零基礎學會C++ for循環:從語法到實例

在編程中,我們經常需要重複執行某段代碼。比如,要打印1到10這10個數字,如果不用循環,就得寫10行cout語句,這顯然很麻煩。而C++中的for循環,就能幫我們輕鬆解決這種重複任務。

一、爲什麼需要for循環?

當你需要重複執行一段代碼固定次數時,for循環是最常用的工具。比如:
- 打印1到100的所有數字;
- 計算1到100的總和;
- 遍歷數組中的每個元素。

手動重複寫代碼既浪費時間,又容易出錯,而for循環能讓你用幾行代碼完成大量重複工作。

二、for循環的基本語法

for循環的格式非常直觀,由三個核心部分組成,用分號分隔:

for(初始化; 循環條件; 更新循環變量) {
    // 循環體:要重複執行的代碼
}

各部分解釋

  • 初始化:通常是給循環變量賦初始值(如int i = 1),只在循環開始時執行一次。
  • 循環條件:一個布爾表達式(結果爲truefalse),只有條件爲true時,纔會執行循環體。
  • 更新循環變量:每次循環結束後,對循環變量進行調整(如i++表示i自增1)。

三、從簡單例子學起

例子1:打印1到10的數字

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // 初始化i=1,條件i<=10,每次i加1
    for(int i = 1; i <= 10; i++) {
        cout << "當前數字:" << i << endl; // 循環體:打印i
    }
    return 0;
}

執行過程
- 初始時i=1,條件1<=10true,執行循環體,打印1
- 執行i++i變爲2;
- 重複判斷2<=10,打印2,直到i=11時,條件11<=10false,循環結束。

輸出結果

當前數字:1
當前數字:2
...
當前數字:10

例子2:計算1到10的和

我們需要一個變量sum來累加結果,初始值爲0:

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int sum = 0; // 累加變量,初始化爲0
    for(int i = 1; i <= 10; i++) {
        sum = sum + i; // 每次循環將i加到sum中
    }
    cout << "1到10的和是:" << sum << endl; // 輸出結果55
    return 0;
}

執行過程
- sum初始爲0,i從1開始;
- 循環10次,每次sum += i,最終sum = 0+1+2+...+10 = 55

四、for循環的常見寫法

1. 省略部分條件

  • 省略初始化:若循環變量已提前定義,可省略初始化部分(但不建議初學者使用)。
  int i = 1;
  for(; i <= 10; i++) { // 省略初始化部分
      cout << i << endl;
  }
  • 省略更新:若條件包含更新邏輯,可省略更新部分(但需手動確保條件終止,易導致死循環)。
  for(int i = 1; i <= 10; ) { // 省略更新部分
      cout << i << endl;
      i++; // 手動更新i
  }

2. 單行循環體

若循環體只有一條語句,可省略大括號{},但建議始終加上大括號,避免邏輯錯誤:

for(int i = 1; i <= 3; i++) {
    cout << i; // 單行,可省略{},但推薦:
}
// 或:
for(int i = 1; i <= 3; i++) cout << i; // 省略{},但可讀性差

五、進階實例:打印乘法表

for循環也支持嵌套使用(循環內再套一個循環),經典例子是打印9×9乘法表:

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    for(int i = 1; i <= 9; i++) { // 外層循環控制行數
        for(int j = 1; j <= i; j++) { // 內層循環控制列數
            cout << j << "×" << i << "=" << j*i << "\t"; // 打印每行乘積
        }
        cout << endl; // 每行結束換行
    }
    return 0;
}

輸出結果

1×1=1   
1×2=2   2×2=4   
1×3=3   2×3=6   3×3=9   
...後續行省略

六、常見錯誤與注意事項

  1. 死循環:條件永遠爲true導致循環無法終止。
    例如:for(int i=1; i<10; i--)i自減導致永遠小於10)。
  2. 循環變量作用域:若在for循環內定義變量(如int i),則循環外無法使用。
   for(int i=1; i<=3; i++) { /* 循環內可用i */ }
   cout << i; // 錯誤!i在循環外未定義
  1. 條件寫反:例如i < 10寫成i > 10,導致循環一次都不執行。

七、總結

for循環是C++中處理固定次數重複任務的核心工具,通過“初始化→條件判斷→更新變量”三步,實現代碼的自動重複執行。掌握它的關鍵是:
- 理解三個部分的作用;
- 多寫簡單實例(如求和、打印序列);
- 注意避免死循環和變量作用域問題。

多動手練習不同場景(如計算階乘、遍歷數組),你會逐漸熟練掌握for循環的用法!

小夜