循序渐进学编程——For……Next循环控制结构

刘 伟

（江苏师范大学科文学院 江苏 徐州 221116）

Visual Basic程序设计语言提供了三种循环控制结构，For……Next、While……Wend和Do……Loop，分别用于解决不同特征的循环处理问题。今天我们主要讨论For……Next循环控制结构。

首先，我们需要理解什么叫循环？比如一个学生在操场上围着跑道一圈一圈的跑步，这个跑步的动作就是循环！一个人在食堂里一口一口的吃饭，吃饭的动作也是循环；一个学生静静的坐在教室里听课，这个听课的动作也是循环，……等等，现实生活中处处都是循环！所以，在计算机世界里，计算机重复执行的动作就被称为循环。

其次，我们得搞清楚循环能解决什么样的问题？比如，求5个数的和，我们可以用如下方式获得5个数，然后求它们的和：

Private Sub Form_Click（）

Dim A As Integer， B As Integer， C As Integer

Dim D As Integer， E As Integer， Sum As Integer

A = InputBox（"请输入第1个数"）

B = InputBox（"请输入第2个数"）

C = InputBox（"请输入第3个数"）

D = InputBox（"请输入第4个数"）

E = InputBox（"请输入第5个数"）

Sum = A + B + C + D + E

Print Sum

End Sub

本程序中引入A、B、C、D、E 五个变量来保存输入的5个值，然后通过语句Sum = A + B + C + D + E求得这5个数据的和，是没有问题的，可是请大家想一想，如果求50个数据的和用这种方式行不行呢，求5000个甚至5万个数据的和还能用这样的程序吗？

所以，在计算机中，重复的或者是相似的操作都可以借助循环来实现！上面的程序中数据的输入可以转换成类似于：X = InputBox（"请输入第i个数"）的形式，Sum= A + B + C + D + E可以转换成Sum = Sum + X 的累加形式。

其次，我们需要考虑的问题是循环何时结束？比如在操场上跑步，可以有多种结束形式：

1）固定跑5圈，跑完5圈就结束；

2）不确定跑多少圈，跑到累了就结束；

3）跑完5000米就结束；

4）跑到天亮就结束；

……

由此我们可以得出，有的循环有固定的次数，有的循环虽然没有固定的次数，但是有明确的结束条件。而For……Next循环控制语句主要就是用于解决有固定循环次数的循环问题。其基本结构如下：

For 循环控制变量 = 初值 To 终值 [Step 步长]

语句组1

[Exit For]

语句组2

Next [循环控制变量]

几点说明：

加粗标注的部分是必不可少的控制语句，[]内的内容是可以省略的内容；

循环控制变量是某一合法的变量名；

初值 To 终值 用来决定循环控制变量的取值范围；

若Step 步长 省略，则默认的步长为1；

Exit For语句用于实现当满足一定条件时，提前退出当前For循环，执行Next之后的代码；

For和Next之间的代码叫循环体。

比如，用For……Next 循环结构输出1、2、3、……、10这10个数，程序如下：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer

For i = 1 To 10 Step 1

Print i;

Next i

End Sub

1.当程序执行到For语句时，计算出初值、终值和步长，并且将初值赋值给循环控制变量。

2.判断循环控制变量的值有没有超过终值，如果没有超过终值就进入循环体执行，否则退出循环体，执行Next语句之后的代码。

3.当执行到Next语句的时候系统做如下工作：首先循环控制变量增加一个步长，然后转到第2步。

下面我们试着用For……Next循环结构输入5个数：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer

For i = 1 To 5

x = InputBox（"请输入一个数"）

Print x;

Next i

End Sub

如果是输入5个数，输出这5个数的和呢？

首先介绍一条赋值语句： Sum = Sum + X

请大家回顾一下赋值的执行流程：先计算”=”右边表达式的值，然后赋给左边的变量。所以这条语句的功能是先计算Sum+X的值，结果放在Sum中，这条语句执行以后，Sum的新值比原值增加X，如果执行多次，就能实现累加的功能。

所以输入5个数，并输出这5个数的和的程序修改如下：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer， x As Integer

Sum = 0 ‘Sum 的初始值为0

For i = 1 To 5

x = InputBox（"请输入一个数"）

Print x;

Sum = Sum + x ‘累加求和

Next i

Print

Print "这些数的和="; Sum

End Sub

为了在输入的过程中能够清晰的知道当前输入的是第几个数，x = InputBox（"请输入一个数"）可以修改为：x = InputBox（"请输入第" & i & "个数"）。

请大家想一想，如果要求输入100个数，并输出这100个数的和，应该怎么修改程序呢？

只要把For循环的终值改为100就可以了。由于输入100个数比较慢，我们可以借助随机函数随机生成100个[1，9]范围内的数据进行测试，因为100个数一行显示不完，所以我们按每行输出20个的形式输出，代码修改如下：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer， x As Integer

Randomize

Sum = 0 ‘Sum 的初始值为0

For i = 1 To 100

x = Int（9 * Rnd + 1）

Print x;

If i Mod 20 = 0 Then Print

Sum = Sum + x

Next i

Print

Print "这些数的和="; Sum

End Sub

总结：通过这个例题我们可以看出，即使是求1000个10000个甚至更多数据的和，只要修改For语句的终值就可以了，不需修改其他代码。像这类重复处理的问题，不借助于循环结构，几乎无法实现问题的解。

接下来我们再看一个例题，求1+2+3+……+100的值。

通过观察我们可以发现，这是一个累加求和的问题，所以就得用到累加公式：Sum=Sum+X，这里的X不是一个随机数，而是有规律的一列数，1、2、3、……、100，对于这种初值为1，终值为100，步长是1的问题，很容易联想到用For循环的循环控制变量i依次取得1、2、3、……、100，然后累加i即可。代码如下：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer， Sum As Integer

Sum = 0

For i = 1 To 100

Sum = Sum + i

Next i

Print "1+2+3+...+100="; Sum

End Sub

For循环的循环控制变量，不仅可以从小到大变化，也能从大到小变化，只要将步长设置为负数就可以。比如上例，可以将For语句修改为：

For i = 100 To 1 Step -1 ，其他代码不变，求得的就是100+99+98+……+1的和。

思考：求1+2+3+……+n的值。

与上例相比，唯一的变化是终值变为了n，n需要从键盘获得一个初始值。程序修改为：

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer， Sum As Integer

Dim n As Integer

n = Val（InputBox（"请输入一个正整数"））

Sum = 0

For i = 1 To n

Sum = Sum + i

Next i

Print "1+2+3+...+"; n; "="; Sum

End Sub

解决了1+2+3+……+n的问题，那么如何求1×2×3×……×n的值。（n！）

类似1×2×3×……×n这样的表达式，我们称为累乘，如果引入一个变量F保存累乘的结果，则只需要将累加表达式转换成F = F * i 即可。这里必须考虑到F的初始值应该为1。所以只要把上面的程序做如下修改即可。

Private Sub Form_Click（）

Dim i As Integer， F As Long

Dim n As Integer

n = Val（InputBox（"请输入一个正整数"））

F = 1

For i = 1 To n

F = F * i

Next i

Print n; "!="; F

End Sub

总结：本文主要讨论了For循环语句结构，For循环主要用于解决有固定循环次数的问题，通过初值、终值和步长就能计算出循环次数。只要循环控制变量不在循环体内被重新赋值，循环的次数就是确定的（（终值-初值）/步长+1）。