Cấu trúc vòng lặp while trong ngôn ngữ C – Hướng dẫn từ cơ bản đến nâng cao cho người mới bắt đầu

By 佐川 直弘 | Naohiro Sagawa (運営者)

※記事内に広告を含みます。Amazonアソシエイトとして適格販売により収入を得ています。　

1. Giới thiệu

Trong lập trình, vòng lặp là một yếu tố quan trọng để thực hiện các tác vụ một cách hiệu quả. Trong ngôn ngữ C, có một số cấu trúc vòng lặp, và trong đó vòng lặp while là một lựa chọn lý tưởng khi số lần lặp chưa được xác định trước. Bài viết này sẽ giải thích chi tiết về vòng lặp while trong C, từ cách sử dụng cơ bản đến các ví dụ nâng cao, giúp người mới bắt đầu dễ dàng hiểu. Hãy cùng tìm hiểu lợi ích của vòng lặp while thông qua các ví dụ mã thực tế và áp dụng vào thực tiễn.

2. Vòng lặp while trong C là gì?

Vòng lặp while là một cấu trúc vòng lặp thực hiện một khối lệnh miễn là điều kiện vẫn đúng (true). Khi điều kiện trở thành sai (false), vòng lặp sẽ kết thúc. Dưới đây là cú pháp cơ bản của vòng lặp while.

int i = 0;
while (i < 10) {
    printf("Giá trị của i: %d\n", i);
    i++;  // Tăng biến đếm
}

Trong đoạn mã này, chương trình sẽ in giá trị của i miễn là i nhỏ hơn 10. Khi i đạt đến 10, vòng lặp sẽ dừng. Vòng lặp while rất hữu ích trong những tình huống mà số lần lặp chưa được xác định trước.

3. Khi nào nên sử dụng vòng lặp while?

Vòng lặp while đặc biệt hữu ích khi số lần lặp chưa được xác định trước. Nó có thể được sử dụng để chờ người dùng nhập dữ liệu hoặc xử lý đầu vào từ cảm biến bên ngoài. Dưới đây là một ví dụ về chương trình nhận số từ người dùng cho đến khi một số âm được nhập.

int value = 0;
while (value >= 0) {
    printf("Nhập một số: ");
    scanf("%d", &value);
    printf("Số bạn đã nhập: %d\n", value);
}

Chương trình này sẽ tiếp tục nhận số từ người dùng cho đến khi một số âm được nhập, lúc đó vòng lặp sẽ dừng. Trong những tình huống mà số lần lặp không thể xác định trước, vòng lặp while là một lựa chọn linh hoạt.

4. Những lỗi thường gặp khi sử dụng vòng lặp while

Một trong những lỗi phổ biến nhất khi sử dụng vòng lặp while là vòng lặp vô hạn. Điều này xảy ra khi điều kiện vòng lặp luôn đúng, khiến vòng lặp chạy mãi mãi. Dưới đây là một ví dụ điển hình.

int i = 0;
while (i < 10) {
    printf("Giá trị của i: %d\n", i);
    // Quên tăng biến i!
}

Trong đoạn mã trên, giá trị của i không được cập nhật, nên điều kiện i < 10 luôn đúng, khiến chương trình rơi vào vòng lặp vô hạn. Vòng lặp vô hạn có thể làm hệ thống bị quá tải, vì vậy cần đảm bảo rằng có điều kiện dừng thích hợp.

5. Ví dụ thực tế về vòng lặp while

Dưới đây là một số ví dụ thực tế về cách sử dụng vòng lặp while.

Ví dụ 1: Lặp lại việc nhập dữ liệu từ người dùng

Chương trình này sẽ tiếp tục yêu cầu người dùng nhập thông điệp cho đến khi nhập “終了” (kết thúc).

char input[50];
while (strcmp(input, "終了") != 0) {
    printf("Nhập tin nhắn (nhập '終了' để kết thúc): ");
    scanf("%s", input);
    printf("Tin nhắn đã nhập: %s\n", input);
}

Ví dụ 2: Lặp lại việc cộng dồn giá trị

Chương trình sau đây sẽ tiếp tục cộng các số cho đến khi tổng đạt 100.

int sum = 0;
int num = 1;
while (sum < 100) {
    sum += num;
    num++;
    printf("Tổng hiện tại: %d\n", sum);
}

Những ví dụ trên cho thấy vòng lặp while giúp xử lý lặp lại linh hoạt trong lập trình.

6. Cách sử dụng nâng cao của vòng lặp while

Vòng lặp while cũng có thể được sử dụng để xử lý các cấu trúc dữ liệu phức tạp. Dưới đây là một ví dụ về cách sử dụng vòng lặp while lồng nhau để duyệt qua một mảng hai chiều.

int i = 0, j = 0;
int matrix[3][3] = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
};

while (i < 3) {
    j = 0;
    while (j < 3) {
        printf("%d ", matrix[i][j]);
        j++;
    }
    printf("\n");
    i++;
}

Chương trình này sử dụng vòng lặp while lồng nhau để duyệt qua các phần tử của mảng hai chiều, giúp xử lý dữ liệu có cấu trúc một cách hiệu quả.

7. So sánh với các vòng lặp khác

Ngôn ngữ C cung cấp nhiều loại vòng lặp khác nhau. Dưới đây là bảng so sánh giữa vòng lặp while và các vòng lặp khác.

Bảng trên giúp bạn lựa chọn loại vòng lặp phù hợp với từng tình huống lập trình.

8. Tổng kết

Trong bài viết này, chúng tôi đã giải thích chi tiết về vòng lặp while trong ngôn ngữ C. Đây là một công cụ mạnh mẽ giúp thực hiện các thao tác lặp một cách linh hoạt. Khi sử dụng vòng lặp while, hãy chú ý tránh lỗi vòng lặp vô hạn để đảm bảo chương trình hoạt động hiệu quả. Hãy thử áp dụng các ví dụ trên vào thực tế để hiểu rõ hơn về vòng lặp while.