4.3 for 迴圈

while 和 do...while 迴圈很適合用在「你知道什麼條件下迴圈要繼讀或停止」，因為決定是否再繞一圈的就是一個條件判斷式。

但是在你很清楚一共要繞幾圈的情況下，使用接下來介紹的 for 迴圈，會輕鬆很多。

for 迴圈

使用 while 迴圈來繞指定圈數，我們多採用這樣的架構，其中變數 i 擔任計數器，我們會：

1. 指定計數器的初始值
2. 每圈檢查計數器的值是否仍符合條件
3. 每圈遞增計數器的值

for 迴圈可以一次搞定這三者。

for 的基本語法

以輸出 1~10 為例，程式看起來比較簡潔，而且還是很清晰。

練習：輸出 1 ~ 10

for(int i=1; i<=10; i=i+1)
{
    cout << i << endl;
}

練習：輸出 n 的所有正因數

因為 n 的所有正因數是 1~n 之間的整數，所以我們用一個 for 迴圈來遍歷整個區間做篩選。

int n = 16;

cout << n << "的正因數有：";

for(int i=1; i<=n; i++)
{
    if(n%i==0)
    {
        cout << " " << i;
    }
}
cout << endl;

變數的生命週期

輸入以下這段程式後編譯執行，在編譯時期就會發生錯誤。

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    for(int i=1; i<=5; i++)
    {
        cout << i << endl;
    }

    cout << "now i=" << i << endl;

    return 0;
}

錯誤訊息表示在 12 行那邊使用到變數 i 但是沒有宣告。但是你往上看會覺得「明明我在第7行，for 迴圈那裡一開始就宣告了啊」。

仔細看一下錯誤訊息第一行末的 - "in this scope"，他是說你沒有在這個 scope 宣告。這個 scope 是什麼意思呢？

我們來看一下這個程式：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    {
        int i=5;
        cout << "1: i=" << i << endl;
        i=i+1;
    }

    cout << "2: i=" << i << endl;
    
    return 0;
}

第 8, 9, 10 行被放在一組大括號裡，整個大括號範圍可以視為一個程式區塊(block)。這個區塊算是一個 區塊範圍(block scope)，宣告在這個區塊裡的變數屬於區域變數(local variable)，其生命週期始於宣告完成，終於離開區塊。