3.6 流程控制语句：循环结构（for和while）

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2023-12-01

前言

循环语句：通过循环语句可以反复的执行一段代码多次。

for循环

for循环的语法

语法：

    for(①初始化表达式; ②条件表达式; ④更新表达式){
        ③语句...
    }

执行流程：

    ①执行初始化表达式，初始化变量（初始化表达式只会执行一次）

    ②执行条件表达式，判断是否执行循环：
        如果为true，则执行循环③
        如果为false，终止循环

    ④执行更新表达式，更新表达式执行完毕继续重复②

for循环举例：

    for (var i = 1; i <= 100; i++) {
        console.log(i);
    }

上方代码的解释：

for循环举例

    for (var i = 1; i < 13; i = i + 4) {
        console.log(i);
    }

上方代码的遍历步骤：

程序一运行，将执行var i = 1;这条语句， 所以i的值是1。
然后程序会验证一下i < 13是否满足，1<13是真，所以执行一次循环体（就是大括号里面的语句）。
执行完循环体之后，会执行i=i+4这条语句，所以i的值，是5。

程序会会验证一下i < 13是否满足，5<13是真，所以执行一次循环体（就是大括号里面的语句）。
执行完循环体之后，会执行i=i+4这条语句，所以i的值，是9。

程序会会验证一下i < 13是否满足，9<13是真，所以执行一次循环体（就是大括号里面的语句）。
执行完循环体之后，会执行i=i+4这条语句，所以i的值，是13。

程序会会验证一下i < 13是否满足，13<13是假，所以不执行循环体了，将退出循环。

最终输出输出结果为：1、5、9

接下来做几个题目。

题目1：

    for (var i = 1; i < 10; i = i + 3) {
        i = i + 1;
        console.log(i);
    }

输出结果：2、6、10

题目2：

    for (var i = 1; i <= 10; i++) {

    }
    console.log(i);

输出结果：11

题目3：

    for(var i = 1; i < 7; i = i + 3){

    }
    console.log(i);

输出结果：7

题目4：

    for (var i = 1; i > 0; i++) {
        console.log(i);
    }

死循环。

while循环语句

while循环

语法：

while(条件表达式){
    语句...
}

执行流程：

while语句在执行时，先对条件表达式进行求值判断：

    如果值为true，则执行循环体：
        循环体执行完毕以后，继续对表达式进行判断
        如果为true，则继续执行循环体，以此类推

    如果值为false，则终止循环

如果有必要的话，我们可以使用 break 来终止循环。

do...while循环

语法：

    do{
        语句...
    }while(条件表达式)

执行流程：

    do...while语句在执行时，会先执行循环体：

        循环体执行完毕以后，在对while后的条件表达式进行判断：
            如果结果为true，则继续执行循环体，执行完毕继续判断以此类推
            如果结果为false，则终止循环

while循环和 do...while循环的区别

这两个语句的功能类似，不同的是：

while是先判断后执行，而do...while是先执行后判断。

也就是说，do...while可以保证循环体至少执行一次，而while不能。

while循环举例

题目：假如投资的年利率为5%，试求从1000块增长到5000块，需要花费多少年？

代码实现：

<!DOCTYPE html>
<html lang="">

<head>
    <meta>
    <meta>
    <meta>
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        /*
         * 假如投资的年利率为5%，试求从1000块增长到5000块，需要花费多少年
         *
         * 1000 1000*1.05
         * 1050 1050*1.05
         */

        //定义一个变量，表示当前的钱数
        var money = 1000;

        //定义一个计数器
        var count = 0;

        //定义一个while循环来计算每年的钱数
        while (money < 5000) {
            money *= 1.05;

            //使count自增
            count++;
        }

        console.log(money);
        console.log("一共需要" + count + "年");

