4.4 do-while 迴圈

while 迴圈先檢查條件再執行。如果你想至少執行一次，再檢查條件（例如玩遊戲時「先玩一局，再問要不要繼續」），就用 do-while。

do-while 迴圈的結構：

do {
    程式碼區塊
} while (條件式);

注意 while 後面有分號。

執行流程：

1. 執行程式碼區塊
2. 檢查條件式
3. 如果為 true，回到步驟 1
4. 如果為 false，結束迴圈

和 while、for 最大的不同：條件式被放到最後才檢查，所以不論條件成不成立，程式碼區塊都會先跑一次——這就是「至少執行一次」的由來。

¶範例程式碼

範例：計算 n + (n-1) + ... + 1 的結果（假設輸入的 n \ge 1）

#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n;
    cin >> n;           // 讀入一個數字

    int answer = 0;     // 累加總和

    // 至少執行一次：把 n 加到 answer，然後 n 減 1
    do {
        answer += n;    // 加上當前的 n
        n -= 1;         // n 減 1
    } while (n > 0);     // 只要 n > 0 就繼續

    cout << answer << "\n";
    return 0;
}

執行結果：（假設輸入為 5）

15

逐圈追蹤（輸入 5）：注意 do-while 是先執行、後檢查，所以「檢查 n > 0」那一欄在每一圈的最後才發生：

得到 5 + 4 + 3 + 2 + 1 = 15。

（其實這種「固定加到 1」的加總，用 while 或 for 一樣好寫；do-while 真正發揮的場合，是下面「先拿到資料才能檢查」那種至少得先做一次的情境。）

¶while vs do-while：差在哪一次

兩者只差在檢查條件的時機：while 先檢查再做，所以條件一開始就不成立時一次都不做；do-while 先做再檢查，所以至少做一次。

這個差別在「先拿到資料才有得檢查」時最有用。例如「請使用者輸入 1 到 9 的數字，不合法就一直重問」——你得先讀一次才知道合不合法，do-while 剛好：

int x;
do {
    cin >> x;                 // 先讀一次
} while (x < 1 || x > 9);     // 不在範圍內就再要一次

換成 while 就得在迴圈外面先多讀一次（叫做「預讀」），把讀取寫兩遍，比較囉嗦：

int x;
cin >> x;                     // 得先預讀一次，迴圈才有東西可檢查
while (x < 1 || x > 9) {
    cin >> x;                 // 同一句又寫一遍
}

這就是 do-while 存在的理由：省掉那次重複的預讀。

¶動手試試看

1. （觀察差異） 用 do-while 寫「印出 1 到 n」，然後輸入 n = 0 試試看——會印出什麼？再和 4.3 的 for 版本比一比，想想為什麼不一樣。
2. （輸入驗證） 一直請使用者輸入一個數字，直到輸入的數字落在 1 到 100 之間為止，最後把這個合法的數字印出來。