C++ for 循环

在计算机编程中，循环用于重复执行一段代码。

例如，假设我们想显示一条消息 100 次。那么，与其写 100 次打印语句，不如使用循环。

这只是一个简单的例子；通过有效地利用循环，我们可以在程序中实现更高的效率和复杂性。

C++ 中有 3 种类型的循环。

• for 循环
• while 循环
• do...while 循环

本教程重点介绍 C++ for 循环。我们将在接下来的教程中学习其他类型的循环。

C++ for 循环

for 循环的语法是

for (initialization; condition; update) {
    // body of-loop 
}

这里，

• 初始化 - 初始化变量，仅执行一次
• 条件 - 如果为 true，则执行 for 循环的循环体
  如果为 false，则终止 for 循环
• 更新 - 更新已初始化变量的值，并再次检查条件

要了解更多关于 条件 的信息，请查看我们关于 C++ 关系运算符和逻辑运算符 的教程。

C++ for 循环流程图

示例 1：打印数字 1 到 5

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
        for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
        cout << i << " ";
    }
    return 0;
}

输出

1 2 3 4 5

这个程序的工作原理如下：

示例 2：显示文本 5 次

// C++ Program to display a text 5 times

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
    for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
        cout <<  "Hello World! " << endl;
    }
    return 0;
}

输出

Hello World!
Hello World!
Hello World!
Hello World!
Hello World!

这个程序的工作原理如下：

示例 3：查找前 n 个自然数的和

// C++ program to find the sum of first n natural numbers
// positive integers such as 1,2,3,...n are known as natural numbers

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
    int num, sum;
    sum = 0;

    cout << "Enter a positive integer: ";
    cin >> num;

    for (int i = 1; i <= num; ++i) {
        sum += i;
    }

    cout << "Sum = " << sum << endl;

    return 0;
}

输出

Enter a positive integer: 10
Sum = 55

在上面的示例中，我们有两个变量 num 和 sum。sum 变量被赋值为 0，num 变量被赋值为用户提供的值。

请注意，我们使用了 for 循环。

for(int i = 1; i <= num; ++i)

这里，

• int i = 1：初始化 i 变量
• i <= num：只要 i 小于或等于 num，循环就继续执行
• ++i：每次迭代将 i 变量增加 1

当 i 变为 11 时，条件 为 false，sum 将等于 0 + 1 + 2 + ... + 10。

基于范围的 For 循环

在 C++11 中，引入了一种新的基于范围的 for 循环，用于处理 数组 和 向量 等集合。其语法为

for (variable : collection) {
    // body of loop
}

在这里，对于 collection 中的每个值，for 循环都会执行，并将该值赋给 variable。

示例 4：基于范围的 For 循环

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
  
    int num_array[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
  
    for (int n : num_array) {
        cout << n << " ";
    }
  
    return 0;
}

输出

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

在上面的程序中，我们声明并初始化了一个名为 num_array 的 int 数组。它有 10 个元素。

在这里，我们使用了一个基于范围的 for 循环来访问数组中的所有元素。

C++ 无限 for 循环

如果 for 循环中的 condition 始终为 true，它将永远运行（直到内存已满）。例如，

// infinite for loop
for(int i = 1; i > 0; i++) {
    // block of code
}

在上面的程序中，condition 始终为 true，然后将无限次地运行代码。

另请阅读

• while 和 do...while 循环
• C++ 求自然数之和程序
• C++ 求阶乘程序