while 循环

loop 是”无条件一直转”，上一章讲过。但很多时候你要的不是”转个不停”，而是”某个条件成立期间转，不成立就停”。这种”当……时重复”的语义，用 while 最贴切。它把”退出条件”写在循环顶部，一眼就能看出循环什么时候会停，可读性比 loop + break 好很多。

18-1 基本写法

while 后面跟一个条件。每一轮开始前，编译器先判断条件：为真就执行循环体，为假就跳出，进入后面的代码。

fn main() {
    let mut number = 3;
    while number != 0 {
        println!("{number}!");
        number -= 1;
    }
    println!("发射！");
}

这段会倒数 3!、2!、1!，然后打印”发射！“。循环体每轮把 number 减 1，当 number 变成 0，number != 0 为假，循环结束。注意循环条件和循环体里”让条件变假的动作”是配套的——少了后者就转个没完。

18-2 用 while 做有界计数

借助一个会变的计数器，while 能实现”重复 N 次”：

fn main() {
    let mut i = 0;
    while i < 5 {
        println!("第 {i} 次");
        i += 1;
    }
}

每轮 i 加 1，直到 i < 5 不成立为止。这能跑，但 Rust 更推荐用下一章的 for 做这种”固定次数”的循环——因为 while 写法里你要手动管 i += 1，漏写或写错就出问题。能数清楚次数的循环，for 才是更地道的选择。

18-3 经典陷阱：条件永远为真

while 最危险的坑，是条件永远为真，循环变成死循环：

let mut x = 0;
while x < 5 {
    println!("卡住了"); // 忘了 x += 1，x 永远是 0，永远 < 5
}

这种 bug 不会编译报错（语法没毛病），但运行时程序卡死，CPU 被占满。所以写 while 时务必确认：循环体里的动作最终会让条件变假。如果条件依赖某个外部事件（比如”等到用户点取消”），要确保那条事件路径确实存在、一定能发生，否则程序会一直转。

18-4 while 和 break/continue

while 里照样能用 break 和 continue，行为和 loop 里一致。break 是”不管条件满不满足，立刻跳出整个循环”；continue 是”跳过本轮剩下的代码，直接回去判断条件、开始下一轮”。

let mut i = 0;
while i < 10 {
    i += 1;
    if i % 2 == 0 {
        continue; // 偶数跳过本轮剩余代码
    }
    println!("奇数 {i}");
}

遇到偶数 continue 跳回条件判断，所以只打印奇数。continue 不会让条件变假，它只是跳过本轮。如果你需要”中途强制停”，用 break。

18-5 和 loop、for 怎么选

三种循环语义重叠，但有清晰分工，按语义选最贴合的：

• loop：纯无限，靠内部 break 决定何时停。适合”先做、再判断是否继续”（如事件轮询、重试）。
• while：“当条件为真时重复”。条件写在顶部，一眼看出循环何时结束，可读性最好。适合”次数未知、只看条件”的场景。
• for：“对集合或区间里每个元素做一遍”。最适合遍历和固定次数，几乎不会写出死循环。

判断口诀：循环次数”跑之前就知道”吗？知道就用 for；不知道、只知道”满足某条件就停”就用 while；连条件都想写在里面就用 loop。选最贴合语义的，别人读你代码时不费劲。

18-6 while 做等待式轮询

while 很适合”轮询某个会变的状态”，比如等一个标志位被别的任务置真：

let mut ready = false;
while !ready {
    // 做点准备工作，或休眠一小会儿
    // 某个时刻 ready 被设为 true，循环自然结束
}

这类”等到某条件成立”的等待，while 表达得最自然。进阶并发章节会讲更优雅的等待机制（如通道、await），现阶段用 while 足够理解”条件驱动循环”这个模式。

18-7 while 与遍历的取舍

前面说过，固定次数的循环更推荐 for。但 while 在”条件驱动”的场景无可替代，比如读用户输入直到对方输入 quit、或轮询某个状态变化。这类”次数未知、只看条件”的任务，while 语义最贴切。

要特别强调：while 的条件在每一轮开头都会被重新求值。这意味着如果条件依赖的变量在循环体里变化了，下一轮的判断就是用新值算的。这既是它灵活的地方，也是坑的来源——你写的循环体必须真的去改变那个被判断的变量。很多死循环的根源，就是”条件里用的变量，循环体里根本没动它”，于是条件永远为真。养成习惯：写 while 时先想清楚”谁在让条件变假”，并在循环体里找到对应的那行代码。

一个常见误区是用 while 遍历数组时手动维护下标：

let a = [10, 20, 30];
let mut i = 0;
while i < a.len() {
    println!("{}", a[i]);
    i += 1;
}

这能跑，但有两个隐患：一是忘了 i += 1 就死循环；二是 a[i] 仍有越界风险（虽然 i < a.len() 守住了）。换成 for element in a 直接遍历元素，既无越界可能、也不用管下标，代码更短更安全。经验是：遍历集合用 for，单纯”条件循环”用 while。

18-8 while 读输入直到合法

while 常用于”读用户输入直到合法”这类交互循环。比如不断读文本，直到用户输入 “0” 才停（示意）：

use std::io;
let mut line = String::new();
while line.trim() != "0" {
    line.clear();
    io::stdin().read_line(&mut line).unwrap();
    println!("你输入了：{}", line.trim());
}

只要输入不是 “0”，循环就继续。循环次数完全未知，这种”以外部输入为终止条件”的场景，while 比 for 自然得多。

18-9 while 与 for 的性能差异

while 和 for 在性能上几乎没差别——编译器会把它们都优化成高效的机器码，选哪个纯粹看语义是否贴切，不用担心”用错循环变慢”。经验上：遍历集合用 for，条件驱动用 while，靠内部 break 退出的用 loop。三者语义重叠，但各管一摊，选最贴合的那个，读代码的人一眼就懂循环意图。

18-10 小结

while 条件 { } 在每轮开头判断条件，为真才执行；条件必须是 bool；小心漏掉让条件变假的代码导致死循环；循环体内可用 break（强制停）和 continue（跳本轮）。和 loop、for 的分工是：能数清次数用 for，条件驱动用 while，无条件死转用 loop。

还有一个细节值得记住：while 的条件表达式里不能做赋值（Rust 不允许 while x = get() 这种把赋值当条件，必须用 while let 或先赋值再判断），这是它有意为之，避免把 == 误写成 = 这种经典 C 语言 bug。所以条件里只能放”判断”，不能放”赋值”，这也让 while 的语义更干净。

下一章讲 for 和区间（range），它是遍历集合和”做固定次数”最地道、最安全的写法。