C++ do...while 循环

在 C++ 中，我们可以使用 do...while 语句来实现循环。它的特点是把 “执行代码” 放在前面，把 “条件判断” 放在后面。

与 while 循环不同，do...while 语句会先无条件执行一次循环体，然后再判断条件是否成立。如果条件成立，则继续重复执行循环体；如果条件不成立，则直接退出循环。

C++ do...while 语法

do 在英文中是 “做、执行” 的意思。从字面上就很好理解，do...while 就是先动手做一次，再看条件要不要继续。

语法：

do {
    // 循环执行的代码
} while (条件);

说明：

程序执行到 do 时，不会先检查条件，而是直接进入花括号 {} 执行里面的循环体代码。等这一轮代码执行完毕后，再去判断末尾 while 小括号中的 “条件”。如果条件返回 true，就回到 do 继续执行下一轮；如果条件返回 false，则直接结束整个循环。

需要特别注意的是，普通的 while 循环在小括号后面不能加分号，而 do...while 语句末尾的 while (条件) 后面必须加上一个英文分号（;），这是初学者最容易忽略的一点：

// 正确方式
do {
    std::cout << n << '\n';
    n++;
} while (n <= 5);

// 错误方式
do {
    std::cout << n << '\n';
    n++;
} while (n <= 5)

上面的错误方式漏掉了末尾的分号，编译器会直接报错。

C++ do...while 示例

接下来，我们通过两个简单的例子来看看 do...while 循环是如何使用的，以及它与 while 循环有什么本质区别。

示例 1：输出 1 到 5 的整数

#include <iostream>

int main() {
    int n = 1;

    do {
        std::cout << n << '\n';
        n++;
    } while (n <= 5);

    return 0;
}

运行结果如下。

1
2
3
4
5

分析：

在这个例子中，变量 n 的初值为 1。程序遇到 do 后直接进入花括号，输出 1 并执行 n++ 使 n 变为 2，随后判断 n <= 5 返回 true，回到 do 继续下一轮。当第 5 轮输出 5 并执行 n++ 后，n 变为 6，此时 6 <= 5 返回 false，循环结束。

当初始条件本来就满足时，do...while 和 while 的运行结果是完全一样的。两者的真正区别体现在 “初始条件一开始就不成立” 的时候。如果把上面代码中 n 的初值改成 6，结果会有什么不同呢？我们把两种循环放在一起对比一下。

示例 2：初始条件不成立时的对比

#include <iostream>

int main() {
    int n = 6;

    std::cout << "while 输出：\n";
    while (n <= 5) {
        std::cout << n << '\n';
        n++;
    }

    std::cout << "do...while 输出：\n";
    do {
        std::cout << n << '\n';
        n++;
    } while (n <= 5);

    return 0;
}

运行结果如下。

while 输出：
do...while 输出：
6

分析：

从运行结果可以看出，当 n 的初值为 6、判断条件同为 n <= 5 时，两种循环的表现完全不同。

在 while 循环中，第一次判断 6 <= 5 直接返回 false，因此花括号里的循环体一次都不会执行。

而在 do...while 循环中，程序会先进入 do 把 6 打印出来并让 n 变为 7，最后才去判断 7 <= 5。虽然此时条件同样为 false，但第一轮循环体已经执行过了，所以屏幕上依然输出了 6。

C++ do...while 的适用场景

在实际开发中，大多数情况下我们使用的都是 while 循环或 for 循环，较少使用 do...while 循环。主要是因为 do...while 会先无条件执行一次循环体，如果不留意初始数据，有时反而会多执行一次不该执行的操作。

不过，在 “必须先执行一次操作，拿到结果后才能判断是否需要重来” 的场景下，do...while 循环就非常自然了。比如校验用户输入的数字密码：程序必须先读取一次输入，才能检查数值合不合格。如果不符合要求，就继续提示用户重新输入。

示例 3：校验用户输入的密码

#include <iostream>

int main() {
    int password = 0;

    do {
        std::cout << "请输入密码（1000~9999）：";
        std::cin >> password;
    } while (password < 1000 || password > 9999);

    std::cout << "密码输入正确\n";
    return 0;
}

运行之后，当我们先输入 “123”，再输入 “6666”，其输出结果如下。

请输入密码（1000~9999）：123
请输入密码（1000~9999）：6666
密码输入正确

分析：

在这个例子中，程序先进入 do 内部，通过 std::cin 读取键盘输入的整数并存入 password，再去检查数值是否合格。第一次输入 123 不在规定范围内，程序回到 do 重新提示输入。第二次输入 6666 符合要求，循环顺利结束。

可能有些小伙伴会觉得奇怪：“合格的密码范围明明是大于等于 1000 且小于等于 9999，为什么 while 条件写的是 password < 1000 || password > 9999 呢？”

其实原因很简单：while 小括号里写的是 “继续循环重输的条件”，而不是 “通过校验的条件”。

当输入的数字小于 1000 或者大于 9999 时，说明密码不合格，条件返回 true，程序就会回到 do 要求重新输入。只有输入了 1000 到 9999 之间的整数，条件返回 false，才会跳出循环往下执行。

此外还要注意，参与末尾 while 条件判断的变量 password 必须定义在 do 的外面。下面这种把变量定义在 do 花括号内部的写法是错误的：

do {
    int password = 0;
    std::cin >> password;
} while (password < 1000 || password > 9999);

这是因为在花括号 {} 内部定义的变量，只在该 {} 内部有效。一旦离开右花括号 }，末尾的 while 条件就找不到 password 这个变量了，编译时会直接报错。