“while()”函数？

Question

这个程序应该将华氏度转换为摄氏度：

#include <stdio.h>
int main() {
    float fahrenheit, celsius;
    int max, min, step;

    max = 100;
    min = 0;
    step = 5;

    fahrenheit = 0.0;
    //celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; DOESN'T WORK HERE

    printf("\n");
    printf("This program converts fahrenheit into celsius \n");

    while(fahrenheit <= max) {
        celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; /* Works here */
        printf("%3.0f %6.2f\n", fahrenheit, celsius);
        fahrenheit = fahrenheit + step;
    }
}

正如我在源 cmets 中所指出的，当我尝试将摄氏公式放入 main() 函数的主体时，每个华氏值都会得到 -17.8。输出看起来像这样 -

0 -17.78
5 -17.78
10 -17.78
15 -17.78
20 -17.78
25 -17.78

等等等等。但是，当我将摄氏公式放入 while() 函数时，我得到每个华氏值的正确摄氏值。它看起来像这样：

0 -17.78
5 -15.00
10 -12.22
15  -9.44
20  -6.67

为什么会这样？

这是不起作用的代码。它与上面的代码相同，除了摄氏度公式的位置。 （至少，我认为是。）

#include <stdio.h>
//this program is supposed to convert fahrenheit into celsius 
int main() {
    float fahrenheit, celsius;
    int max, min, step;

    max = 100;
    min = 0;
    step = 5;

    fahrenheit = 0.0;
    celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; 

    printf("\n");
    printf("This program converts fahrenheit into celsius \n");

    while(fahrenheit <= max) {
        printf("%3.0f %6.2f\n", fahrenheit, celsius);
        fahrenheit = fahrenheit + step;
    }
}

Answer 1

当您为变量设置值时，会计算实际值，然后将其存储到变量中。但是，您确实不存储变量的公式。因此，当您运行时

celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0;

在while 循环之外，它使用fahrenheit 的当前值（即0.0），并计算celsius 的值，即-17.78。

在while 循环内部，虽然fahrenheit 发生了变化，但celsius 不会，因为while 循环内部没有任何语句可以实际更改变量的值。这就是为什么您必须将语句移动到 while 循环中，以确保每次 fahrenheit 值更改时 celsius 值都会更新。

Answer 2

当您转换单个值时，您不能期望 fahrenheit 的值会在循环外发生变化：

(-32.0) * 5.0/9.0 = -17.8 (every time)

改变值的唯一情况是你改变fahrenheit 本身的值。在循环之外。那不会发生。

此外，将int 与float 进行比较绝不是一个好主意。原因是以 IEEE-754 单精度浮点格式存储的浮点数不是为存储提供的值的精确表示。 （例如 32.2 并不像 32.2 那样以浮点格式存储）虽然您可以进行相对比较：

while(fahrenheit <= max) 

最好的做法是：

int i = 0;
for (i = 0; i < max; i+=5) {
    fahrenheit += (float)i;
    celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0;
...

您正在循环内更改fahrenheit，然后您可以预期celsius 的值会相应更改。

关于浮点比较，您需要阅读The Floating-Point Guide - What Every Programmer Should Know ...。问题是你没有比较你认为的自己。

Answer 3

那是因为 while 是一个循环，用来重复一段代码。

如果您将celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; /* Works here */ 放在while 块之外，它将只迭代一次（它将在华氏= 0.0 时），但是如果您将celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; /* Works here */ 放在while 块中，则摄氏将其值更改为华氏度确实如此，而条件fahrenheit <= max 为真。

Answer 4

代码：

celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0;

用(fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0分配变量celsius

在 while 循环外调用代码时，华氏度为 0，因此摄氏度变为 -17.78

如果将代码放在 while 循环中，它会在每次 while 块循环时重新分配摄氏度。华氏温度在此循环内发生变化，因此每次执行 while 循环时，如果您在 while 循环内使用 celsius = (fahrenheit - 32.0) * 5.0/9.0; 重新分配摄氏度，华氏温度和摄氏度都会有所不同。

Answer 5

欢迎来到 SO。您将掌握每种编程语言中存在的基本流控制语句之一。

基本上，任何计算机程序都是一系列指令，您可以设想计算机从页面顶部到底部一次执行一条指令。

从逻辑上讲，这意味着每条指令只执行一次，除非有办法告诉程序“倒退”并再次执行某些操作。这就是while 语句（它不是函数）的作用。在英语中，while 语句（通常称为while loop）会执行类似的操作

if a condition is true
    execute some instructions
    go back and check the condition and keep looping
else 
    continue after the loop

因此，您的主循环有一组只执行一次的语句（while 之前的所有内容）。

然后，while 循环中的语句会重复，fahrenheit 在循环中每次都取一个不同的值：0、5、10、15、...、95、100。当你添加 5 时，最后一个此时，fahrenheit 的值为 105，因此程序退出循环并继续（在这种情况下，结束 main() 函数并退出程序。

如果您在循环外有 celsius 计算，则它只会发生一次。然后每次通过循环它都会打印出您计算的值 - 即使fahrenheit 不断变化。

当您在 while 循环内移动计算时，celsius 会在每次通过循环时重新计算，使用 fahrenheit 的新值，从而产生不同的结果。

希望对你有帮助