C語言迴圈控制語句完全指南：do-while、for 進階用法與巢狀結構

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do-while 迴圈：先執行後判斷

語法：

do
    敘述;
while (運算式);

執行語意：無條件先執行一次迴圈主體，再判斷條件運算式。若為真（非 0）繼續迴圈，否則結束。
與 while 差異：while 先判斷後執行（可能零次），do-while 保證至少執行一次。

關鍵注意事項

條件後必須加分號：while (--n); — 此為 do-while 獨有語法
主體為複合敘述時需加大括號：do { ... } while(...);
相互轉換需調整條件：因執行順序不同，轉換時須修改控制變數初值/更新邏輯
可與 while、for 互相巢狀，形成多重迴圈

範例：輸出 n 個連續偶數

void main() {
    int a = 0, n;
    printf("\n input n: ");
    scanf("%d", &n);
    do
        printf("%d ", a++ * 2);
    while (--n);  // 先輸出再遞減，避免多執行一次
}

若條件寫 while (n--) 會多印一個值，因 do-while 先執行後判斷。

for 迴圈：功能最強、使用最廣

語法：

for (運算式1; 運算式2; 運算式3)
    敘述;

運算式	慣用用途	特性
運算式1	迴圈變數初始化	僅執行一次，可省略（外部預設初值）
運算式2	迴圈條件判斷	每輪迴圈前評估，為真執行主體，可省略（恆真）
運算式3	迴圈變數更新	每輪主體結束後執行，可為逗號運算式

三運算式皆為選擇性，分號不可省略。

執行流程

計算運算式1（初始化）
計算運算式2，為真→執行主體；為假→跳出迴圈
計算運算式3（更新），回步驟2

經典範例：計算 1+2+...+100

void main() {
    int n, s = 0;
    for (n = 1; n <= 100; n++)
        s = s + n;
    printf("s=%d\n", s);
}

進階變體展示

省略運算式1：外部初始化

void main() {
    int a = 0, n;
    printf("\n input n: ");
    scanf("%d", &n);
    for (; n > 0; a++, n--)  // 逗號運算式：a++ 更新輸出值，n-- 控制次數
        printf("%d ", a * 2);
}

省略運算式1、3：主體內控制

void main() {
    int a = 0, n;
    printf("\n input n: ");
    scanf("%d", &n);
    for (; n > 0; ) {
        a++; n--;
        printf("%d ", a * 2);
    }
}

全省略：等價 while(1)，主體內 break

void main() {
    int a = 0, n;
    printf("\n input n: ");
    scanf("%d", &n);
    for (;;) {
        a++; n--;
        printf("%d ", a * 2);
        if (n == 0) break;  // 必須在主體內提供跳出機制
    }
}

警示：無跳出機制的 for(;;) 將形成死迴圈。

空主體應用：統計輸入字元數

#include <stdio.h>

void main() {
    int n = 0;
    printf("input a string:\n");
    for (; getchar() != '\n'; n++);  // 主體為空敘述（分號）
    printf("%d", n);
}

關鍵：運算式3 用於計數，主體為空。空敘述分號不可省略，否則後續 printf 會被誤視為主體。

多重迴圈巢狀合法形式

四種控制語句可任意互相巢狀：

(1) for { ... while() { ... } ... }
(2) do { ... for() { ... } ... } while();
(3) while { ... for() { ... } ... }
(4) for { ... for() { ... } ... }

巢狀 for 列印圖形範例

void main() {
    int i, j, k;
    for (i = 1; i <= 3; i++) {
        for (j = 1; j <= 3 - i + 5; j++)
            printf(" ");  // 列印空格對齊
        for (k = 1; k <= 2 * i - 1 + 5; k++) {
            if (k <= 5) printf(" ");
            else printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
}

輸出對稱三角形圖案，展示雙重迴圈控制列與行。