嵌套循环

C# 允许在一个循环内使用另一个循环，将使用示例来说明这个概念。

嵌套 for 循环语句的语法：

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

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ForLoop5
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            for (int i = 0; i < 5; i++) // 外部循环  
            {
                for (int j = 0; j < 5; j++) // 内部循环  
                {
                    Console.WriteLine(#34;i: {i}, j: {j}");
                }
            }
        }
    }
}
//外部循环和内部循环都会执行5次，所以Console.WriteLine会执行25次（5 * 5）

嵌套 while 循环语句的语法：

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

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ForLoop6
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int i = 0;
            while (i < 5) // 外部循环  
            {
                int j = 0;
                while (j < 5) // 内部循环  
                {
                    Console.WriteLine(#34;i: {i}, j: {j}");
                    j++;
                }
                i++;
            }
        }
    }
}
//外部循环和内部循环也都会执行5次，所以Console.WriteLine也会执行25次

嵌套 do…while 循环语句的语法：

    do
    {
       statement(s);
       do
       {
          statement(s);
       }while( condition );
    }while( condition );

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ForLoop7
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            do
            {
                Console.WriteLine("外部循环");
                do
                {
                    Console.WriteLine("内部循环");
                } while (true);
            } while (false);
        }
    }
}

外部循环是一个 do...while 循环，它会在每次迭代后检查条件。由于条件为 false，因此循环只执行一次。内部循环也是一个 do...while 循环，它会在每次迭代后检查条件。由于条件为 true，因此循环将无限循环，直到程序被强制终止。

需要注意的是，嵌套的 do...while 循环可能会导致无限循环，因此在使用时应该非常小心。确保在适当的时候退出内部循环，以避免程序陷入无限循环的状态。

关于嵌套循环有一点值得注意，可以在任何类型的循环内嵌套其他任何类型的循环。比如，一个 for 循环可以嵌套在 while 循环内，反之亦然。

模拟场景：使用嵌套的 for 循环来查找 2 到 100 中的质数。

完整示例代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ForLoop3
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            /* 局部变量定义 */
            int i, j;
            for (i = 2; i < 100; i++)
            {
                for (j = 2; j <= (i / j); j++)
                    if ((i % j) == 0) break; // 如果找到，则不是质数
                if (j > (i / j))
                    Console.WriteLine("{0} 是质数", i);
            }

        }
    }
}

嵌套循环可以用来处理二维数组或者更复杂的数据结构。但是需要注意，嵌套循环可能会导致程序运行时间增加，因为每次外部循环，内部循环都会完整地执行一次。因此，如果嵌套循环中的代码运行时间长或者嵌套层数多，可能会导致效率问题。