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title: C/C++ 迴圈控制
tags: C++程式設計實習
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# for 迴圈
:::success
語法:
for(<font color='red'>**初值設定**</font>;<font color='blue'>**條件運算式**</font>;<font color='red'>**控制運算式**</font>){
條件運算式為true要做的事情(敘述);
}
<font color='red'>-當已經知道執行次數時,使用for迴圈</font>
:::

1.<font color='red'>**初值設定**</font>:只會執行一次,第一次迴圈的時候。設定迴圈開始執行的初始值
2.<font color='blue'>**條件運算式**</font>:每次要執行回圈內的敘述時，都會判斷此條件是否成立(true)，當此條件成立時，才會執行回圈內的敘述，否則結束迴圈</font>
3.<font color='red'>**控制運算式**</font>:每次執行迴圈內的敘述後，會執行此部分，通常用來更新條件的運算變數值

:::success
範例:for(int i=1; i<6; i++)
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    //計算1+2+3+.....100總和

    //sun為儲存總和的變數，i為for迴圈的初數值
    unsigned int sum=0,i;
    for(i=1;i<=100;i++){ //i由1開始每次加1直到101為止

        cout<<"i="<<i;
        sum = sum + i;   //sun每次加上i的值
        cout<<"\tsum="<<sum<<"\n";
    }
    cout<<"1+2+3+.....100="<<sum<<"\n";//輸出結果



    //計算51+53+55....+99
    sum=0;
    for(i=51;i<=99;i+=2){
        cout<<"i="<<i;
        sum = sum + i;
        cout<<"\tsum="<<sum<<"\n";
    }




    //計算100~1000中17的倍數
    sum=0;
    for(i=100;i<=1000;i++)
    if(i%17==0){
        cout<<"i="<<i;
        sum += i;
        cout<<"\tsum="<<sum<<"\n";
    }


    return 0;
}

# while 迴圈
:::success
-語法:
初值設定:
while(條件判斷){
執行敘述;
條件更新敘述;
}
<font color='red'>**-當不知道執行次數時,使用while迴圈**</font>
<font color='blue'>**-while迴圈次數有可能為0次**</font>
:::
1.<font color='red'>**初值設定**</font>:只會執行一次,第一次迴圈的時候。設定迴圈開始執行的初始值
2.<font color='blue'>**條件運算式**</font>:每次要執行回圈內的敘述時，都會判斷此條件是否成立(true)，當此條件成立時，才會執行回圈內的敘述，否則結束迴圈</font>
3.<font color='red'>**控制運算式**</font>:用來更新條件的運算變數值
:::info
計算100~1000中17的倍數總和
:::

include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    //計算 100~1000中17的倍數和
    unsigned int sum=0   //初值為0
    unsigned int i=100;   //100~1000第一個值作為初數
    while(i<=1000){        //i<=1000條件成立值行while內容
        if (i%7==0){       //i可以被7整除
            cout<<"i="<<i; //輸出i值
            sum +=i;       //sum=sum+1
            cout<<"sum="<<sun<<"\n"; //顯示目前累加的種和
            }
            i++;              //i=i+1

    }
    cout<<"100~1000中17的倍數和="<<"\n";
    return 0;
}

:::info
計算BMI
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    //w儲存使用者體重(kg)
    //h儲存使用者身高(cm)
    float w,h ;

    //當go為y或Y的時候繼續讓使用者輸入BMI資料
    char go='y';

    while(go=='y'  ||  go=='Y'){
    //讓使用者輸入身高和體重(空白隔開)
    cin>>w>>h;
    h/=100;      //身高轉體重為多少公尺
    float bmi=w/(h*h); //bmi=w/(h*h)
    cout<<"bmi="<<bmi<<"\n";
    cout<<"繼續嗎?(Y or y):";
    cin>>go;

    }
    return 0;
}

:::info
使用輾轉相除法求最大公因數
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E8%BC%BE%E8%BD%89%E7%9B%B8%E9%99%A4%E6%B3%95
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
   //計算a,b兩數的最大公因數
   //r為a除b的餘數
   unsigned int a,b,r;
   //讓使用者輸入a,b兩數(空白隔開兩數)
   cin>>a>>b;
   //輾轉相除法
   while(b!=0){
    r=a%b;
    a=b;
    b=r;
   }
   cout<<"GCD(a,b)"<<a<<"\n";
    return 0;
}

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
   //計算a,b兩數的最大公因數
   //r為a除b的餘數
   unsigned int a, b, r;
   //讓使用者輸入a,b兩數(空白隔開兩數)
   cin>>a>>b;
   //將a,b的值暫存
   unsigned int tmpl=a, tmp2=b;
   //輾轉相除法
   while(b!=0)f 當除數不是0
   r=a%b;//取a除b的餘數
   a = b; //b變為被除數
   b = r; //r變為餘數
 }
   cout<<"GCD(" <<tmp1<<", "
   <<tmp2<<" )="
   <<aくく"In" ;
    return 0;

