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语句和块（四）

七、迭代语句

C语言中迭代语句包括while语句、do语句和switch语句。

1、while语句

while语句具有以下语法格式：

while( controlling-expression ) secondary-block

其中controlling-expression是控制表达式，while语句中控制表达式应具有标量类型（scalar type）；secondary-block是次块，也称为循环体（loop body）；while是C语言关键词。

while语句流程图如下所示：

每次执行循环体前，while语句中的控制表达式都会被评估；如果控制表达式的值等于0，while语句结束；如果控制表达式的值不等于0，将执行循环体。循环体会被反复执行，直至控制表达式的值等于0。

int i = 3;

//循环体会被执行三次。
while(i>0)
{
  printf("i = %d\n", i--);
}

while语句的循环体可以通过while迭代语句进入，也可以跳转进入。通过跳转方式进入循环体，跳过的代码不会被执行。

int i = 3;
goto here;

while(i>0)
{
  i--;

  here :
    printf("i = %d\n", i);
}

上述代码中循环体会被执行四次，第一次执行从标签here :处开始（第一次执行控制表达式i>0不会被评估，语句i--;不会被执行。）；上述代码将输出：

i = 3
i = 2
i = 1
i = 0

如果while语句的控制表达式不是常量表达式，并且其循环体和控制表达式未执行以下操作，实现（编译器）可以假定该while语句会终止：

-- 输入/输出操作。

-- 访问volatile对象。

-- 同步或者原子操作。

该规则允许编译器对控制表达式是非常量表达式的while语句进行优化，例如：即使无法证明终止条件成立，仍可移去空循环，因为编译器可假设循环最终会终止。

2、do语句

do语句具有以下语法格式：

do secondary-block while( controlling-expression );

其中controlling-expression是控制表达式，do语句中控制表达式应具有标量类型；secondary-block是次块，也称为循环体；do和while是C语言关键词。

do语句流程图如下所示：

每次执行循环体后，do语句中的控制表达式都会被评估；如果控制表达式的值等于0，do语句结束；如果控制表达式的值不等于0，将执行循环体。循环体会被反复执行，直至控制表达式的值等于0。

int i = 3;

//循环体会被执行三次。
do
{
    printf("i = %d\n", i--);
}while(i>0);

do语句的循环体可以通过do迭代语句进入，也可以跳转进入。通过跳转方式进入循环体，跳过的代码不会被执行。

int i = 3;
goto here;

do
{
  i--;

  here :
    printf("i = %d\n", i);
}while(i>0);

上述代码中循环体会被执行四次，第一次执行从标签here :处开始（第一次执行语句i--;不会被执行。）；上述代码将输出：

i = 3
i = 2
i = 1
i = 0

如果do语句的控制表达式不是常量表达式，并且其循环体和控制表达式未执行以下操作，实现（编译器）可以假定该do语句会终止：

-- 输入/输出操作。

-- 访问volatile对象。

-- 同步或者原子操作。

该规则允许编译器对控制表达式是非常量表达式的do语句进行优化，例如：即使无法证明终止条件成立，仍可移去空循环，因为编译器可假设循环最终会终止。

3、for语句

for语句具有以下语法格式：

for( clause-1opt; expression-2opt; expression-3opt ) secondary-block

其中clause-1;是子句，子句可以是声明，也可以是表达式语句，clause-1指定循环的初始化操作；expression-2是控制表达式，for语句中控制表达式应具有标量类型；expression-3是表达式，指定每次迭代后执行的操作（例如：递增操作、递减操作等。）；secondary-block是次块，也称为循环体；for是C语言关键词。

clause-1和expression-3都可以省略；如果省略expression-2，expression-2视为使用非0常量替代，该非0常量是常量表达式。

for( ; ; ) //等价于for( ; 1; )。

for语句流程图如下所示：

如果子句-1是声明，声明标识符的作用域为声明的剩余部分、表达式-2、表达式-3以及循环体。如果子句-1是表达式，表达式将在控制表达式评估前作为void类型表达式评估。

每次执行循环体前，for语句中的控制表达式都会被评估；如果控制表达式的值等于0，for语句结束；如果控制表达式的值不等于0，将执行循环体。每次执行循环体后，表达式-3作为void类型表达式评估。循环体会被反复执行，直至控制表达式的值等于0。

//循环体会被执行三次。
for(int i=0; i<3; i++)
{
  printf("i = %d\n", i);
}

for语句的循环体可以通过for迭代语句进入，也可以跳转进入。通过跳转方式进入循环体，跳过的代码不会被执行。

int i = -1;
goto here;

for(i=0; i<3; i++)
{
  here :
    printf("i = %d\n", i);
}

上述代码中循环体会被执行四次，第一次执行从标签here :处开始（第一次执行语句i=0;不会被执行，控制表达式i<3不会被评估。）；上述代码将输出：

i = -1
i = 0
i = 1
i = 2

如果for语句的控制表达式不是常量表达式，并且其循环体、控制表达式以及表达式-3未执行以下操作，实现（编译器）可以假定该for语句会终止：

-- 输入/输出操作。

-- 访问volatile对象。

-- 同步或者原子操作。

该规则允许编译器对控制表达式是非常量表达式的for语句进行优化，例如：即使无法证明终止条件成立，仍可移去空循环，因为编译器可假设循环最终会终止。