循环 3个月前

　 虽然一般情况下，语句都是顺序执行的：函数内的第一条语句先执行，然后是第二条，依次类推。 但是还是可能存在需要执行一段代码多次的情况。

为此编程语言提供各式各样的控制结构实现复杂的程序执行路径。

其中，循环语句可以让我们可以执行一条或一组语句多次。下图中所描述的是大多数语言中循环语句的形式：

Lua 语言提供了如下几种循环结构语句。点击链接可查看详细说明。
| 循环类型 | 描述 | | ----------------------------------------------------------------------------------- | ---------------------------------------------------------- | | while 循环 | 先检测条件，条件为真时再执行循环体，直到条件为假时结束。 | | for 循环 | 执行一个语句序列多次，可以简化管理循环变量的代码。 | | repeat...until 循环 | 重复执行一组代码语句，直到 until 条件为真为止。 | | 嵌套循环 | 可以在一个循环语句中再使用一个循环语句。 |

循环控制语句

循环控制语句改变循环正常的执行顺序。当离开一个作用域时，在该作用域内自动创建的对象都会被自动销毁。

Lua 支持如下所示的循环控制语句。点击下面的链接查看详细内容：
| 循环控制语句 | 描述 | | -------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------------------------------ | | break| break 语句结束循环，并立即跳转至循环或 switch 语句后的第一条语句处开始执行。 |

无限循环

如果循环条件永远不可能为假，则此循环为无限循环。while 语句经常被当作无限循环语句使用。因为我们可以直接将其条件设置为真，这样 while 就会一直循环下去。在无限循环中，可以使用 break 跳出循环。

copy
while( true )
do
   print("This loop will run forever.")
end

while 循环

在 Lua 语言中，只要 while 循环条件为真，while 语句就会一直执行，直到 while 循环条件为假为止。

语法

Lua 语言中 while 循环的语法如下所示：

copy
while(condition)
do
   statement(s)
end

其中，statement(s) 可能只是一条语句也可能是一个语句块。条件可以是任何表达式，若表达式结果为真，则循环继续。 循环为假时，程序结束 while 循环，执行 while 后面的代码。

流程图

请注意，while 循环的关键点在于循环可能根本不会执行。当检测条件为假是，程序会跳过 while 循环体而直接执行 while 后的第一条语句。

示例

copy
a=10
while( a < 20 )
do
   print("value of a:", a)
   a = a+1
end

执行上面的代码，将会得到如下的结果：

copy
value of a:    10
value of a:    11
value of a:    12
value of a:    13
value of a:    14
value of a:    15
value of a:    16
value of a:    17
value of a:    18
value of a:    19

for 循环

for 循环控制结构可以让你高效地写出需要执行特定次数的循环代码。

语法

Lua 语言中 for 循环的语法如下：

copy
for init,max/min value, increment
do
   statement(s)
end

下面是 for 循环执行的流程：

1. init 首先执行并且只执行一次。在这一步骤中，你需要声明并初始化循环控制变量。
2. 接下来，max/min 是循环结束的条件。程序中将 init 与 最大值或最小值进行比较，条件为真则继续执行循环，否则结束循环。
3. 循环体执行后，程序跳转至递增或递减语句( increment/descrement )。此语句中，我们可以更新我们的控制变量。
4. 再次检查条件。如果条件为真，则执行循环并重复过程（执行循环体，递增运算，再检查条件）。当条件为假时，结束循环。

流程图

示例

copy
for i=10,1,-1 
do 
   print(i) 
end

执行上面的代码后，将得到如下的输出结果：

copy
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1

repeat...until 循环

与 for 和 while 循环中先检测条件再决定是否执行循环不同，repeat...until 先执行循环再检测条件判断是否再次执行。
除了 repeat...until 循环一定会执行一次之外，repeat...until 与 while 循环很相似。

语法

Lua 语言中 repeat...until 循环的语法如下：

copy
repeat
   statement(s)
until( condition )

请注意，条件表达式出现在循环的结束处，所以在检查条件之前，循环体中语句 statement(s) 已经执行了一次。
如果条件为假，则控制回到循环开始再次执行循环体。这个过程一直重复到条件为真时结束。

流程图

示例

copy
--[ 局部变量定义 --]
local a = 10
--[ 重复循环执行 --]
repeat
   print("value of a:", a)
   a = a + 1
until( a > 15 )

执行上面的代码，将会得到如下的结果：

copy
value of a:    10
value of a:    11
value of a:    12
value of a:    13
value of a:    14
value of a:    15

循环嵌套

Lua 编程语言允许使用循环嵌套。接下来这一节中将用例子来说嵌套循环的使用方法：

语法

for 循环嵌套的语法如下：

copy
for init,max/min value, increment
do
   for init,max/min value, increment
   do
      statement(s)
   end
   statement(s)
end

while 循环嵌套的语法如下：

copy
while(condition)
do
   while(condition)
   do
      statement(s)
   end
   statement(s)
end

repeat...until 循环嵌套的语法如下：

copy
repeat
   statement(s)
   repeat
      statement(s)
   until( condition )
until( condition )

需要注意的是，在任何外层循环类型内可以使用任何内层循环类型。

示例

下面的例子中使用了嵌套循环：

copy
j =2
for i=2,10 do
   for j=2,(i/j) , 2 do
      if(not(i%j)) 
      then
         break 
      end
      if(j > (i/j))then
         print("Value of i is",i)
      end
   end
end

运行上面的代码，可以得到如下的输出结果：　　

copy
Value of i is    8
Value of i is    9
Value of i is    10

break 语句

程序在解释执行过程中，在循环内遇到 break 语句时，循环将立即结束。程序将循环语句的下一条语句开始执行。
如果你是在嵌套循环（即，一个循环内还有一个循环语句）内使用 break 语句，break 只结束内层循环，并从该代码块后的第一条语句处开始执行。

语法

break 语句的语法如下所示：

copy
break;

##流程图：

示例

copy
--[ 局部变量定义--]
a = 10

--[ 执行 while 循环--]
while( a < 20 )
do
   print("value of a:", a)
   a=a+1
   if( a > 15)
   then
      --[ terminate the loop using break statement --]
      break
   end
end

执行上面的代码可以得到如下的结果：

copy
value of a:    10
value of a:    11
value of a:    12
value of a:    13
value of a:    14
value of a:    15