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Chapter 5 循环与关系表达式

1）for 循环：

（1）组成部分：

C++
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for(initialization; test-expression ; update-expression)
{
    body...
}

（2）设置步骤：

[1]设置初始值 [2]执行测试，考察循环是否可以继续执行 [3]执行循环 [4]更新用于测试的值

（3）要点说明：

[1]test-expression决定循环体是否被执行，这个表达式是关系表达式，值为0的表达式被转化成bool值false，导致循环结束；反之继续！

C++
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eg：for ( int i = limit ; i ; i-- )   // 当 i 减为 0 时退出循环

[2]update-expression在每轮循环结束时执行，此时循环体已经执行完毕

C++
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eg: for( int i = 1 ; i <= 100 ; i += 2 )  // 每次 + 2
eg: for( int i = 0 ; i <= 1000 ; i = i*i + 3 )

[3]自增自减表达式： x++: 使用x的当前值计算表达式，然后将x的值+1 ++x: 先将x的值+1，然后用新的值计算表达式 x--: 同上 --x: 同上

[4]前/后缀格式在for循环中的异同：

C++
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下面二者相同 [reason：不管是--n还是n--，它们都将在程序进入下一步之前完成，终效果相同]
    for(int n=lim;n;--n){......}    // 前缀的效率更高

    for(int n=lim;n;n--){......}    // 后缀的效率相对低

（4）工具：

1）递增/递减运算符 与 指针： [1]前缀 递增/递减 and 解引用 优先级相同，利用自右向左的方式结合 [2]后缀 递增/递减 优先级相同，但比前缀运算符的优先级高，这两个运算符利用自左向右的方式结合 ![[Pasted image 20230727092754.png]] ![[Pasted image 20230727092811.png]]

2）逗号表达式： [1]常见应用：允许把两个表达式放到“只允许放一个表达式”的地方

C++
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for(int j = 0,i = word.size() - 1 ; j < i ; --i,++j)
{
    ......
}

[2]自身性质： （1）它先计算第一个表达式，而后计算第二个表达式

C++
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i = 20 , j = 2 * i;    // i set to 20 , then j ste to 40

（2）逗号表达式的值是第二部分的值 比如上述表达式整体的值是40 ( 因为 " , " 后面部分的值是40 )

（3）在所有运算符中，逗号运算符的优先级是最低的

C++
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eg1:    cats = 17 , 240;
被解释为：(cats=17),240;    将cats设置成17, 240不起作用！

eg2:    cats = (17 , 240);
因为括号的优先级最高，执行顺序是：
（1）括号内部：17,240    得出值是240
（2）240返回给括号
（3）括号通过'='向左赋值给cats
最终：将cats设置成 240！

2）while 循环：

（1）通用格式：

C++
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while(test-condition)
{
    body...
}

（2）执行原理： ![[Pasted image 20230727094642.png]]

（3）设置类型别名： 方法1：通过预处理器

C++
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#define BYTE char
//预处理器在编译程序时用char替换所有的BYTE，从而使BYTE成为char的别名

方法2：使用c++关键字 typedef 创建别名

C++
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typedef char BYTE;
//使 BYTE 成为 char 的别名

3）do-while 循环：

通用格式：

C++
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do
{
    ......
} while(test-expression)p;
执行原理： ![[Pasted image 20230727095957.png]]

![[Pasted image 20230727100011.png]]

4）基于范围的 for 循环：

![[Pasted image 20230727100318.png]]

5）循环与文本输入：

（1）cin 与 cin.get(ch) :

[1]提出问题：

C++
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// textin1.cpp -- reading chars with a while loop
#include <iostream>
int main()
{
    using namespace std;
    char ch;
    int count = 0;      // use basic input
    cout << "Enter characters; enter # to quit:\n";
    cin >> ch;          // get a character
    while (ch != '#')   // test the character
    {
        cout << ch;     // echo the character
        ++count;        // count the character
        cin >> ch;      // get the next character
    }
    cout << endl << count << " characters read\n";
    return 0;
}
![[Pasted image 20230727103027.png]] ![[Pasted image 20230727103043.png]]

[2]改进方法，并提出使用cin.get(ch)解决问题：

方法：

C++
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char ch;       //  不可以省略，否则就是未定义变量ch
cin.get(ch);   //  读取输入中的下一个字符(即使它是空格)，然后将其赋给ch
例证：
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// textin2.cpp -- using cin.get(char)
#include <iostream>
int main()
{
    using namespace std;
    char ch;
    int count = 0;
    cout << "Enter characters; enter # to quit:\n";

    cin.get(ch);        // use the cin.get(ch) function
    while (ch != '#')
    {
        cout << ch;
        ++count;
        cin.get(ch);    // use it again
    }
    cout << endl << count << " characters read\n";
    return 0;
}

（2）文件尾（EOF）条件：

原理：如果检测到文件尾的EOF，fail( )成员函数返回true；否则返回false！

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// textin3.cpp -- reading chars to end of file
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    char ch;
    int count = 0;
    cin.get(ch);        // attempt to read a char
    while (cin.fail() == false)  // test for EOF
    {
        cout << ch;     // echo character
        ++count;
        cin.get(ch);    // attempt to read another char
    }
    cout << endl << count << " characters read\n";
    return 0;
}
ps： windows系统上以ctrl+Z模拟EOF条件

6）二维数组与嵌套循环：

过于简单，略之！