Циклы while и do-while: наглядное сравнение с практическими примерами

Что такое циклы?

Цикл выполняет последовательность инструкций многократно, пока заданное условие истинно. Цикл состоит из тела и управляющего выражения. Условие проверяет, следует ли продолжать выполнение тела. Цель цикла — повторить один и тот же код нужное число раз.

Цикл while

While — самая простая структура цикла с предусловием (entry-controlled). Условие оценивается перед каждым выполнением тела. Если условие ложно с самого начала, тело не выполнится ни разу.

Цикл do-while

Do-while — цикл с постусловием (exit-controlled). Тело выполняется хотя бы один раз, затем проверяется условие. Если оно истинно, цикл повторяется.

Ключевые отличия

• While проверяет условие перед выполнением; do-while — после (гарантирует минимум одно выполнение).
• While — entry-controlled; do-while — exit-controlled.
• В while точку с запятой после условия не ставим; в do-while — ставим после while (условие);.
• While может не выполниться ни разу; do-while — всегда хотя бы раз.
• Инициализацию счётчика в while делают перед циклом; в do-while — можно и до, и внутри тела.

Синтаксис while

while (условие) { инструкции; }

Условие вычисляется; фигурные скобки обозначают тело цикла.

Синтаксис do-while

do { инструкции } while (выражение);

Сначала пишется тело, затем условие для Java, C или C++.

Как работает while (блок-схема)

1. Начало цикла while.
2. Оценка тестового выражения.
3. Если истинно — выполнение тела.
4. Если ложно — переход к инструкциям после цикла.

Как работает do-while (блок-схема)

1. Начало do-while.
2. Выполнение тела.
3. Оценка условия.
4. Если истинно — повторное выполнение тела.
5. Если ложно — выполнение инструкций после цикла.

Пример while на C

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
int main() {
    int num = 1;
    while (num <= 4) {
        printf("%d\n", num);
        num++;
    }
    return 0;
}

Вывод:

1
2
3
4

Переменная num инициализируется 1. Цикл печатает и увеличивает её, пока не станет 4.

Пример do-while на C

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
int main() {
    int num = 1;
    do {
        printf("%d\n", 2 * num);
        num++;
    } while (num <= 4);
    return 0;
}

Вывод:

2
4
6
8

Таблица умножения на 2. Тело выполняется сначала, потом проверяется условие.

Наглядное сравнение

While	Do-While
Проверяет условие, потом выполняет	Выполняет хотя бы раз, потом проверяет
Entry-controlled	Exit-controlled
Точка с запятой после условия не нужна	Точка с запятой после условия обязательна
Скобки опциональны для одной инструкции	Скобки всегда нужны
Условие в начале	Условие после блока
Может выполниться 0 раз	Выполняется минимум 1 раз

Что выбрать?

Используйте while, если первая итерация не обязательна или число итераций заранее неизвестно.

Используйте do-while, когда тело должно выполниться минимум один раз (например, меню, где выбор пользователя определяет выход).