# 第 04 课：for 循环

## 学习目标

第三课学会了根据条件选择分支，这一课学习重复执行代码。按 [main.go](./main.go) 中的 1～6 节逐段手敲，每完成一节就编译运行一次。

本课独立存放，共享根目录的 `go.mod`，只使用标准库，不需要新增依赖。

## 1. 三段式循环

```go
for i := 1; i <= 3; i++ {
    fmt.Println(i)
}
```

和 C 的 `for (int i = 1; i <= 3; i++)` 类似，但 Go 不需要外面的圆括号，大括号不能省略。

执行顺序：

1. `i := 1`：初始化一次。
2. `i <= 3`：每轮执行前判断，为 false 时退出。
3. 执行大括号中的循环体。
4. `i++`：本轮结束后加一，然后回到第 2 步。

这里的 `i` 只在 for 语句内有效。Go 的 `i++` 是独立语句，不能写成 `x := i++`，也没有 `++i` 写法。

## 2. 条件循环与无限循环

Go 没有 `while` 关键字，用 `for 条件` 表达：

```go
count := 3
for count > 0 {
    fmt.Println(count)
    count--
}
```

不写条件时就是无限循环：

```go
for {
    // 需要用 break 等方式退出，否则会一直执行。
}
```

如果忘记更新条件相关的变量，可能发生死循环。在终端按 `Ctrl + C` 可以中断正在运行的程序。

## 3. break 与 continue

| 语句 | 作用 |
| --- | --- |
| `break` | 结束当前循环，继续执行循环后面的代码 |
| `continue` | 跳过本轮剩余代码，进入下一轮 |

本课只用单层循环；后续遇到嵌套时，要注意无标签的 break / continue 不会同时控制所有层。

在三段式循环中，`continue` 后仍执行更新语句。只有条件的循环则要自己保证变量得到更新，避免 `continue` 跳过更新造成死循环。

`n % 2` 表示除以 2 的余数；余数为 0 可以判断整数是偶数。`sum += n` 等价于 `sum = sum + n`。

## 4. range 遍历字符串

```go
for index, char := range "Go语言" {
    fmt.Printf("字节索引：%d，字符：%c\n", index, char)
}
```

- `index` 是本次 Unicode 码点在字符串中的起始字节索引，不是第几个字。
- `char` 是 `rune`（`int32` 的别名），这里用 `%c` 输出字符。
- UTF-8 下的“语”“言”各占 3 字节，因此索引是 `0、1、2、5`，不是 `0、1、2、3`。
- 如果只需要字符，不需要索引，可以写 `for _, char := range "Go语言"`，`_` 表示忽略该值。

这里先接触简单字符串遍历，不要求本课深入掌握 Unicode。下一课再学习数组与切片的遍历。

## 编译并运行

在**仓库根目录**执行：

```powershell
New-Item -ItemType Directory -Force bin/04_loops | Out-Null
go build -o ./bin/04_loops/loops.exe ./lessons/04_loops
.\bin\04_loops\loops.exe
```

修改源码后需要重新编译，已有 exe 不会自动更新。

快速编译并运行：

```powershell
go run ./lessons/04_loops
```

也可以从根目录进入本课，再运行：

```powershell
Set-Location lessons/04_loops
go run .
```

## 预期输出

```text
=== 三段式循环 ===
第 1 次学习 Go
第 2 次学习 Go
第 3 次学习 Go

=== 累加求和 ===
1 到 5 的和：15

=== 条件循环 ===
倒计时：3
倒计时：2
倒计时：1
开始！

=== continue：只输出奇数 ===
奇数：1
奇数：3
奇数：5

=== break：结束循环 ===
第 1 次尝试
第 2 次尝试
第 3 次尝试
循环已结束，后续代码继续执行

=== range：遍历字符串 ===
字节索引：0，字符：G
字节索引：1，字符：o
字节索引：2，字符：语
字节索引：5，字符：言
```

## 动手练习

- [ ] 把第一段改成输出 5 次，观察 `<=` 与 `<` 的区别。
- [ ] 计算 1 到 100 的和，核对结果 `5050`。
- [ ] 把倒计时改为从 5 开始。
- [ ] 修改 continue 的条件，改为只输出偶数 `2、4`。
- [ ] 把 break 的退出条件改为第 5 次，确认循环结束后的提示仍然输出。
- [ ] 用 `for _, char := range "你好Go"` 只输出字符。

如果另外手敲一份，放进本课的 `practice/` 子目录并在根目录用 `go run ./lessons/04_loops/practice` 运行，不要在同一个包中声明两个 `main` 函数。

[上一课：if 条件判断](../03_conditions/README.md) · [学习总览](../../README.md)