问题

C语言中while(a=10);和while(a==10);有什么区别?

回答
在 C 语言中,`while(a = 10);` 和 `while(a == 10);` 这两个语句在功能上有着天壤之别,理解它们之间的区别,关键在于理解 C 语言中的 赋值 和 比较 操作符。这就像区分“把 A 设置为 10”和“A 是否等于 10”一样,虽然都涉及数字 10,但它们的含义和目的完全不同。

下面,我将详细地拆解它们,让你彻底明白它们之间的差异:

`while(a == 10);`:条件判断,正常的循环

我们先来看这个更常见的形式:`while(a == 10);`

`==` 操作符:比较(Equality Operator)
`==` 是 C 语言中的 关系运算符 之一,它的作用是 比较 左边的表达式(在这里是变量 `a`)和右边的表达式(在这里是字面量 `10`)是否相等。
这个比较操作会产生一个 布尔值:
如果 `a` 的值确实等于 `10`,那么整个表达式 `a == 10` 的结果就是 真 (true)。在 C 语言中,任何非零的值都代表真。
如果 `a` 的值不等于 `10`,那么整个表达式 `a == 10` 的结果就是 假 (false),在 C 语言中,零 (`0`) 代表假。

`while` 语句的本质
`while` 语句用于创建一个 条件循环。它的工作方式是:
1. 首先,它会评估 `while` 后面的括号内的 条件表达式。
2. 如果条件表达式的结果为真 (nonzero),那么就会执行 `while` 循环体内的语句(即使循环体是空的,比如在这里 `while(a == 10);` 的分号就代表一个空的循环体)。
3. 在执行完循环体后,它会再次回到第一步,重新评估条件表达式。
4. 如果条件表达式的结果为假 (zero),那么 `while` 循环就会被 终止,程序会跳过循环体,继续执行 `while` 语句之后的下一条语句。

`while(a == 10);` 的行为分析
这个语句的意思是:“只要变量 `a` 的值 等于 `10`,就继续执行循环体。”
由于 `while` 语句在每次循环开始前都要重新评估条件,所以:
如果 `a` 开始时就是 `10`,并且在循环体(即使是空的)执行的过程中 没有改变 `a` 的值(在这个例子中,没有循环体自然也不会改变),那么 `a == 10` 这个条件永远为真,这将导致一个 无限循环。
如果 `a` 开始时不是 `10`,那么 `a == 10` 这个条件第一次评估就为假,循环体一次都不会被执行,然后程序会跳过这个 `while` 语句。

常见用途
`while(a == 10);` 本身(后面直接跟分号)通常不是一个特别有用的写法,因为它不会对 `a` 进行任何操作。但如果后面跟着一个循环体,例如:
```c
int a = 10;
while(a == 10) {
// do something, maybe eventually change a to something else to break the loop
printf("a is still 10 ");
// If a is never changed, this will be an infinite loop!
}
printf("Loop finished "); // This line will never be reached if a is always 10
```
在这种情况下,它就是在 检查并重复执行 某个操作,直到 `a` 的值不再等于 `10`。

`while(a = 10);`:赋值操作,总是无限循环(通常情况下)

现在我们来看这个稍微“危险”的形式:`while(a = 10);`

`=` 操作符:赋值(Assignment Operator)
`=` 是 C 语言中的 赋值运算符。它的作用是将右边的值 赋给 左边的变量。
非常重要的一点是:赋值操作符 `='` 本身也有一个返回值。这个返回值就是 被赋的值。
所以,在 `a = 10` 这个表达式中:
1. 变量 `a` 的值会被设置为 `10`。
2. 整个表达式 `a = 10` 的返回值就是 `10`。

`while` 语句与赋值的结合
`while` 语句会评估括号内的 条件表达式。
`while(a = 10);` 中,条件表达式就是 `a = 10`。
如上所述,`a = 10` 的结果是 `10`。
在 C 语言的布尔上下文中,`10` 是一个 非零 值,因此被解释为 真 (true)。

`while(a = 10);` 的行为分析
这个语句的意思是:“将值 `10` 赋给 变量 `a`,然后检查这个赋值操作的返回值。由于返回值是 `10`(非零),所以条件为真,执行循环体(即使是空的)。”
这个过程会 无限重复:
1. `a` 被赋值为 `10`。
2. `a = 10` 这个表达式的结果是 `10`(真)。
3. 循环体(空的)被执行。
4. 回到第一步。
因此,`while(a = 10);` 通常会导致一个 无限循环,而且在每次循环中,变量 `a` 的值都会被 重新设置为 `10`。

