探讨两种循环表示方法的区别,while循环与for循环的小总结

基于前天建立的顺序表（sequeue）的其中一个功能函数，引出两个循环的表示方法的区别和比较。

算法需求：在一个顺序队列中，合并相同的元素。

总体思路：利用两层循环的框架，利用外层循环选中顺序表中第一个数（L->data[i]）,再用内循环中进行对比（L->data[j]），如果相同就进行删除操作。

首先采用for循环：

int list_purge(sqlink L)
{
    int i = 1;
    int j;
    if (L->last == 0)//如果顺序表内只有一个函数，则无重复元素直接返回。
        return 0;
        for (i = 1; i <= L->last; i++)//外层循环，选取顺序表中一个数值
    {
        for (j = i - 1; j >= 0; j--)//内层循环，将外层循环的数值依次与i-1以内的数值进行比较
        {
            if (L->data[i] == L->data[j])//若出现相同的情况，则进行删除操作
            {
                list_delete(L, i);
                break;
            }
        }
    }
    }

​ 为减少功能函数间的耦合，用了独立的删除功能函数，具体可见另一篇《基于C语言的顺序表的建立，及各类功能函数实现》，因不是重点，不讨论该函数。

​ 该算法较为简单，能实现基本功能。但有一个非常致命的问题：当出现连续三个需要操作的元素，无法连续删除其中两个。利用简单的几个数字测试，结果示例如下：

int main(int argc, const char *argv[])
{
    sqlink L;
    L = list_create();
    list_insert(L, 10, 0);
    list_insert(L, 20, 0);
    list_insert(L, 30, 0);
    list_insert(L, 20, 0);
    list_insert(L, 30, 0);
    list_show(L);
    list_purge(L);
    list_show(L);
    return 0;
}

运行结果：

​ 为方便分析，编写数组来说明，arr[0]=30；arr[1]=20；arr[2]=30；arr[3]=20；arr[4]=10；

​ 在第一轮循环中，arr[1]！=arr[0]，没有相同元素。

​ 在第二轮循环中，arr[2]！=arr[1]，arr[2] == arr[0]，执行删除操作，删除之后变成了：arr[0]=30；arr[1]=20；arr[2]=20；arr[3]=10；即是在删除第一个相同元素后，整体元素往前移动。

​ 在第三轮循环中，arr[3]！=arr[2]，arr[3]！=arr[1]，arr[3] ！= arr[0]，即第三轮无法将改变后的a[2]与a[1]进行比较，因此出现运行结果的错误。

因此，考虑采用while循环优化：

int list_purge(sqlink L)
{
    int i = 1;
    int j;
    if (L->last == 0)//如果顺序表内只有一个函数，则无重复元素直接返回。
        return 0;
    while (i <= L->last)//外层循环，选取顺序表中一个数值
    {
        j = i - 1;
        while (j >= 0)
        {
            if (L->data[i] == L->data[j])//内层循环，将外层循环的数值依次与i-1以内的数值进行比较
            {
                list_delete(L, i);//若出现相同的情况，则进行删除操作
                break;
            }
            else
                j--;
            if (j < 0)
                i++;
        }
    }

​ 分析如下，arr[0]=30；arr[1]=20；arr[2]=30；arr[3]=20；arr[4]=10：

​ 在第一轮循环中，arr[1]！=arr[0]，没有相同元素。

​ 在第二轮循环中，arr[2]！=arr[1]，arr[2] == arr[0]，执行删除操作，删除之后变成了：arr[0]=30；arr[1]=20；arr[2]=20；arr[3]=10；整体元素往前移动。

​ 将遍历指数j和i都放进内循环，导致的直接结果是，当进行list_delete(L, i)操作后，通过“break”退出内循环，会重新进行比较，成功解决了重复元素无法删除的问题。

​ 因此运行结果如下：

...

​ 通过这个例子，可较直接理解while与for循环的区别，即在遍历过程中，for的末尾循环体（increment）会直接需要应用在下次循环，而while可在遍历过程结束之后才进行increment操作。总结一句话就是：while遍历更充分。

​ 记录在此供参考学习，如有不足之处，敬请批评指针，欢迎交流。