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C++ 循环结构知识点整理（CSP-J 重点版）

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一、基础循环结构

循环类型	语法结构	执行流程	适用场景
for 循环	for(初始化; 条件; 更新){<br> // 循环体}	1. 执行初始化 2. 检查条件 → 真则执行循环体 → 执行更新 → 重复步骤2 3. 条件为假时退出循环	已知循环次数（如遍历数组）
while 循环	cpp<br>while(条件){<br> // 循环体<br>}	1. 检查条件 → 真则执行循环体 → 重复步骤1 2. 条件为假时直接退出	条件控制循环（如输入验证）
do-while 循环	cpp<br>do{<br> // 循环体<br>} while(条件);	1. 先执行循环体 → 检查条件 → 真则重复步骤1 2. 条件为假时退出	至少执行一次的情况（如菜单选择）

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二、循环控制语句

关键字	作用	示例
break	立即终止当前循环	for(int i=0; i<10; i++){ if(i==5) break; // 循环在i=5时终止}
continue	跳过当前迭代，进入下一次循环	for(int i=0; i<10; i++){ if(i%2==0) continue; // 跳过偶数次循环}

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三、循环嵌套与复杂度

1. 嵌套循环规则

   // 打印九九乘法表
   for(int i=1; i<=9; i++){         // 外层循环控制行
       for(int j=1; j<=i; j++){     // 内层循环控制列
           cout << j << "*" << i << "=" << i*j << "\t";
       }
       cout << endl;
   }
   

   • 时间复杂度：外层循环执行 (N) 次，内层循环执行 (M) 次 → 总复杂度 (O(N \times M))

2. 常见考题类型

   • 图形打印（三角形、菱形等）
   • 矩阵操作（转置、对角线求和等）
   • 多重条件筛选（质数判断、组合数计算等）

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四、循环的经典应用

1. 数组遍历

   int arr[5] = {2,5,8,3,1};
   for(int i=0; i<5; i++){ 
       cout << arr[i] << " "; // 输出：2 5 8 3 1
   }
   

2. 累加/累乘计算

   // 计算1-100的和
   int sum = 0;
   for(int i=1; i<=100; i++){
       sum += i; // 最终sum=5050
   }
   

3. 查找极值

   int max_val = INT_MIN;
   for(int num : {7,3,9,2,5}){
       if(num > max_val) max_val = num; // max_val=9
   }
   

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五、常见错误与调试技巧

错误类型	示例错误代码	修正方案
死循环	cpp<br>while(1);	确保循环条件会变为假
循环变量未初始化	for(int i; i<5; i++){...}	初始化变量：for(int i=0; i<5; i++)
越界访问	int arr[3]={1,2,3};for(int i=0; i<=3; i++){...}	修改条件为 i < 3
混淆 break 与 continue	for(...){<br> if(x) continue;<br> else break; // 逻辑错误}	根据需求选择合适的关键字

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六、C++11 增强循环（了解）

// 遍历数组/容器（无需手动控制索引）
vector<int> nums = {2,4,6,8};
for(int num : nums){ 
    cout << num << " "; // 输出：2 4 6 8
}

• 适用场景：简化容器遍历代码
• 限制：无法直接获取元素索引

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七、真题演练

题目（2023年CSP-J模拟题）：
以下代码的输出结果是什么？

int sum = 0;
for(int i=1; i<=5; i++){
    if(i % 2 == 0) continue;
    sum += i;
}
cout << sum; // 输出：9（1+3+5）

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附：循环选择决策树

是否需要至少执行一次？
├── 是 → 使用 do-while
└── 否 → 
    ├── 循环次数是否明确？
    │   ├── 是 → 使用 for
    │   └── 否 → 使用 while
    └── 需要遍历容器？ → 使用范围for循环

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