精通 Java while & do-while 循环：分步教程

Java while 和 do...while 循环

本教程通过示例讲解如何在 Java 中使用 while 和 do while 循环。

计算机编程中，循环用于重复执行代码块。例如，想显示消息 100 次，可用循环。这只是简单示例；循环能实现更多功能。

上一教程学习了 Java for 循环。本文将学习 while 和 do...while 循环。

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Java while 循环

Java while 循环用于运行特定代码直到满足某条件。语法：

while (testExpression) {
    // 循环体
}

此处，

1. while 循环评估括号内的 testExpression。
2. 若 testExpression 为 true，执行循环体代码。
3. 再次评估 testExpression。
4. 此过程持续直到 testExpression 为 false。
5. 当 testExpression 为 false，循环停止。

了解更多条件请访问 Java 关系和逻辑运算符。

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while 循环流程图

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示例 1: 显示 1 到 5 的数字

// 显示 1 到 5 的数字
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 声明变量
        int i = 1, n = 5;
        // while 循环 1 到 5
        while(i <= n) {
            System.out.println(i);
            i++;
        }
    }
}

输出

1
2
3
4
5

程序工作原理：

迭代	变量	条件: i <= n	动作
1st	i = 1 n = 5	true	1 打印。 i 增至 2。
2nd	i = 2 n = 5	true	2 打印。 i 增至 3。
3rd	i = 3 n = 5	true	3 打印。 i 增至 4。
4th	i = 4 n = 5	true	4 打印。 i 增至 5。
5th	i = 5 n = 5	true	5 打印。 i 增至 6。
6th	i = 6 n = 5	false	循环终止

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示例 2: 仅求正数之和

// Java 程序求正数之和
import java.util.Scanner;
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        // 创建 Scanner 对象
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        // 从用户获取整数输入
        System.out.println("输入一个数字");
        int number = input.nextInt();
        // while 循环持续直到输入负数
        while (number >= 0) {
            // 仅累加正数
            sum += number;
            System.out.println("输入一个数字");
            number = input.nextInt();
        }
        System.out.println("Sum = " + sum);
        input.close();
    }
}

输出

输入一个数字
25
输入一个数字
9
输入一个数字
5
输入一个数字
-3
Sum = 39

上程序使用 Scanner 类获取用户输入。nextInt() 读取整数输入。

while 循环持续直到用户输入负数。每次迭代将用户输入的数字加到 sum 变量。

用户输入负数时循环终止。最后显示总和。

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Java do...while 循环

do...while 循环类似 while 循环。但 do...while 循环体在检查测试表达式前先执行一次。例如：

do {
    // 循环体
} while(textExpression);

此处，

1. 先执行循环体，然后评估 textExpression。
2. 若 textExpression 为 true，再次执行 do 语句中的循环体。
3. 再次评估 textExpression。
4. 若 textExpression 为 true，再次执行循环体。
5. 此过程持续直到 textExpression 为 false，然后循环停止。

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do...while 循环流程图

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看看 do...while 循环的工作方式。

示例 3: 显示 1 到 5 的数字

// Java 程序显示 1 到 5 的数字
import java.util.Scanner;
// 程序求 1 到 100 自然数之和
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 1, n = 5;
        // do...while 循环 1 到 5
        do {
            System.out.println(i);
            i++;
        } while(i <= n);
    }
}

输出

1
2
3
4
5

程序工作原理：

迭代	变量	条件: i <= n	动作
	i = 1 n = 5	未检查	1 打印。 i 增至 2。
1st	i = 2 n = 5	true	2 打印。 i 增至 3。
2nd	i = 3 n = 5	true	3 打印。 i 增至 4。
3rd	i = 4 n = 5	true	4 打印。 i 增至 5。
4th	i = 5 n = 5	true	6 打印。 i 增至 6。
5th	i = 6 n = 5	false	循环终止

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示例 4: 正数求和

// Java 程序求正数之和
import java.util.Scanner;
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = 0;
        int number = 0;
        // 创建 Scanner 对象
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        // do...while 循环持续直到输入正数
        do {
            // 仅累加正数
            sum += number;
            System.out.println("输入一个数字");
            number = input.nextInt();
        } while(number >= 0);
        System.out.println("Sum = " + sum);
        input.close();
    }
}

输出 1

输入一个数字
25
输入一个数字
9
输入一个数字
5
输入一个数字
-3
Sum = 39

用户输入正数，该数加到 sum。此过程持续直到输入负数。输入负数时循环终止，显示总和 (不加负数)。

输出 2

输入一个数字
-8
Sum is 0

用户输入负数。测试条件为 false 但循环体仍执行一次。

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无限 while 循环

若循环 条件 恒为 true，循环无限运行 (直到内存耗尽)。例如：

// 无限 while 循环
while(true){
    // 循环体
}

无限 do...while 循环示例：

// 无限 do...while 循环
int count = 1;
do {
    // 循环体
} while(count == 1)

上述程序中 textExpression 恒为 true，故循环体无限执行。

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for 与 while 循环对比

for 循环用于迭代次数已知的场景。例如：

for (let i = 1; i <=5; ++i) {
    // 循环体
}

while 和 do...while 循环通常用于迭代次数未知的场景。例如：

while (condition) {
    // 循环体
}