    </script>
</body>

</html>

打印结果：

    5003.18854203379

    一共需要33年

另外，你也可以自己算一下，假如投资的年利率为5%，从1000块增长到1万块，需要花费48年：


10401.269646942128
一共需要48年

break 和 continue

这个知识点非常重要。

break

break可以用来退出switch语句或整个循环语句（循环语句包括for、while。不包括if。if里不能用 break 和 continue，否则会报错）。
break会立即终止离它最近的那个循环语句。
可以为循环语句创建一个label，来标识当前的循环（格式：label:循环语句）。使用break语句时，可以在break后跟着一个label，这样break将会结束指定的循环，而不是最近的。

举例1：通过 break 终止循环语句

    for (var i = 0; i < 5; i++) {
        console.log('i的值:' + i);
        if (i == 2) {
            break;  // 注意，虽然在 if 里 使用了 break，但这里的 break 是服务于外面的 for 循环。
        }
    }

打印结果：

i的值:0
i的值:1
i的值:2

举例2：label的使用

    outer:
    for (var i = 0; i < 5; i++) {
        console.log("外层循环 i 的值：" + i)
        for (var j = 0; j < 5; j++) {
            break outer; // 直接跳出outer所在的外层循环（这个outer是我自定义的label）
            console.log("内层循环 j 的值:" + j);
        }
    }

打印结果：

外层循环 i 的值：0

continue

continue可以用来跳过当次循环。
同样，continue默认只会离他最近的循环起作用。

各种练习

练习一：质数相关

题目：在页面中接收一个用户输入的数字，并判断该数是否是质数。

代码实现：

<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
    <script type="text/javascript">
        /*
            质数：只能被1和它自身整除的数，1不是质数也不是合数，质数必须是大于1的自然数。
         */

        var num = prompt("请输入一个大于1的整数:");

        //判断这个值是否合法
        if (num <= 1) {
            alert("该值不合法！");
        } else {

            //先用flag标志位，来保存当前的数的状态
            //默认当前num是质数
            var flag = true;

            //判断num是否是质数
            //获取2-num之间的数
            for (var i = 2; i < num; i++) {
                //console.log(i);
                //判断num是否能被i整除
                if (num % i == 0) {
                    //如果num能被i整除，则说明num一定不是质数
                    //设置flag为false
                    flag = false;
                }
            }

            //如果num是质数则输出
            if (flag) {
                alert(num + "是质数！！！");
            } else {
                alert("这个不是质数")
            }
        }

    </script>
</head>

<body>
</body>

</html>

练习二：质数相关

题目：打印1~100之间的所有质数

代码实现：

<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
    <script type="text/javascript">

        /*
         * 打印出1-100之间所有的质数
         */

        //打印2-100之间所有的数
        for (var i = 2; i <= 100; i++) {

            //创建一个布尔值，用来保存结果，默认i是质数
            var flag = true;

            //判断i是否是质数
            //获取到2-i之间的所有的数
            for (var j = 2; j < i; j++) {

                //判断i是否能被j整除
                if (i % j == 0) {
                    //如果进入判断则证明i不是质数,修改flag值为false
                    flag = false;
                }
            }

            //如果是质数，则打印i的值
            if (flag) {
                console.log(i);
            }

        }

    </script>
</head>

<body>
</body>

</html>

打印结果：

练习三：99乘法表

代码实现：

<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
    <style type="text/css">
        body {
            width: 2000px;
        }

        span {
            display: inline-block;
            width: 80px;
        }
    </style>
    <script type="text/javascript">

        /*
         * 1.打印99乘法表
         *   1*1=1
         *   1*2=2 2*2=4
         *   1*3=3 2*3=6 3*3=9
         *   1*4=4 2*4=8 3*4=12 4*4=16
         *                      ....9*9=81
         *
         * 2.打印出1-100之间所有的质数
         */

        //创建外层循环，用来控制乘法表的高度
        for (var i = 1; i <= 9; i++) {
            //创建一个内层循环来控制图形的宽度
            for (var j = 1; j <= i; j++) {
                document.write("<span>" + j + "*" + i + "=" + i * j + "</span>");
            }

            //输出一个换行
            document.write("<br />");
        }
    </script>
</head>

<body>
</body>

</html>

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