# do while 迴圈
:::success
-語法:
初值設定:
do{
執行敘述;
條件更新敘述;
}while(條件運算式)

<font color='red'>**-當不知道執行次數時,使用do while迴圈**</font>
<font color='blue'>**-do while迴圈最少執行一次1次**</font>
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int pwd;          //儲存密碼的變數
    do{
        cout<<"請輸入密碼:";
        cin>>pwd;
    }while(pwd!=1234);

    cout<<"密碼正確\n";

    return 0;
}

# 巢狀迴圈
:::success
- 巢狀迴圈（nested loops）敘述是指迴圈敘述中還有迴圈敘述。
- 第一層迴圈內還有最少一層迴圈
:::

:::info
顯示9x9的乘法表
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    for(int i=1; i<10; ++i){
        for(int j=1; j<10;j++){
            //cout<<i*j<<"  ";   //不會對齊
            printf("%3d",i*j);  //可對齊

        }
            cout<<"\n";

    }
    return 0;
}

# 無窮迴圈
::: success
迴圈永遠不會停
:::
1. 使用for

for(;;){
    要做的事
}

2. 使用while

while(1){
    要做的事
}
while(-1){
    要做的事
}

# break 跳出迴圈
:::success
遇到break就執行最近的}下-
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int sum=0;
    for(int i=1;i<=100; i++){
        if(i>50) break;    //跑到第13行繼續執行程式
            sum += i;
    }
    //cout<<sun<<"\n";
    printf("%d\n",sum);
    return 0;
}

# continue 繼續迴圈
:::success
遇到continue就執行最竟近的迴圈開都
:::

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int sum=0;
    for(int i=1; i<=100; i++){
        if(i%2) continue;   //遇到continue執行第8行for迴圈
        sum +=i;
    }
    printf("1~100的偶數和=%d\n", sum);
    return 0;
}

## 練習題

1. 判斷使用者輸入的整數，是否能被2及5整除

/****************************************************
** 判斷使用者輸入的整數，是否能被2及5整除
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{

    int n;
    cin>>n;
    if(n%2==0 && n%5==0){
        cout<<n<<"能被2及5整除\n";
    } else {
    cout<<n<<"不能被2及5整除\n";
    }

    return 0;
}

2. 判斷座標(x, y)在第幾象限

/****************************************************
** 判斷座標(x, y)在第幾象限
*****************************************************/
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int x, y;
    cin>>x>>y;
    if(x>0){
        if(y>0){
            printf("(%d, %d)在第一象限\n",x,y);
        }else{
            printf("(%d, %d)在第四象限\n",x,y);
            }
        }else{
        if(y>0){
            printf("(%d, %d)在第二象限\n",x,y);
        }else{
            printf("(%d, %d)在第三象限\n",x,y);
            }
        }
    return 0;
}

3. 判斷是否可為三角形三邊長

/****************************************************
** 判斷是否可為三角形三邊長
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int x , y, z;
    while(cin>>x>>y>>z){
        if(x+y>z and x+z>y and z+y>x){
            cout<<"可以為三角形三邊長\n"<<endl;
            }else{
                cout<<"不可為三角形三邊長\n"<<endl;
        }
    }

    return 0;
}

4. 電影分級制度

/****************************************************
** 電影分級制度
*****************************************************/
#include <iostream>

case 0 ... 5:
    cout<<"可觀賞普遍級\n";
    break;
case 6 ... 11:
    cout<<"可觀賞普遍級跟保護級\n";
    break;
case 12 ... 17:
    cout<<"可觀賞普遍級,保護級,輔導級";
    break;
case 18 ... 150:
    cout<<"可觀賞普遍級,保護級,輔導級,限制級\n";
    break;
case 151 ... 999:
    cout<<"請輸入合理年齡\n";
    break;
}
    return 0;
}

5. 用for迴圈計算1 + 3 + 5 + 7 + 9

/****************************************************
** 用for迴圈計算1 + 3 + 5 + 7 + 9
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int sum=0;
    for(int i=1; i<=9; i+=2){
        sum+=i;
    }
    pruntf("1+3+5+7+9=%d\n",sum);

    return 0;

}

6. 利用for迴圈顯示等差數列10　8　6　4　2

/****************************************************
** 利用for迴圈顯示等差數列10　8　6　4　2
*****************************************************/
using namespace std;

int main()
{
   for(int i=10; i>=2; i-=2){
     printf("%d", i);
   }


    return 0;
}

7. 猜數字遊戲: 遊戲會發出提示訊息要使用者輸入所要猜的數字（1～10），若猜錯，遊戲會繼續進行，直到猜對為止。
:::info
1.加入time.h stdlib.h這2個標頭檔
2.產生亂數種子 srand(time(NULL))
3.產生亂數: 產生(min,max)範圍的亂數,公式為<font color='red'>**亂數x=rand()%(max-min+1)+min**</font>
:::

