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Swift While 循环（长文讲解）

更新时间: 2025-03-25 09:23:09

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在编程的世界中，循环结构如同乐曲中的重复旋律，让代码能够高效、优雅地完成重复性任务。Swift While 循环作为 Swift 语言中的一种核心控制流工具，尤其适用于那些需要动态调整循环条件的场景。无论是计算阶乘、验证用户输入，还是处理动态数据流，掌握 While 循环的使用逻辑与技巧，都能为开发者提供更灵活的解决方案。本文将通过循序渐进的方式，从基础语法到实际案例，帮助读者全面理解这一重要工具。

一、While 循环的基本语法与执行逻辑

1.1 While 循环的两种形态：先判断后执行

While 循环的核心逻辑可以比喻为“交通信号灯的控制”：只有当绿灯亮起（条件成立）时，车辆（循环体）才会启动。在 Swift 中，While 循环分为两种形式：

while 循环：先检查条件，再执行循环体
repeat-while 循环：先执行循环体，再检查条件

示例代码：while 循环的简单用法

var count = 0  
while count < 5 {  
    print("当前计数：\(count)")  
    count += 1  
}  
// 输出结果：  
// 当前计数：0  
// 当前计数：1  
// ... 直到当前计数：4

关键点解析：

变量 count 初始化为 0
每次循环前检查 count < 5，若条件为真则执行循环体
循环体内通过 count += 1 避免无限循环

1.2 Repeat-While 循环：先执行后判断

与 while 循环相反，repeat-while 循环类似于“先上车后买票”的场景：无论条件如何，循环体会至少执行一次。其语法结构为：

repeat {  
    // 循环体  
} while 条件

案例对比：两种循环的差异

// 情景：模拟用户登录验证  
var loginAttempts = 3  
var isAuthenticated = false  

// 使用 while 循环  
while loginAttempts > 0 && !isAuthenticated {  
    print("请输入密码：")  
    // 假设用户输入错误  
    loginAttempts -= 1  
}  
// 若初始时 loginAttempts = 0，则循环体一次都不会执行  

// 使用 repeat-while 循环  
repeat {  
    print("请输入密码：")  
    // 假设用户输入错误  
    loginAttempts -= 1  
} while loginAttempts > 0 && !isAuthenticated  
// 即使初始 loginAttempts = 0，循环体会执行一次

总结：

while：适合需要严格条件控制的场景
repeat-while：适合需要保证至少执行一次操作的场景

二、While 循环与 For 循环的对比与选择

2.1 语法结构的直观对比

循环类型	语法结构	适用场景
For 循环	`for element in collection { ... }`	固定次数的迭代（如遍历数组）
While 循环	`while condition { ... }`	动态条件的重复执行

2.2 深入对比：以计算阶乘为例

案例：计算 5!（5的阶乘）

// 使用 For 循环  
var resultFor = 1  
for i in 1...5 {  
    resultFor *= i  
}  

// 使用 While 循环  
var resultWhile = 1  
var multiplier = 1  
while multiplier <= 5 {  
    resultWhile *= multiplier  
    multiplier += 1  
}  

print("For 循环结果：\(resultFor), While 循环结果：\(resultWhile)")

对比分析：

For 循环：更简洁，适合已知迭代次数的场景
While 循环：需要手动管理计数器，但灵活性更高（如动态调整终止条件）

选择建议：

若循环次数固定且可预测，优先使用 For 循环
若需要根据运行时条件动态调整循环次数，选择 While 循环

三、While 循环的进阶用法与陷阱规避

3.1 嵌套循环与复杂逻辑

While 循环可以与其他控制结构结合，例如嵌套循环或与条件判断结合。以下案例演示如何用 While 循环实现“斐波那契数列”：

var a = 0  
var b = 1  
var limit = 10  
print("斐波那契数列：")  

while a <= limit {  
    print(a, terminator: " ")  // 输出后不换行  
    let next = a + b  
    a = b  
    b = next  
}  
// 输出：0 1 1 2 3 5 8

3.2 避免无限循环的技巧

无限循环是 While 循环的常见陷阱，其本质是条件始终为真且未修改变量。例如：

// 错误示例：无限循环  
var counter = 0  
while counter < 5 {  
    print(counter)  
}  
// 解决方案：在循环体内更新 counter

