C语言：求 1+2+3+…+100 的总和（for循环各程序如何执行？）

小咪咪 2023-01-15 08:28 99阅读 0赞

**问题：for循环：求 1+2+3+…+100 的总和**

**代码实现：**

# include <stdio.h>
    int main(void)
    {
    int i;
    int sum = 0; //sum的英文意思是“总和”
    for (i=1; i<=100; ++i) //++是自加的意思, ++i相当于i = i + 1
    {
    sum = sum + i; /*等价于sum += i;但是不建议这么写, 因为sum = sum + i看起来更清楚、更舒服*/
    }
    printf("sum = %d\n", sum);
    return 0;
    }

**输出结果：**  
sum = 5050  
  
这个程序的功能是实现求 1+2+3+4+…+100 的和，如果不用循环，加一次就要一条语句，加 100 次就要 100 条语句。这里是从 1 加到 100，要是从 1 加到 10000 那就要 10000 条语句。但有了循环就很方便了，你想加到多少就加到多少，只要改一个参数就可以了。所以循环很重要。  
  
**下面按照执行过程看看上面这个程序是怎样执行的？**  
  
1) 首先定义一个循环变量 i。定义的时候可以不给它赋初值，在 for 循环里面再给它赋初值也行。但前面说过，最好在定义变量的时候就对它进行初始化，如果值不确定就初始化为 0。所以程序中也可以在定义 i 的时候就给它赋初值，那么 for 循环里的“表达式1”就可以省略了，但分号不可以省略。  
  
这样的话，执行的时候就跳过第1步，直接进入第2步，其他的不变。所以程序也可以像下面这样写：

# include <stdio.h>
    int main(void)
    {
    int i = 1;
    int sum = 0;
    for (; i<=100; ++i)
    {
    sum = sum + i;
    }
    printf("sum = %d\n", sum);
    return 0;
    }

当然表达式1加上也行，大不了再重新赋一次值。  
  
2) 然后定义一个用来存放“和”的变量 sum，并给它赋初值 0，然后进入 for 循环：

1.  首先求解表达式1，即给变量i赋初值，`i=1;`表达式1只执行这一次，下面都不会再执行了。
2.  然后求解表达式2，若 1<=100 成立，则执行 for 循环中的内嵌语句，即 sum=0+1。
3.  然后执行第3步，变量 i 自加 1，即变量 i 由 1 变为 2。
4.  然后再求解表达式2，2<=100 成立，则执行 for 循环中的内嵌语句，sum=0+1+2。
5.  然后再执行第3步，变量 i 自加 1，即变量 i 由 2 变为 3。
6.  然后再求解表达式2，即 3<=100 成立，则执行 for 循环中的内嵌语句，sum=0+1+2+3。
7.  ……

就这样一直循环下去，直到 ++i 等于 100 的时候，求解表达式2，即 100<=100 成立，则执行 for 循环中的内嵌语句，sum=0+1+2+3+…+100。

然后再执行第3步，变量 i 自加 1，即变量 i 由 100 变为 101。然后再求解表达式2，即 101<=100 不成立，则结束循环，执行 for 循环下面的语句即 printf。

以上就是这个程序的执行过程。**关于 for 语句的代码规范化问题，有两点要再跟大家强调一下：**

1）if、else、for、while、do 都只能控制到其后的一条语句，如果要控制多条语句必须加大括号`{}`。但基于代码规范化，if、else、for、while、do 后面的执行语句不论有多少行，就算只有一行也要加`{}`。

2) 像 if、for、while 等关键字之后应留一个空格再跟左括号`(`，以突出关键字。  
  
此外上面的程序还有一个知识点要跟大家说一下：

**从功能上讲，**`for(i=1; i<=100;++i)`完全可以写成`for(i=1; i<101; ++i)`，而且建议大家尽量使用这种写法。也就是说，循环语句的循环条件尽量写成**半开半闭**的，不管是 for 循环还是 while 循环。  
  
**`for(i=1; i<101; ++i)`实际上是 1≤i<101，是半开半闭的；而`for(i=1; i<=100; ++i)`实际上是 1≤i≤100，是全闭的。**

[那么为什么建议使用半开半闭的呢？][Link 1]

**知识拓展：****[while与do while循环语句][while_do while]**

**for循环练习：**

1.  **[输出1~1000 之间所有的完全平方数][1_1000]**
2.  **[求1 ~100之间所有能被 3 整除的数之和][1 _100_ 3]**
3.  **[求 1! + 2! + 3! + ... + n!][1_ _ 2_ _ 3_ _ ... _ n]**

**更多知识点练习，欢迎欢迎━(\*｀∀´\*)ノ亻!关注本章栏进行查阅哦~感谢支持！共勉。**

[Link 1]: https://blog.csdn.net/weixin_44015669/article/details/115999149
[while_do while]: https://blog.csdn.net/weixin_44015669/article/details/89857738
[1_1000]: https://blog.csdn.net/weixin_44015669/article/details/115998712
[1 _100_ 3]: https://blog.csdn.net/weixin_44015669/article/details/115998525
[1_ _ 2_ _ 3_ _ ... _ n]: https://blog.csdn.net/weixin_44015669/article/details/115998325