【C语言易错点】循环结构

🍔什么是循环结构

C语言的循环结构是一种控制结构，用于重复执行一段代码，直到满足某个条件为止。C语言提供了三种主要的循环结构：for循环、while循环和do-while循环。

1. for循环： for循环具有以下形式：

for (初始化表达式; 循环条件; 循环后表达式) {
    // 循环体
}

1
2
3
4

其中，初始化表达式在循环开始前执行一次，用于初始化循环控制变量；循环条件判断是否继续循环；循环后表达式在每次循环结束后执行，用于更新循环控制变量的值。它们可以为空表达式或是多个表达式以逗号分隔。循环体是需要重复执行的代码块。

2. while循环： while循环具有以下形式：

while (循环条件) {
    // 循环体
}

1
2
3
4

在每次循环开始前，先判断循环条件是否满足，如果满足则执行循环体，然后再次判断循环条件，直到循环条件不满足时跳出循环。

3. do-while循环： do-while循环具有以下形式：

do {
    // 循环体
} while (循环条件);

1
2
3
4

首先执行一次循环体，然后再判断循环条件是否满足，如果满足则继续执行循环体，直到循环条件不满足时跳出循环。do-while循环至少会执行一次循环体。

🎍易错点

⭐概述

1. 循环条件错误：循环的条件表达式必须是一个逻辑表达式，结果为真（非零）或假（0）。如果条件表达式出现错误，循环可能会无法正常终止或根本不能进入循环体。
2. 循环变量的初始化和更新：在for循环中，循环变量的初始化和更新部分需要正确设置。如果初始化或更新表达式出现错误，循环可能无法按照预期的方式运行。
3. 缺少循环终止条件：在while和do-while循环中特别容易出现这个问题。如果没有正确设置循环终止条件，循环可能会变成无限循环，导致程序陷入死循环，并造成系统资源的浪费。
4. 循环计数器错误：在某些情况下，循环计数器的使用可能会导致错误。例如，在for循环中，循环计数器的更新部分可能错误地增加或减少循环计数器的值，导致循环次数错误。
5. 循环控制流程错误：在循环体内部，正确的循环控制语句（如break和continue）的使用非常重要。错误地使用这些语句可能导致程序逻辑错误或循环无法按照预期方式执行。
6. 不恰当的嵌套循环：嵌套循环是一种常见的循环结构，但容易出现问题。在嵌套循环中，循环变量和循环条件的使用必须谨慎，以确保内部循环和外部循环能够正确互动。

以上只是一些常见的C语言循环结构易错点，如果编写循环时不注意细节，还可能出现其他错误。因此，在编写循环结构时，建议仔细检查循环条件、循环变量、循环控制流程等关键部分，确保代码的正确性和可靠性。

✨具体实例

1.循环条件错误

// 错误示例：缺少循环条件，导致无限循环
while (1) {
    // ...
}

// 错误示例：误将赋值语句放入循环条件，导致死循环
int i = 0;
while (i = 10) {
    // ...
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

2.循环变量的初始化和更新错误

// 错误示例：未正确初始化循环变量，导致不可预测的结果
int i;
for (; i < 10; i++) {
    printf("%d ", i);
}

// 错误示例：循环更新条件出错，导致循环次数错误
for (int i = 0; i < 10; i--) {
    printf("%d ", i);
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

3.缺少循环终止条件

// 错误示例：缺少循环终止条件，导致无限循环
int i = 0;
while (1) {
    if (i>=10) {
        break;
    }
    printf("%d ", i++);
}

// 错误示例：循环终止条件出错，导致循环次数错误
int i = 0;
while (i++ < -1) {
    printf("%d ", i);
}

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

4.循环计数器错误

// 错误示例：循环计数器更新量错误，导致循环次数错误
for (int i = 0; i < 10; i+2) {
    printf("%d ", i);
}

// 错误示例：循环计数器出现重复定义，导致编译错误
for (int i = 0; int j = 0; i < 10; i++) {
    printf("%d ", i);
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

5.循环控制流程错误

// 错误示例：误用continue语句，导致跳过部分循环体代码
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5) {
        continue;
    }
    printf("%d ", i);
}

// 错误示例：误用break语句，导致提前跳出循环体
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5) {
        break;
    }
    printf("%d ", i);
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

6.不恰当的嵌套循环

// 错误示例：内层循环变量和外层循环变量同名，导致逻辑错误
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d ", i);
    }
}

// 错误示例：内层循环没有正确终止，导致无限循环
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    for (int j = 0; ; j++) {
        printf("%d ", j);
    }
}

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

以上例子仅供参考，实际开发中可能还会有其他错误。因此，编写循环结构时应该谨慎，注意细节，确保程序的正确性和可靠性