最佳实践：

确保循环体内有变量修改逻辑
使用断点调试或打印语句验证循环条件
对于复杂条件，可将逻辑提取为独立函数

3.3 Break 与 Continue 的协同使用

While 循环可通过 break 和 continue 关键字实现更精细的流程控制：

break：立即终止整个循环
continue：跳过当前迭代，进入下一次循环

案例：过滤偶数并提前终止循环

var numbers = [2, 4, 7, 9, 12, 15]  
var index = 0  
while index < numbers.count {  
    let num = numbers[index]  
    if num % 2 == 0 {  
        print("\(num) 是偶数，跳过")  
        continue  
    }  
    if num > 10 {  
        print("遇到大于 10 的数字 \(num)，终止循环")  
        break  
    }  
    print("当前处理的数：\(num)")  
    index += 1  
}  
// 输出结果：  
// 2 是偶数，跳过  
// 4 是偶数，跳过  
// 当前处理的数：7  
// 遇到大于 10 的数字 12，终止循环

四、实际场景中的 While 循环应用

4.1 实时数据处理：网络请求重试机制

在需要多次尝试网络请求的场景中，While 循环可配合布尔标志位实现动态重试：

var retryCount = 0  
let maxRetries = 3  
var success = false  

while retryCount < maxRetries && !success {  
    // 模拟网络请求  
    let isSuccess = checkNetworkRequest()  
    if isSuccess {  
        success = true  
        print("请求成功！")  
    } else {  
        retryCount += 1  
        print("第 \(retryCount) 次重试...")  
    }  
}  
if !success {  
    print("超过最大重试次数，失败")  
}

4.2 游戏开发中的回合制逻辑

在回合制游戏中，While 循环可用于控制玩家和敌人的轮流行动：

var playerHealth = 100  
var enemyHealth = 80  
var isPlayerTurn = true  

while playerHealth > 0 && enemyHealth > 0 {  
    if isPlayerTurn {  
        print("玩家回合：对敌人造成 20 点伤害")  
        enemyHealth -= 20  
    } else {  
        print("敌人回合：对玩家造成 15 点伤害")  
        playerHealth -= 15  
    }  
    isPlayerTurn.toggle()  
}  
print("战斗结束！玩家剩余血量：\(playerHealth)")

五、常见问题与解决方案

5.1 问题：循环体未执行，但条件看似满足

原因：变量未正确初始化或条件逻辑错误
解决方案：

检查变量初始值
打印条件表达式值进行调试
使用断点逐步执行代码

5.2 问题：循环次数超出预期

原因：计数器未正确递增或条件判断方向错误
解决方案：

在循环体内添加 print 语句跟踪变量变化
使用 assert 断言验证关键变量值

结论

通过本文的学习，读者应已掌握 Swift While 循环 的核心语法、应用场景及常见问题的解决方法。无论是通过“先判断后执行”的 while 循环，还是“先执行后判断”的 repeat-while 循环，开发者都能根据具体需求选择最合适的工具。在实际开发中，建议结合 For 循环与 While 循环的优势，灵活构建高效、可维护的代码逻辑。掌握这一基础但强大的控制结构，将为更复杂的算法设计与系统开发打下坚实的基础。

实践建议：尝试将 For 循环改写为 While 循环，对比两者实现方式的差异，并在实际项目中应用 While 循环处理动态条件场景。通过不断练习与反思，循环控制结构的使用将逐渐成为编程思维中不可或缺的一部分。

Swift While 循环（长文讲解）

一、While 循环的基本语法与执行逻辑

1.1 While 循环的两种形态：先判断后执行

示例代码：while 循环的简单用法

1.2 Repeat-While 循环：先执行后判断

案例对比：两种循环的差异

二、While 循环与 For 循环的对比与选择

2.1 语法结构的直观对比

2.2 深入对比：以计算阶乘为例

案例：计算 5!（5的阶乘）

三、While 循环的进阶用法与陷阱规避

3.1 嵌套循环与复杂逻辑

3.2 避免无限循环的技巧

3.3 Break 与 Continue 的协同使用

案例：过滤偶数并提前终止循环

四、实际场景中的 While 循环应用

4.1 实时数据处理：网络请求重试机制

4.2 游戏开发中的回合制逻辑

五、常见问题与解决方案

5.1 问题：循环体未执行，但条件看似满足

5.2 问题：循环次数超出预期

结论

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