Cách sử dụng vòng lặp while trong C++ - Học C++ căn bản và nâng cao

Trong bài này mình sẽ hướng dẫn các bạn cách sử dụng vòng lặp while trong C++, sau đó sẽ đính kèm một số bài tập thực hành sau khi học xong bài vòng lặp while này.

Ở bài học trước chúng ta đã tìm hiểu một loại vòng lặp trong C++ đó là vòng lặp for. Trong bài hôm nay chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu một loại vòng lặp khác nữa trong C++ đó là vòng lặp while. Đây là vòng lặp được dùng trong trường hợp không biết trước tổng số lần lặp.

1. Cú pháp vòng lặp while trong C++

Cũng giống như vòng lặp for, vòng lặp while dùng để lặp lại đoạn code nào đó khi điều kiện lặp là đúng. Đây là vòng lặp dễ dẫn tới trường hợp lặp vô hạn nhất trong tất cả các loại vòng lặp.

Cú pháp

Cú pháp của vòng lặp while trong C++ như sau:

while(condition) {
   statement(s);
}

Trong đó:

• condition: Là điều kiện để quyết định tiếp tục vòng lặp hay không. Nếu điều kiện đúng thì tiếp tục vòng lặp, ngược lại sẽ thoát khỏi vòng lặp
• statement(s): Các câu lệnh sẽ được thực thi khi điều kiện đúng.

Vòng lặp while là một dạng của vòng lặp for bị khuyết tham số thứ nhất và tham số thứ 3 như sau:

for(;condition;) {
      statement(s);
}

Lưu đồ hoạt động

Sau đây là lưu đồ hoạt động của vòng lặp while trong C++.

Lưu ý: Một điểm các bạn cần lưu ý ở vòng lặp while cũng như vòng lặp for, đó là các câu lệnh bên trong vòng lặp có thể sẽ không bao giờ được thực hiện nếu điều kiện không bao giờ đúng. Điều này khác hoàn toàn với vòng lặp do while mà chúng ta sẽ học ở bài tiếp theo.

2. Ví dụ vòng lặp while trong C++

Giả sử chúng ta có một bài toán đơn giản đó là in ra màn hình số chẳn hoặc số lẻ từ 1 đến 10. Sử dụng vòng lặp while trong C++ để giải quyết bài toán trên như sau:

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main () {
   int i = 1;
   while(i <= 10 ) {
      if (i%2 == 0) {
          cout << i << ": la so chan" << endl;
      } else {
          cout << i << ": la so le"  << endl;
      }
      i++;
   }
   return 0;
}

Trong ví dụ trên chúng ta có sử dụng câu lệnh if else, nếu bạn nào chưa biết về lệnh if else có thể xem lại lệnh if else trong C++ nhé.

Và sau đây là kết quả sau khi thực thi đoạn code trên:

Mình xin được giải thích kết quả của đoạn code trên như sau:

• Trước tiên gán biến i = 1, bắt đầu vô vòng lặp while, kiểm tra điều kiện 1 < 10 là đúng, thực thi đoạn code bên trong vòng lặp while
• Trong vòng lặp while có sử dụng lệnh if else để in số chẳn lẻ ra màn hình, chúng ta dùng toán tử % dùng để chia lấy phần dư, nếu là số chẳn thì chia hết cho 2 và phần dư bằng 0, ngược lại số lẻ thì không chia hết cho 2 và phần dư sẽ khác 0.
• Tiếp đến dòng code i++ sẽ tăng biến i lên 1 (trong đó i++ tương đương với i = i + 1), sau đó quay lại kiểm tra điều kiện, lúc này biến i = 2, điều kiện 2 < 10 vẫn đúng, tiếp tục thực thi đoạn code bên trong vòng lặp while, sau đó tăng biến i lên 1, kiểm tra điều đúng và thực thi đoạn code bên trong vòng lặp... cứ thế lặp lại vòng lặp (kiểm ta điều kiện đúng, thực thi đoạn code bên trong, tăng biến i, kiểm tra điều kiện...).
• Đến khi biến i có giá trị là 11, bây giờ điều kiện 11 <= 10 là sai, kết thúc vòng lặp while.

