在编程中，我们经常需要重复执行某段代码。比如打印1到100的数字，或者计算1到100的和。如果手动重复写代码，不仅繁琐还容易出错，这时候就需要循环结构来帮忙。C++提供了两种常用的循环：while循环和for循环。本文将重点讲解while循环，包括它的用法、与for循环的区别，以及实际应用场景。
一、为什么需要循环？¶
假设我们要打印1到10的数字，如果不用循环，代码会是这样：
cout << 1 << endl;
cout << 2 << endl;
cout << 3 << endl;
// ... 一直写到10
这样显然很麻烦，而且如果要打印1到1000，代码会更长。循环的作用就是重复执行一段代码，直到满足某个条件才停止。
二、while循环的基本语法¶
while循环的核心逻辑是：先判断条件，如果条件成立，就执行循环体（大括号内的代码），执行完后再次判断条件，直到条件不成立为止。
语法格式：
while (条件表达式) {
// 循环体：要重复执行的代码
}
示例1：打印1到10¶
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int i = 1; // 初始化计数器
while (i <= 10) { // 条件：i是否小于等于10
cout << "第" << i << "次循环：数字是" << i << endl;
i++; // 更新计数器（关键！否则会一直满足条件，变成死循环）
}
return 0;
}
执行过程拆解：¶
- 初始化：
i = 1，表示从数字1开始。 - 判断条件：检查
i <= 10是否成立。第一次i=1，条件成立，执行循环体。 - 执行循环体：打印
i的值，然后i自增1（i=2）。 - 重复判断：此时
i=2，条件2 <= 10成立，再次执行循环体，直到i=11时，条件11 <= 10不成立，循环结束。
示例2：计算1到10的和¶
int main() {
int sum = 0; // 总和初始化为0
int i = 1;
while (i <= 10) {
sum += i; // 等价于 sum = sum + i
i++;
}
cout << "1到10的和是：" << sum << endl; // 输出55
return 0;
}
三、while循环的关键：避免死循环¶
while循环的最大“陷阱”是死循环——条件永远成立，导致循环体永远执行。
错误示例（忘记更新i）：
int i = 1;
while (i <= 10) { // 条件永远成立（i不会变化）
cout << i << endl;
// 没有i++，i永远是1，循环无法结束！
}
修正：在循环体中必须有能让条件变为“假”的操作（比如i++）。
四、while循环 vs for循环：谁更适合？¶
| 对比项 | while循环 | for循环 |
|---|---|---|
| 语法结构 | while(条件) | for(初始化; 条件; 更新) |
| 适用场景 | 条件持续变化（次数不确定） | 已知循环次数（次数确定） |
| 典型场景 | 用户输入验证（直到输入正确）、处理文件（直到文件结束） | 遍历数组（已知元素数量）、循环固定次数（如1-100） |
示例：用户输入验证（用while更合适）¶
如果要让用户输入一个1-100的数字，直到输入正确才停止：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int num;
cout << "请输入1-100的数字：";
cin >> num;
// while循环：条件“num是否在1-100之间”，直到用户输入正确
while (num < 1 || num > 100) {
cout << "输入错误！请重新输入：";
cin >> num; // 更新用户输入的数字
}
cout << "输入正确！数字是：" << num << endl;
return 0;
}
这里while循环的条件（num是否在1-100之间）无法确定循环次数，只能用while来持续检查。
示例：遍历数组（用for更合适）¶
如果要打印数组的所有元素（已知数组长度），用for循环更简洁：
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int len = 5;
for (int i = 0; i < len; i++) {
cout << arr[i] << endl;
}
for循环的初始化、条件判断、更新变量可以在一行完成，适合固定次数的场景。
五、while循环的实际应用场景¶
1. 处理不确定次数的任务¶
比如读取用户输入的多个数字，直到用户输入“-1”结束：
int n;
cout << "请输入数字（输入-1结束）：";
cin >> n;
while (n != -1) {
cout << "你输入的是：" << n << endl;
cout << "继续输入（-1结束）：";
cin >> n;
}
cout << "程序结束！" << endl;
2. 重复执行直到条件满足¶
比如猜数字游戏，直到猜对为止：
int secret = 42;
int guess;
while (true) { // 死循环，直到猜对才break
cout << "猜一个数字：";
cin >> guess;
if (guess == secret) {
cout << "猜对了！" << endl;
break; // 跳出循环
} else if (guess > secret) {
cout << "太大了！" << endl;
} else {
cout << "太小了！" << endl;
}
}
这里while(true)表示“无限循环”，但通过break主动退出，这也是while循环的灵活应用。
六、总结¶
- while循环：适合条件不确定、需要持续检查的场景（如用户输入、文件读取），语法是
while(条件) { 循环体; }。 - for循环：适合已知循环次数的场景（如遍历数组、固定次数操作），语法更紧凑。
- 核心区别：
while先判断条件再执行，for的初始化、条件、更新可合并写，按需选择。
记住：无论用哪种循环，一定要确保条件能最终变为“假”，避免死循环！多练习简单示例（如打印数字、计算和），就能快速掌握~