迴圈¶

迴圈就是讓程式「重複做事」。

你可以把它想成：如果一件事要做 100 次，你不會真的複製貼上 100 行程式碼，而是寫一個規則，讓電腦自己跑完。

為什麼需要迴圈？¶

想像一個情境：你要印出 1 到 100 的所有數字。

如果沒有迴圈，你必須寫 100 行 cout：

cout << 1 << endl;
cout << 2 << endl;
cout << 3 << endl;
// ... 一直到 100
cout << 100 << endl;

這顯然既費時又容易出錯。迴圈讓我們只需寫一段程式，讓電腦重複執行：

for (int i = 1; i <= 100; i++) {
    cout << i << endl;
}

迴圈是程式設計中最重要的概念之一，幾乎所有實際應用都離不開它。

迴圈可以幹嘛¶

你會用迴圈做這些事：

跑固定次數：印出 1 到 10、產生 100 筆測試資料。
跑到條件滿足：一直要求輸入密碼，直到正確。
處理一串資料：把每筆成績加總，算平均。
做互動選單：使用者選功能，直到選擇離開。
畫圖形：用星號印三角形、九九乘法表。
跳過或中止：遇到不合法資料跳過，找到答案就停止。

`while`：條件成立就一直做¶

while (條件式) {
    // 迴圈主體（重複執行的程式碼）
}

while 適合「不知道會跑幾次，但知道停止條件」的情境。
while 裡面通常要改變條件相關的變數，不然很容易變成無限迴圈。

Problem. while迴圈倒數計時¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // count 是計數器，負責記錄目前倒數到幾。
    int count = 5;

    // 只要 count 大於 0，就繼續執行迴圈。
    while (count > 0) {
        // 印出目前的 count。
        cout << count << endl;
        // count 每次減 1，讓迴圈最後可以結束。
        count--;
    }

    // while 結束後才會執行這一行。
    cout << "發射！" << endl;
    return 0;
}

Problem. while迴圈計算1至100¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int i = 1;
    int sum = 0;

    while (i <= 100) {
        sum += i;   // sum = sum + i
        i++;
    }

    cout << "1 到 100 的總和為：" << sum << endl;

    return 0;
}

Problem. while迴圈猜數字遊戲¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int secret = 42;    // 秘密數字
    int guess;
    int attempts = 0;

    cout << "=== 猜數字遊戲 ===" << endl;
    cout << "請猜一個 1 到 100 之間的數字：" << endl;

    cin >> guess;
    attempts++;

    while (guess != secret) {
        if (guess < secret) {
            cout << "太小了！再猜一次：";
        } else {
            cout << "太大了！再猜一次：";
        }
        cin >> guess;
        attempts++;
    }

    cout << "恭喜！答對了！" << endl;
    cout << "你共猜了 " << attempts << " 次" << endl;

    return 0;
}

`for`：固定次數很順手¶

for 適合「很清楚要跑幾次」的情境。

Problem. 基本計數¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // 正向計數
    cout << "正向計數：";
    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;

    // 反向計數
    cout << "反向計數：";
    for (int i = 5; i >= 1; i--) {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;

    // 間隔計數（每次加 2）
    cout << "偶數：";
    for (int i = 2; i <= 10; i += 2) {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

Problem. for迴圈累加¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n = 0;

    // sum 是累加器，負責存目前加總。
    int sum = 0;

    cout << "請輸入 n：";
    cin >> n;

    // i 從 1 開始，每次加 1，直到 i 大於 n 為止。
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        // 把目前的 i 加進 sum。
        sum = sum + i;
    }

    cout << "1 加到 " << n << " 的總和是：" << sum << endl;
    return 0;
}

Problem. 找出最大值與最小值¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "請輸入數字個數：";
    cin >> n;

    int num;
    cout << "請輸入第 1 個數字：";
    cin >> num;

    int maxVal = num;
    int minVal = num;

    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        cout << "請輸入第 " << i << " 個數字：";
        cin >> num;

        if (num > maxVal) maxVal = num;
        if (num < minVal) minVal = num;
    }

    cout << "最大值：" << maxVal << endl;
    cout << "最小值：" << minVal << endl;

    return 0;
}

Problem. 計算階乘¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "請輸入 n：";
    cin >> n;

    long long factorial = 1;    // 用 long long 避免溢位

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        factorial *= i;          // factorial = factorial * i
    }

    cout << n << "! = " << factorial << endl;

    return 0;
}

Problem. 九九乘法表¶

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
    for (int i = 1; i <= 9; i++) {          // 外層：被乘數
        for (int j = 1; j <= 9; j++) {      // 內層：乘數
            cout << i << "×" << j << "="
                 << setw(2) << i * j << "  ";  // setw(2) 對齊
        }
        cout << endl;    // 換行（每個被乘數一行）
    }

    return 0;
}

Problem. 印出矩形星號¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int rows, cols;
    cout << "請輸入列數和行數：";
    cin >> rows >> cols;