/****************************************************
** 利猜數字遊戲:
**遊戲會發出提示訊息要使用者輸入所要猜的數字（1～10），
**若猜錯，遊戲會繼續進行，直到猜對為止。
*****************************************************/

#include <iostream>
#include <time.h>    //取得從1970/1/1午夜12點到現在所經過的秒數
#include <stdlib.h>  //使用內建的srand(),rand()等亂數函數
using namespace std;

int main()
{
   //使用時間秒數建立亂數種子
   srand(time(NULL));
   //產生一個(1,10)的整數亂數
   int x = rand()%(10-1+1)+1;
   //printf("%d",x);
   //儲存使用者猜的數字
   int guess=1;
   int total=0;         //紀錄猜的次數
   while(guess!=x){
    cout<<"請輸入要猜的數字:";
    cin>>guess;  //讀取使用者猜的數字
    total+=1;     //猜的數字+1
   }
   printf("數字為%d,總共猜了%d次\n",guess,total);
    return 0;
}

8. 計算2的n次方

/****************************************************
** 計算2的n次方
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    unsigned int k=1;
    unsigned int n=3;
    cout<<"請輸入n:";
    cin>>n;
    for(int i=1; i<=n; i++){
        k = k*2;
        //printf("i=%d, k=%d\n",i,k);
    }

     printf("2的%d次方=%d",n,k);


     printf("使用左移(1<<n)即為計算2的n次方:\n\
            2的%d次方=%d",n,(1<<n));
    return 0;
}

9. 以do…while迴圈進行成績加總，直到使用者輸入-1，才顯示總分。

/****************************************************
** 以do…while迴圈進行成績加總，直到使用者輸入-1，才顯示總分。
*****************************************************/


#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
   int sum=0;  //儲存總分的變數
   int x=0l;     //輸入的成績
   int n=0;    //紀錄輸入的人數.
   do{
       sum+=x;   //x加入總分
       n++;      //人數加1
       cin>>x;  //讀取輸入成績
   }while(x!=-1); //當x不是-1繼續執行
   printf("總分為%d,人數為%d,平均為%.21f\n",
         sum,                 n-1, (double)sum/(n-1));


    return 0;
}

10. 用＊組成三角形

/****************************************************
** 用＊組成三角形
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    for(int i=1; i<=5; i++){   //層數:1, 2, 3, 4, 5
        for(int j=1; j<=i; j++){ //每層中的*數有i個
            printf("*");

        }
        printf("\n");

    }
    return 0;
}


/****************************************************
** 用＊組成三角形
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    for(int i=1; i<=5; i++){   //層數:1, 2, 3, 4, 5
        for(int j=1; j<=i; j++){ //每層中的*數有i個
            printf("*");

        }
        printf("\n");

    }


    for(int i=1; i<=5; i++){          //層數:1, 2, 3, 4, 5
        for(int j=1; j<=i; j++){      //輸入*左邊的(n-1)個空白
           printf(" ");
        }
       for(int j=1; j<=i; j++){      //每層中的*數有i個
           printf("*");
    }
    printf("\n");
    }



    for(int i=1; i<=5; i++){          //層數:1, 2, 3, 4, 5
        for(int j=1; j<=i; j++){      //輸入*左邊的(n-1)個空白
           printf(" ");
        }
       for(int j=1; j<=(2*-1);j++){      //每層中的*數有2*i-1個
           printf("*");
    }
    printf("\n");
    }
    return 0;

}

11. 顯示1∼50的質數
https://zh.m.wikipedia.org/zh-hant/%E8%B4%A8%E6%95%B0

/****************************************************
** 顯示1∼50的質數
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    for(int val=2; val<=50; val++){
            //大於2的偶數，不用判斷，繼續執行下一個迴圈的值
        if(val>2 && val%2==0) continue;
           //2是唯一的偶數質數
        if(val==2) printf("%d",val);
        else{
           //3以上的奇數
            int flag=1;     //假設val是質數
            for(int j=3; j<val; j++){  //j:從3~val=1來測試val是否為質數
                if(val%j==0){  //被j整除
                    flag=0;    //val不是質數
                    break;    //跳離測試的迴圈
                }
            }
            //如果val是質數，顯示
            if(flag) printf("%d ",val);
        }
    }

    return 0;
}

12. 計算使用者輸入數字的階乘值

/****************************************************
**計算使用者輸入數字的階乘值
*****************************************************/

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int n;
    scanf("%d", &n);
    unsigned int fact=1;  //1!=1，只能存到16!的值，17!以上就無法計算
    for(int i=2; i<=n; i++){
        fact *= i;
    }
    printf("%d!=%d\n", n, fact);
    return 0;
}