C++的do...while语句详解

我们已经学习了for语句的循环，并且知道for语句习惯上是用在已知循环次数的情况下的。但是，人不具有先知的能力，有些时候我们无法预知一个循环要进行几次，那我们该怎么办呢？

一个循环，最不可缺少的就是开始和终止。如果一个程序的循环只有开始没有终止，那么这个程序是不会有结果的。所以，我们必须知道什么时候让循环终止，即循环继续或循环终止的条件。

于是，一个只包含循环继续条件的循环语句产生了，那就是while语句，具体语法格式为：
while (循环继续的条件)
   语句块；

while语句要比for语句简练很多，它只负责判断循环是否继续。所以，我们必须人为地在语句块中改变参数，使得循环最终能够被终止。由于while循环是在循环语句块之前判断是否继续循环，所以又被称为“当型循环”。

下面让我们来看一段简单的程序：（程序5.4.1）

#include "iostream.h"
#include "iomanip.h"
int main()
{
   int password;
   cout <<"请设置一个四位数密码（首位不能是0）：" <<endl;
   cin >>password;
   int i=0;
   while (i!=password)//如果密码没猜中就继续猜
   {
      i++;
   }
   cout <<"破解成功！密码是" <<i <<endl;
   return 0;
}

运行结果：
请设置一个四位数密码（首位不能是0）：
1258
破解成功！密码是1258

可能有些读者还没看懂，上面这段程序到底是什么意思。其实上面这段程序就是暴力破解密码的基本原理。假设某台电脑内设置了一个四位整数的密码，我们就可以通过循环语句让它不断地去尝试猜测，但是我们无法预知这个密码是多少，也就无法知道循环里的语句块要执行多少次，所以我们应该使用while循环，而循环继续的条件就是密码没有被猜中。

算法时间：电脑的猜测

很多人认为，电脑没有思维，怎么能猜测呢？其实这样就大错特错了。电脑自己是无法猜测的，但是我们可以使用循环语句教它如何猜测，更确切地说是教它如何找到。这种使用循环来查找结果的方法我们称为穷举法。即把所有可能的结果都去试试看，如果哪个能对上号了，就是我们所要的答案。但是在使用它的时候我们要注意严密性，如果自己考虑时漏掉了可能的结果，那么电脑自然不会猜出完美的答案来。穷举法在程序设计中使用十分广泛，甚至很多人脑难以解决的问题，它都能很快地给出答案。

在实际使用中，我们发现while语句就像是只有循环条件的for语句。所以，在某些场合下，while语句和for语句是可以互相转化的。而while语句也有着和for语句类似的嵌套，在这里不作赘述。 

导火索——do

在实际生活中会有这样的问题，比如今天是星期一，我们以一周作为一个循环，那么循环结束的条件还是“今天是星期一”。如果我们写while (今天!=星期一)，那么这个循环压根儿就不会运行。因为“今天是星期一”不符合循环继续的条件，已经直接使循环结束了。

其实我们只要让第一次的循环运行起来就是了，然后再写上while (今天!=星期一)，就能达到我们的目的。如果我们把后面可以发生的循环比作能发生连锁反应的炸药，那么我们缺少的只是一根导火索。而在C++中，就有这么一根导火索——do。它能够搭配while语句，使得第一次的循环一定能运行起来。它的语法格式是：
do
   语句块；
while (循环继续的条件)；

要注意，这里的while后面是有一个分号的，如果缺少了这个分号，则会导致错误。下面就让我们来看一个do……while的程序：（程序5.4.2）

#include "iostream.h"
int main()
{
   char inquiry;
   do
   {
      int n;
      cout <<"你要输出几个星号？" <<endl;
      cin >>n;
      for (int i=0;i<n;i++)//输出n个星号
      {
         cout <<'*';
      }
      cout <<endl;
      cout <<"还要再输出一行吗？（n表示不要）" <<endl;
      cin >>inquiry;
   }while (inquiry!='n' && inquiry!='N');
   return 0;
}

运行结果：
你要输出几个星号？
3
***
还要再输出一行吗？（n表示不要）
y
你要输出几个星号？
2
**
还要再输出一行吗？（n表示不要）
y
你要输出几个星号？
1
*
还要再输出一行吗？（n表示不要）
n

在这段程序中，由for语句来控制输出星号的个数。而do…while语句则是提供了一个用户交流的方式，一旦用户回答n，则退出程序。

算法时间：命令行下的人机交流

我们现在所使用的Windows系统称为图形用户界面（GUI——Graphic User Interface），它是一种可以由鼠标控制的直观的操作系统（OS——Operating System）。然而，在图形用户界面的操作系统被开发出来之前，我们只好在DOS环境下面对着冷冰冰的电脑，没有好看的图标，也没有方便的鼠标。这种在黑乎乎的屏幕上给电脑下命令的操作模式叫做命令行（Command Line）模式。很显然，这种模式给用户很不友好的感觉。所以，我们在设计一个完美的命令行程序时，不仅要求它在功能上质量上的完美，还要求它能够提供更好的人机交流。而程序5.4.2中do……while语句的用法便是高级语言中简单而常用的提供人机交流的方法。

至此，我们学完了所有常用的的分支语句和循环语句。这些语句称为过程化语句。我们可以发现，除了do……while语句以外，所有的过程化语句的末尾是没有分号的，而分号都属于大括号内的语句或者语句块。

过程化语句是一个程序的骨骼。程序的大多数功能都要依赖过程化语句来实现。因此，掌握并且能够灵活运用过程化语句对程序设计来说非常重要。在以后的章节中，我们还会继续学习过程化话语句一些更多的使用方法。