    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        for (int j = 0; j < cols; j++) {
            cout << "* ";
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

Problem. 印出直角三角形¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "請輸入層數：";
    cin >> n;

    cout << "\n左下直角三角形：" << endl;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        for (int j = 1; j <= i; j++) {    // 第 i 行印 i 個星號
            cout << "* ";
        }
        cout << endl;
    }

    cout << "\n右下直角三角形：" << endl;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        for (int j = 1; j <= n - i; j++) {    // 先印空格
            cout << "  ";
        }
        for (int j = 1; j <= i; j++) {        // 再印星號
            cout << "* ";
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

Problem. 印出等腰三角形¶

#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
    int rows = 3, cols = 4;

    cout << "一個 " << rows << "×" << cols << " 的乘法矩陣：" << endl;

    for (int i = 1; i <= rows; i++) {
        for (int j = 1; j <= cols; j++) {
            cout << setw(4) << i * j;
        }
        cout << endl;
    }

    return 0;
}

`break`：提早離開迴圈¶

break 適合「已經找到答案了，不需要再跑」。

Problem. 搜尋第一個符合條件的數¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int target;
    cout << "請輸入要搜尋的數字：";
    cin >> target;

    bool found = false;

    for (int i = 1; i <= 100; i++) {
        if (i % target == 0 && i != target) {
            cout << target << " 的第一個大於自身的倍數是：" << i << endl;
            found = true;
            break;    // 找到後立即停止
        }
    }

    if (!found) {
        cout << "在 1-100 範圍內找不到" << endl;
    }

    return 0;
}

continue：跳過這一輪¶

continue 適合「這筆資料不要處理，但下一筆還要繼續」。
範例：跳過不合法數字
範例：跳過特定數字
範例：忽略負數

Problem. 跳過不合法數字¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int score = 0;
    int sum = 0;
    int validCount = 0;

    for (int i = 1; i <= 5; i++) {
        cout << "請輸入第 " << i << " 筆成績：";
        cin >> score;

        // 如果資料不合法，就跳過這一輪後面的程式。
        if (score < 0 || score > 100) {
            cout << "不合法資料，這筆跳過。" << endl;
            continue;
        }

        // 只有合法資料才會走到這裡。
        sum = sum + score;
        validCount++;
    }

    cout << "合法筆數：" << validCount << endl;
    cout << "合法總分：" << sum << endl;
    return 0;
}

Problem. 忽略負數¶

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "請輸入 5 個正整數（負數會被忽略，直到收集夠 5 個）：" << endl;

    int count = 0;
    int sum = 0;

    while (count < 5) {
        int x;
        cin >> x;

        if (x < 0) {
            cout << "  忽略負數 " << x << endl;
            continue;    // 跳過本次，不計入
        }

        sum += x;
        count++;
        cout << "  已收集 " << count << " 個" << endl;
    }

    cout << "5 個正整數的總和：" << sum << endl;
    cout << "平均：" << (double)sum / 5 << endl;

    return 0;
}

練習題目 ¶

ZeroJudge -- 迴圈 (20 題)¶

d049
d050
d051
d058
d063
d064
d065
d066
d067
d068
d069
d086
d115
d122
d244
d277
d299
e357
e358
e359

迴圈¶

為什麼需要迴圈？¶

迴圈可以幹嘛¶

while：條件成立就一直做¶

Problem. while迴圈倒數計時¶

Problem. while迴圈計算1至100¶

Problem. while迴圈猜數字遊戲¶

for：固定次數很順手¶

Problem. 基本計數¶

Problem. for迴圈累加¶

Problem. 找出最大值與最小值¶

Problem. 計算階乘¶

Problem. 九九乘法表¶

Problem. 印出矩形星號¶

Problem. 印出直角三角形¶

Problem. 印出等腰三角形¶

break：提早離開迴圈¶

Problem. 搜尋第一個符合條件的數¶

continue：跳過這一輪¶

Problem. 跳過不合法數字¶

Problem. 忽略負數¶

練習題目¶

ZeroJudge -- 迴圈 (20 題)¶

`while`：條件成立就一直做¶

`for`：固定次數很順手¶

`break`：提早離開迴圈¶

練習題目 ¶