偶数的和

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(){
    system("color 0a");
    int i=0,a=0;
    while(i<100){
        a=a+i;
        i=i+2;
    }
    printf("%d",a);
    return 0;
}

• 输入一个整数n，求n的阶乘

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    system("color 0a");
    int i=1,a=1;
    int n;
    scanf("%d",&n);
    while(i<=n){
        a=a*i;
        i=i+1;
    }
    printf("%d",a);
    return 0;
}

• 请尝试编写一个两分钟的倒计时。形如：2:00 1:59 1:58 …… 1:00 0:59 0:58 …… 0:02 0:01 0:00

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
int main()
{
    int i,j=0;
    scanf("%d",&i);
    while(i>=j){
        system("cls");
        printf("%2d:%2d\n",i/60,i-i/60*60);
        Sleep(1000);
        i--;
    }
    return 0;
}

• 打印三行，每行5个“*”。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1;
    while(a<=15){
        printf("*");
        if(a%5==0){
            printf("\n");
        }
        a++;
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1,b;
    while(a<=3){
        b=1;
        while(b<=5){
            printf("*");
            b++;
        }
        printf("\n");
        a++;
    }
    return 0;
}

• 想一想，如果想要完成这样的图形该怎么办？

＊
＊＊
＊＊＊
＊＊＊＊
＊＊＊＊＊

• 具体代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1,b;
    while(a<=5){
        b=1;
        while(b<=a){
            printf("*");
            b++;
        }
        printf("\n");
        a++;
    }
    return 0;
}

• 请尝试用while循环打印下面的图形：

1
2 2
3 3 3
4 4 4 4
5 5 5 5 5

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=1,b;
    while(a<=5){
        b=1;
        while(b<=a){
            printf("%d",a);
            b++;
        }
        printf("\n");
        a++;
    }
    return 0;
}

• 请尝试用while循环打印下面的图形：

 1
 2 3
 4 5 6
 7 8 9 10
 11 12 13 14 15

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    int a=0,b,c;
    while(a<=5){
        b=0;
        while(b<=a){
            c++;
            b++;
            printf("%d ",c);//这里有空格
        }
        printf("\n");
        a++;
    }
    return 0;
}