###### tags: `FoShiShi`

# 迴圈

## What

用迴圈的結構
**重複去做特定的事情，直到停止事件成立**

:::success
就像生活中要**重複一直做的事情**

例：
一直呼吸直到死亡
一直滑手機直到睡著
:::

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## When

當要對一個**幾乎相同的事情**做**多次的執行**時
或者搭配[**`陣列`**](https://chrislaiisme.github.io/FoShiShi/array)做使用

你不會想要寫這種東西的：

int a = 0;
a += 1;
a += 2;
a += 3;
a += 4;
a += 5;
a += 6;
a += 7;
a += 8;
a += 9;
a += 10;
...

所以這種時候我們需要迴圈

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## How

### 迴圈寫法

#### for

語法如下：

for(A; B; C) {
    D;
}

順序：
1. A：**初始化**，可以在這裡**宣告東西、將東西設定初始值**
2. B：**條件式**，使迴圈**一直執行直到此條件不滿足**
3. D：**要做的事**，就是要做的事，**在迴圈停止前將重複執行**
4. C：**漸進式**，可以**對對條件有差的變數做操作，讓迴圈能夠終止**
5. 回到 2.

例：

for(int i = 0; i < 5; i ++ ) {
    cout << i << "　";
}
// 輸出：0 1 2 3 4

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#### while

語法如下：

while(A) {
    B;
}

順序：
1. A：**條件式**，使迴圈**一直執行直到此條件不滿足**
2. B：**要做的事**，就是要做的事，**在迴圈停止前將重複執行**
3. 回到 1.

例：

int a = 5;
while(a > 0) {
    cout << a << " ";
    a -- ;
}
// 輸出：5 4 3 2 1

---

#### do while

語法跟`while`有部分一樣

語法如下：

do {
    B;
} while(A)

跟`while`不一樣的地方在於，`do while`會先做一次操作才去判斷是否執行下一次

順序：
1. B：**要做的事**，就是要做的事，**在迴圈停止前將重複執行**
2. A：**條件式**，使迴圈**一直執行直到此條件不滿足**
3. 回到 1.

例：

int a = 5;
do {
    cout << a << " ";
    a -- ;
} while(a > 10)
// 輸出：5

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### 迴圈內操作

#### break

跳出**一層**迴圈

例：

for(int i = 0; i < 5; i ++ ) {
    if(i == 3) {
        break;
    }
    cout << i << " ";
}
// 在 i == 3 時跳出for迴圈
// 輸出：0 1 2

---

#### continue

**直接執行下一次迴圈**

例：

for(int i = 0; i < 5; i ++ ) {
    if(i == 3) {
        continue;
    }
    cout << i << " ";
}
// 在 i == 3 時直接執行下次for迴圈
// 輸出：0 1 2 4 5

:::warning
`break`跟`continue`都是對`迴圈`做操作，
必須**至少包在一層迴圈裡**才能執行
:::

---

### 巢狀迴圈

就是在迴圈中包迴圈

:::info
因為`C++`中的程式碼是由上執行到下
所以越裡面的迴圈會在執行時跑過越多次
:::

例：

for(int i = 0; i < 2; i ++ ) {
    for(int j = 0; j < 2; j ++ ) {
        cout << i * 10 + j << " ";
    }
}
// 輸出：0 1 10 11

其中的引數也可以互相引響
很神奇(而且很雜)

例：

for(int i = 0; i < 5; i ++ ) {
    for(int j = 1; j < 5; j ++ , i -- ) {
        for(int k = 5; k > 0; k -- , j += 2) {
            if(k > 5)
                j -- ;
            if(j % 2 == 1)
                i += 2;
            if(i % 2 == 1)
                j ++ ;
            cout << i * 5 + j - k << " ";
        }
    }
}
// 輸出：6 19 32 45 58

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## 實際應用

### 題目1

輸入一數`N`
請輸出`1 ~ N`中所有`< 25`的數字

:::spoiler solution

用`for`，如果`i == 25`就`break`

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N;
    for(LL i = 1; i <= N; i ++ ) {
        if(i == 25) {
            break;
        }
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;
}

或也可以直接判斷`i`是否`< 25`

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N;
    for(LL i = 1; i <= N && i < 25; i ++ ) {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;
}

:::

### 題目2

輸入一數`N`
請輸出`1 ~ N`中所有**個位數字不是`3`** 的數字

:::spoiler solution

用`for`，如果`i % 10 == 3`就`continue`

#include<iostream>
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N;
    for(LL i = 1; i <= N; i ++ ) {
        if(i % 10 == 3)
            continue;
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;
}

:::