3. Vòng lặp while C++ lồng nhau

Cũng giống như vòng lặp for, vòng lặp while cũng có vòng lặp while lồng nhau.

Một vòng lặp while nằm trong một vòng lặp while khác ta gọi đó là vòng lặp while lồng nhau. Chúng ta cũng hạn chế sử dụng vòng lặp while lồng nhau vì nó sẽ làm cho chương trình của chúng ta chậm hơn.

Chúng ta cùng xem một ví dụ đơn giản về vòng lặp while lồng nhau như sau:

#include <iostream>  
using namespace std;  
int main () { 
    int i=1;    
    while(i<=3) {  
        int j = 1; 
        cout << endl;
        while (j <= 3)  
        {  
            cout << "Gia tri i = " << i << ", j = " << j << endl;  
            j++;  
        }  
        i++;  
    }    
    return 0;
}

Và kết quả sau khi thực thi đoạn code trên:

4. Vòng lặp while C++ bị lặp vô hạn

Khi điều kiện trong vòng lặp while luôn đúng thì vòng lặp while sẽ chạy vô tận. Vì vậy các bạn nên xem xét kỹ lưỡng điều kiện trong vòng lặp while, hãy chắc chắn rằng sau một số vòng lặp nhất định điều kiện trong vòng lặp while sẽ sai và kết thúc vòng lặp.

Các bạn nên tránh có vòng lặp while vô hạn trong chương trình của mình. Ví nó làm cho chương trình chúng ta chạy mãi mãi dẫn đến bị treo, rất là quy hiểm.

Chúng ta cùng xem một ví dụ đơn giản về vòng lặp while vô hạn trong C++ như sau:

#include <iostream>  
using namespace std;  
    
int main () { 
    int i;
    while(i=1) {
       cout << "Vong lap while vo han" << endl;
    } 
    return 0;
}

Và kết quả sau khi thực thi đoạn code trên là chương trình chúng ta sẽ chạy vô hạn.

Lý do vòng lặp while trên chạy vô hạn là vì chúng ta gán biến i = 1 và trong thân hàm không có thay đổi giá trị của biến i, nên biến i lúc nào cũng bằng 1. Trong C++, một số khác 0 là true.

Từ ví dụ trên các bạn hãy rút cho mình một bài học nhé, vì nhiều bạn thường bị lỗi này, thay vì so sánh 2 giá trị chúng ta sử dụng 2 dấu =, nhưng lại gõ thiếu 1 dấu =, chương trình chúng ta hiểu đó là phép gán giá trị cho biến, không phải là phép so sánh giữa 2 giá trị nữa.

5. So sánh vòng lặp for và vòng lặp while C++

Vòng lặp for và vòng lặp while có những điểm giống và khác nhau như sau:

Giống nhau

Cả 2 vòng lặp đều sử dụng để lặp lại môđoạn code nào đó khi điều kiện đúng. Nếu điều kiện sai sẽ không có đoạn code nào bên trong thân vòng lặp được thực hiện

Khác nhau

Một số điểm khác nhau giữa vòng lặp for và vòng lặp while trong C++ như sau:

6. Kết luận

Như vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về vòng lặp while trong C++. Vòng lặp while căn bản về ý nghĩa là giống với vòng lặp for, nó chỉ khác nhau về cú pháp và trường hợp sử dụng. Tùy vào mục đích sử dụng của mình mà các bạn lựa chọn vòng lặp while hoặc vòng lặp for cho phù hợp.

Một điều cần lưu ý cho các bạn khi sử dụng vòng lặp while đó là hạn chế sử dụng vòng lặp while lồng nhau và nên tránh vòng lặp while vô hạn trong chương trình của mình.

Vậy mình sẽ kết thúc bài học này ở đây. Trong bài tiếp theo chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về một vòng lặp khác nữa trong C++ đó là vòng lặp do while. Các bạn nhớ xem tiếp nhé.