C言語 while文の使い方入門：条件が真である限り処理を繰り返す基本とサンプルコード

// 条件式が真(非0)の間、本体を繰り返します
while (条件式) {
    // 繰り返したい処理
    // 状態更新（カウンタ増加、入力の読み進めなど）
}

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

int main(void) {
    int x = 5;
    int *p = &x;
    bool ok = (x > 0);        // 比較の結果は0または1

    if (x) {                  // 非0なので真
        printf("x is non-zero\n");
    }
    if (p) {                  // 非NULLなので真
        printf("p is non-NULL\n");
    }
    if (ok) {                 // boolでも同様に評価
        printf("ok is true\n");
    }
    return 0;
}

// 良くない例：iが増えないため、条件が変化しない
int i = 0;
while (i < 10) {
    printf("%d\n", i);
    // i++ を忘れて無限ループ
}

// 安全なパターン：明示的な更新、上限のフェイルセーフ、breakの併用
int i = 0;
const int LIMIT = 10;
while (i < LIMIT) {
    printf("%d\n", i);
    i++;
    if (i > 1000) {          // フェイルセーフ
        fprintf(stderr, "unexpected loop length\n");
        break;
    }
}

// 代表的で有用：入力を読み進めながら判定
int c;
while ((c = getchar()) != EOF) {  // 代入と比較を合わせたイディオム
    putchar(c);
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    for (int i = 1; i <= 10; i++) {
        if (i % 3 == 0) {          // 3の倍数はスキップ
            continue;
        }
        if (i == 8) {              // 8に到達したらループ終了
            break;
        }
        printf("%d ", i);
    }
    printf("\nDone\n");
    return 0;                       // 関数終了
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int N;
    if (scanf("%d", &N) != 1) {
        fprintf(stderr, "Nの読み取りに失敗しました\n");
        return 1;
    }

    int i = 1;
    while (i <= N) {
        printf("%d", i);
        if (i < N) {
            printf(" ");
        }
        i++;  // 状態更新を忘れない
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    long long sum = 0;
    long long x;
    // 整数が読めた間だけ加算。EOF(または非数)で抜ける。
    while (scanf("%lld", &x) == 1) {
        sum += x;
    }
    printf("sum = %lld\n", sum);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

int main(void) {
    char buf[128];
    long long sum = 0;
    while (fgets(buf, sizeof buf, stdin) != NULL) {
        char *end;
        errno = 0;
        long long v = strtoll(buf, &end, 10);

        // 行頭から少なくとも1文字は変換され、末尾は空白か改行のみ
        while (*end == ' ' || *end == '\t' || *end == '\n') {
            end++;
        }
        if (errno == 0 && end != buf && *end == '\0') {
            sum += v;
        } else {
            fprintf(stderr, "無効な行をスキップ: %s", buf);
        }
    }
    printf("sum = %lld\n", sum);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int main(void) {
    const char *s = "Hello, C while loop! 123";
    int letters = 0, digits = 0, spaces = 0;

    int i = 0;
    while (s[i] != '\0') {     // ヌル終端に到達するまで
        if (isalpha((unsigned char)s[i])) {
            letters++;
        } else if (isdigit((unsigned char)s[i])) {
            digits++;
        } else if (isspace((unsigned char)s[i])) {
            spaces++;
        }
        i++;
    }
    printf("letters=%d, digits=%d, spaces=%d\n", letters, digits, spaces);
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a[] = {3, 1, 4, 1, 5, 9};
    int n = (int)(sizeof a / sizeof a[0]);

    int i = 0;
    int sum = 0;
    while (i < n) {
        sum += a[i];
        i++;
    }
    printf("sum=%d\n", sum);
    return 0;
}

// 誤り：条件式で代入してしまっている
int done = 0;
while (done = 0) {    // 0が代入され、常に偽→ループに入らない
    /* ... */
}

// 正しい例：比較を使う
int done2 = 0;
while (done2 == 0) {
    /* ... */
    done2 = 1;        // どこかで更新
}

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void) {
    double x = 1.0;
    const double eps = 1e-9;
    int count = 0;

    while (fabs(x) > eps) {  // 0.0 と「ほぼ等しい」かで判定
        x /= 2.0;
        count++;
        if (count > 1000) {  // フェイルセーフ
            fprintf(stderr, "収束せずに終了\n");
            break;
        }
    }
    printf("x=%.12f, steps=%d\n", x, count);
    return 0;
}

while (cond) {
    do_something();
}

const int TIMEOUT_MS = 5000;
while (!ready() && elapsed_ms() < TIMEOUT_MS) {
    /* ... */
}