为什么会有人写成这样?(误解与常见陷阱)
这是 C 语言初学者或对赋值与比较操作符混淆的人常犯的一个 错误。他们可能本意是想写 `while(a == 10);` 来检查 `a` 是否等于 `10`,但却错误地使用了 `=`。
意图不同:`a = 10;` 是 改变 `a` 的值;`a == 10;` 是 判断 `a` 的值。
返回值差异:`a = 10` 返回 `10` (真);`a == 10` 返回 `0` (假) 或 `1` (真)。

极少数情况下的“合法”使用(但仍不推荐)
虽然极少见且非常不推荐,但理论上,你可以利用 `while(a = 10);` 之后的某个条件来“退出”循环。但这完全是滥用语法,并且使代码难以阅读和理解。例如:
```c
int a;
int counter = 0;
while (a = 10) { // This is still assigning 10 to a, and the expression returns 10 (true)
printf("Looping... ");
counter++;
if (counter > 5) { // Some arbitrary condition to eventually break
break; // Explicitly exit the loop
}
// In this example, a will always be 10 inside the loop before the check
// But if we needed to break based on a different condition...
// It's still bad practice because 'a=10' is not the condition for breaking
}
printf("Exited loop. a is %d ", a); // a will be 10 here
```
这种用法非常混乱,因为 `while` 的条件部分 `a = 10` 本身就强制 `a` 变成了 `10`,并给出了真值,然后你依赖 `break` 来跳出。这完全违背了 `while` 语句根据条件自动终止的初衷。

总结区别

| 特性 | `while(a == 10);` | `while(a = 10);` |
| : | : | : |
| 核心操作 | 比较 `a` 的值是否 等于 `10`。 | 赋值 将 `10` 赋给 `a`。 |
| 条件值 | 根据 `a` 的当前值,结果可能是 真 (非零) 或 假 (零)。 | 赋值表达式 `a = 10` 的返回值总是 `10`,即 真 (非零)。 |
| 循环行为 | 如果 `a` 等于 `10`,则继续循环;否则终止。 | 总是继续循环(除非有 `break` 等跳转语句)。 |
| 变量 `a` | 不改变 `a` 的值(除非循环体修改它)。 | 每次循环都将 `a` 的值设置为 `10`。 |
| 常见用途 | 基于 `a` 的值来控制循环的执行。 | 错误写法,通常是输入错误,导致无限循环。 |
| 安全性 | 安全,符合逻辑。 | 危险,通常导致 无限循环 和潜在的代码逻辑问题。 |

简单来说:

`while(a == 10);` 是在 问:“`a` 是不是 `10`?如果是,就继续。”
`while(a = 10);` 是在 做:“把 `10` 给他,然后管他呢,继续。”

在绝大多数情况下,当你想要根据变量 `a` 是否等于 `10` 来决定是否执行循环时,你应该使用 `while(a == 10);`。而 `while(a = 10);` 则是一个典型的 C 语言陷阱,应该极力避免。

希望这次讲解足够详细,能够让你清晰地理解这两者之间的根本区别!

网友意见

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前面的答主,喷题主是不看书的小白,首先得问题主:能区分赋值运算符比较运算符吗?

不能的话,直喷,走了。


如果能区分,那得注意到一个问题:很多书籍并不强调赋值表达式本身也可以有返回值的。这让初学者看书也看不懂。

在这里就是一个体现:a=10这个表达式,会返回a的引用,这算是有点小的实用价值吧:你可以写出a=b=c=1这种简洁且语义明显的表达式。当然,你甚至可以写出(a=10)=1这样诡异的表达式,a的值会是1。

问出这个问题,估计也不能区分c和c++。这里提一下,c语言没有重载运算符,而在c++里,重载赋值运算符时,一般需要返回一个*this的const引用(这里的const是为了阻止上面那种诡异表达式),以便写出连等式。

回到题目,while语句,真正的形式是while(expression){ loop }。这里,expression可以是a==b(比较)、a+b(运算)、a=!b(赋值)...等,但必须返回一个可转化为bool的值,例如直接是bool,或者数值(0为false,非零为true),或者重载了operator bool并且没有标注explicit的类,或者指针(nullptr为false,其他为true)。if语句同理。

表达式a=10返回a,此时a被赋值10,即为非零,无限循环。

表达式a==10,在a等于10的时候会执行一次循环体,要是a没有在循环体里被改变,你只能祈祷别的线程来抢救你了,这是另外一个故事了。

之所以讲的这么啰嗦,是为了展示给小白题主,在成为老手的路上,哪天觉得写代码写的啰嗦了,可以怎么利用expression的形式,写出可读性高,简洁的代码。

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