练习11：While循环和布尔表达式

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小牛编辑

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2023-12-01

你已经初步了解C语言如何处理循环，但是你可能不是很清楚布尔表达式i < argc是什么。在学习while循环之前，让我先来对布尔表达式做一些解释。

在C语言中，实际上没有真正的“布尔”类型，而是用一个整数来代替，0代表false，其它值代表true。上一个练习中表达式i < argc实际上值为1或者0，并不像Python是显式的Ture或者False。这是C语言更接近计算机工作方式的另一个例子，因为计算机只把值当成数字。

现在用while循环来实现和上一个练习相同的函数。这会让你使用两种循环，来观察两种循环是什么关系。

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    // go through each string in argv

    int i = 0;
    while(i < argc) {
        printf("arg %d: %s\n", i, argv[i]);
        i++;
    }

    // let's make our own array of strings
    char *states[] = {
        "California", "Oregon",
        "Washington", "Texas"
    };

    int num_states = 4;
    i = 0;  // watch for this
    while(i < num_states) {
        printf("state %d: %s\n", i, states[i]);
        i++;
    }

    return 0;
}

你可以看到while循环的语法更加简单：

while(TEST) {
    CODE;
}

只要TEST为true（非0），就会一直运行CODE中的代码。这意味着如果要达到和for循环同样的效果，我们需要自己写初始化语句，以及自己来使i增加。

你会看到什么

输出基本相同，所以我做了一点修改，使你可以看到它运行的另一种方式。

$ make ex11
cc -Wall -g    ex11.c   -o ex11
$ ./ex11
arg 0: ./ex11
state 0: California
state 1: Oregon
state 2: Washington
state 3: Texas
$
$ ./ex11 test it
arg 0: ./ex11
arg 1: test
arg 2: it
state 0: California
state 1: Oregon
state 2: Washington
state 3: Texas
$

如何使它崩溃

在你自己的代码中，应优先选择for循环而不是while循环，因为for循环不容易崩溃。下面是几点普遍的原因：

忘记初始化int i，使循环发生错误。
忘记初始化第二个循环的i，于是i还保留着第一个循环结束时的值。你的第二个循环可能执行也可能不会执行。
忘记在最后执行i++自增，你会得到一个“死循环”，它是在你开始编程的第一个或前两个十年中，最可怕的问题之一。

附加题

让这些循环倒序执行，通过使用i--从argc开始递减直到0。你可能需要做一些算数操作让数组的下标正常工作。
使用while循环将argv中的值复制到states。
让这个复制循环不会执行失败，即使argv之中有很多元素也不会全部放进states。
研究你是否真正复制了这些字符串。答案可能会让你感到意外和困惑。