实验5_循环结构1

一、实验目的

本实验旨在通过编程实践，使学习者深入理解并掌握程序设计中循环结构的概念与三种主要的循环语句。具体目标如下：

1.掌握while语句：深刻理解while语句“先判断，后执行”的特点，熟练掌握其语法与应用场景，能够运用while循环解决条件控制类循环问题。

2.熟悉do-while语句：理解do-while语句“先执行，后判断”的独特性，熟悉其与while语句的区别，并能在确保循环体至少执行一次的场景下正确使用。

3.掌握for语句：熟练掌握for语句的语法结构，理解其三个表达式（初始化、条件判断、变量更新）的作用，能够灵活运用for循环处理计数控制类循环问题，这是本实验的重点。

4.培养循环程序设计思维：能够综合运用循环结构解决经典的数学计算、数列生成、数据遍历等问题，理解循环的核心作用，并初步建立算法效率的概念。

二、相关知识点

1. while 循环语句

适用于循环次数不确定，但循环条件明确的情况。

例如：重复读取用户输入直到输入正确、模拟物理过程直到达到某个状态。

2. do-while 循环语句

适用于循环体至少需要执行一次的场景。

与while的最大区别：do-while先执行后判断，因此循环体至少执行一次；while先判断后执行，可能一次都不执行。

3. for 循环语句

特别适用于循环次数确定的情况，结构紧凑，逻辑清晰。

例如：遍历数组、进行固定次数的迭代、计算数列前N项和。

4. 三种循环的比较与选择

（1）for循环：最适合循环次数已知**的场景。将循环变量的初始化、条件判断、更新都写在一起，不易遗漏。

（2）while循环：最适合循环次数未知，仅由条件控制**的场景。逻辑上表现为“当……时，一直做……”。

（3）do-while循环：最适合循环体至少执行一次**的场景。逻辑上表现为“做……直到……”，先执行再检查条件。