循环是 C++ 中用于重复执行一段代码的结构。C++ 提供了三种主要的循环结构：for 循环、while 循环和 do-while 循环。它们允许程序根据某个条件重复执行代码块，直到条件不满足。

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1. for 循环

for 循环用于在已知次数的情况下重复执行某段代码。for 循环的基本结构包括初始化、条件判断和更新操作。

1.1 语法：

for (initialization; condition; update) {
    // 循环体
}

• initialization：初始化部分，只会执行一次。
• condition：每次循环前判断的条件，若条件为 true，则执行循环体。
• update：每次循环后执行的更新操作。

1.2 示例：使用 for 循环

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        cout << "i: " << i << endl;
    }
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4

• 这段代码使用 for 循环打印从 0 到 4 的数字。

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2. while 循环

while 循环用于在满足某个条件的情况下重复执行代码，条件判断在循环开始前进行。

2.1 语法：

while (condition) {
    // 循环体
}

• condition：循环开始前判断的条件。如果条件为 true，则执行循环体。

2.2 示例：使用 while 循环

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int i = 0;
    while (i < 5) {
        cout << "i: " << i << endl;
        i++;  // 更新操作
    }
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4

• 该示例中的 while 循环与 for 循环类似，都会打印从 0 到 4 的数字，差异在于 while 循环没有初始化部分，所有的操作都必须在循环体内或循环前完成。

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3. do-while 循环

do-while 循环与 while 循环类似，不同之处在于它是先执行一次循环体，然后再判断循环条件。如果条件为 true，则继续执行循环。

3.1 语法：

do {
    // 循环体
} while (condition);

• condition：每次循环结束时判断的条件。如果条件为 true，则继续循环。

3.2 示例：使用 do-while 循环

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int i = 0;
    do {
        cout << "i: " << i << endl;
        i++;
    } while (i < 5);
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4

• 与 while 循环的不同之处在于，do-while 循环会至少执行一次，即使循环条件一开始就是 false。

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4. 循环控制语句

C++ 提供了三种主要的控制语句用于控制循环的执行：

4.1 break 语句

break 语句用于立即终止当前循环，无论循环条件是否满足。

示例：使用 break 语句

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        if (i == 5) {
            break;  // 当 i 等于 5 时退出循环
        }
        cout << "i: " << i << endl;
    }
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4

• 当 i 等于 5 时，break 语句终止了循环。

4.2 continue 语句

continue 语句用于跳过当前循环中的剩余部分，直接进入下一次循环的判断。

示例：使用 continue 语句

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        if (i == 5) {
            continue;  // 跳过 i == 5 的那次循环
        }
        cout << "i: " << i << endl;
    }
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4
i: 6
i: 7
i: 8
i: 9

• 当 i 等于 5 时，continue 语句跳过了本次循环，直接进入下一次循环。

4.3 goto 语句

goto 语句用于无条件地跳转到程序中的其他位置。它通常被认为是不推荐使用的，除非在某些特定情况下，因为它可能使代码变得难以理解和维护。

示例：使用 goto 语句

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int i = 0;
    label:
    cout << "i: " << i << endl;
    i++;
    if (i < 5) {
        goto label;  // 跳回 label
    }
    return 0;
}

输出：

i: 0
i: 1
i: 2
i: 3
i: 4

• goto 语句跳转到标记 label，从而实现循环效果。

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5. 总结

C++ 提供了三种常用的循环结构：for、while 和 do-while，它们适用于不同的场景。for 循环通常用于已知循环次数的场景，while 和 do-while 循环则用于需要判断条件的场景。此外，循环控制语句（如 break、continue 和 goto）可以帮助控制循环的流向。

循环类型	语法	使用场景
for 循环	for (initialization; condition; update) {}	已知循环次数
while 循环	while (condition) {}	条件判断为 true 时执行循环
do-while	do { ... } while (condition);	至少执行一次循环，适用于先执行后判断的场景

通过正确选择循环结构和控制语句，您可以有效地控制程序的执行流程。