有没有办法告诉 for 循环在运行之前执行多少次？答案

【问题标题】：Is there a way to tell how many times a for loop will execute before running it?有没有办法告诉 for 循环在运行之前执行多少次？
【发布时间】：2021-01-02 08:21:40
【问题描述】：

我正在参加 Java 课程的介绍，并且正在参加练习测验。这些测验没有评分，不计入我们的成绩，所以我想我会在这里发布。

在正常情况下，我只会复制代码并将其粘贴到 IDE 中，但我想知道是否有办法从逻辑上考虑这个问题，以便找出答案。在真正的考试中，我们不允许使用 eclipse 或类似的东西来找出答案，而且这个问题需要很长时间才能手工完成并计算它通过 for 循环的次数。

问题来了：

for循环中的print语句执行了多少次？

    for(int i = 0; i <347589; i++) {
       System.out.print("Give me coffee!");
    }

【问题讨论】：

它将运行347589 次...为什么？因为i 从0 开始，每次结果小于347589 时都会增加1。但是，循环范围内可能存在中断条件，这可能会导致更难准确判断它将实际运行多少次迭代。
你怎么看。用小数试试。说for(int i = 0; i <3; i++) 并试运行它。相信它很容易。
347589 次。如果您想确定，请将 347589 替换为 2 并在您的头脑中进行测试。 i 从 0 开始，一直到 347588。 i++ 告诉它一次只增加 1。如果 for 循环是 for(int i=0;i<347589; i=i+2)，情况会有所不同
似乎有很多方法可以表达相同的想法。哈哈。除了@deHaar :)
@Conffusion 再看看我的评论，我也必须这样做;-)

标签： java for-loop printing conditional-statements counting

【解决方案1】：

您基本上可以将for 循环的上限作为答案，在这种情况下为 347,589。要得出这个答案，请考虑一个边界更小的 for 循环：

for (int i=0; i < 5; ++i) {
    System.out.println("Give me coffee!");
}

通过检查，我们可以看到这个循环会在什么时候执行：

i = 0
i = 1
i = 2
i = 3
i = 4

它不会在i = 5 时执行，因为这不符合条件。因此，它执行了五次，这与 for 循环的上限相同。我们可以将此推断到您问题中的循环，得到 347,589 作为答案。

【讨论】：

【解决方案2】：

没有通用方法可以确定 while 循环在运行之前将执行多少次。这个事实被称为停止问题的不可判定性。 for 循环只是 while 循环的语法糖，所以这也适用于 for 循环。停机问题是许多很棒的书籍的主题，其中包括 Douglas Hofstadter 的哥德尔、埃舍尔和巴赫。

但是，您给出的 for 循环非常简单：它增加 i 直到 i 不再满足 i < 347589。变量 i 从 0 开始并逐一递增：i++ 等价于 i = i + 1;。所以i 获取所有连续的值：0, 1, 2, 3, 4, ...,347588 并且每次都执行System.out.println("Give me coffee!"); 行。

然后i取值347589，不再满足i < 347589，所以循环停止。

总的来说，“给我咖啡！”被打印了 347589 次。

如果您不喜欢 for 循环的语法，您的代码等效于以下使用 while 循环的代码：

int i = 0;
while (i < 347589)
{
    System.out.print("Give me coffee!");
    i = i + 1;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

由于您有一个简单的 for 循环，它只执行一个语句多次，您可以简单地计数。您可能知道循环在第一次执行时以i=0 开始，并在每次执行后加1，直到条件i<347589 为假。所以：

i=0 -> once (1.)
i=1 -> twice (2.)
...
i=347588 -> 347589 times (347589.)
i=347589 -> loop stops.

所以 print 语句将被执行 347589 次。

【讨论】：

【解决方案4】：

在课程中，他们可能只想检查您对编码基础知识的了解。在这些类型的问题中，您应该注意最重要的 4-5 件事。

1- 索引的起点。

2- 索引的结束点，还要检查该值是否包含在内。

3- 索引的递增/递减，索引是递增/递减 1 还是其他值或模式。

4- 他们在循环中是否有任何 break 语句，这也表明循环将运行到特定条件。

在您给出的示例中，起点是 0，终点是 347589（不包括），增量为 1，因此循环将运行。 347589 - 0 + 1（基于 0 的索引）= 347589 次。

【讨论】：

【解决方案5】：

显然，FOR 循环不是 Java 特定的问题。

为了正确理解FOR 循环，让我们举一个简单的例子。

  for (int i = 0; i < 10; i++) {
     System.out.println(i); 
  }

此代码将打印从 0 到 10 的所有数字（不包括）。
因此，0-10 范围有 10 个不同的值：

当i变成10时FOR循环语句(i

因此，在您的情况下，"Give me coffee!" 将以相同的逻辑打印347589 次。

【讨论】：