上一课标准答案：
- 输出
20 - 输出
3 break;的作用：执行完当前case后，退出这个switch，避免继续执行下面的其他case- A 更适合
if；B 更适合switch
最重要的是记住：
if 更适合范围、大小、复杂条件判断
switch 更适合同一个变量对应多个固定值第 7 课：while 循环
前面我们的程序基本都是：
一条语句执行一次。
但机器人控制绝大多数时候不是"只检查一次"。
例如机械臂可能需要：
只要还没到目标位置，就继续运动。
或者：
只要程序还在运行，就不断读取传感器。
这种"重复执行"就叫：
循环
今天先只学最简单的：
while1. 什么是 while
基本格式：
while (条件)
{
重复执行的代码
}while 可以直接理解成：
只要......就一直......
例如：
while (条件成立)
{
一直执行这里
}2. 最简单的例子
看：
int a = 0;
while (a < 3)
{
std::cout << a << std::endl;
a++;
}这个程序很重要，我们一步一步走。
一开始：
a = 0然后判断：
a < 3也就是：
0 < 3成立。
所以进入循环。
第 1 次循环
执行：
std::cout << a << std::endl;输出：
0然后：
a++;所以：
a = 1回到 while
注意这里：
执行完花括号，不是直接往下走。
而是重新回到：
while (a < 3)再次判断。
现在：
a = 1判断：
1 < 3成立。
进入第 2 次循环。
第 2 次循环
输出：
1然后：
a++;变成：
a = 2第 3 次
重新判断：
2 < 3成立。
输出：
2然后：
a = 3第 4 次检查
重新判断：
3 < 3结果：
false循环结束。
所以最终输出：
0
1
23. while 的核心流程
可以画成：
判断条件
│
┌─────┴─────┐
│ │
true false
│ │
▼ ▼
执行循环体 退出循环
│
└─────────────→ 回去重新判断所以 while 不是：
判断一次。
而是：
判断 → 执行 → 再判断 → 再执行......
直到条件变成 false。
4. 为什么一定要有 a++
看刚才：
int a = 0;
while (a < 3)
{
std::cout << a << std::endl;
a++;
}这里的：
a++;非常重要。
因为它让：
a
0 → 1 → 2 → 3最终导致：
a < 3变成 false。
循环才能结束。
5. 如果忘了 a++ 会怎么样？
看：
int a = 0;
while (a < 3)
{
std::cout << a << std::endl;
}一开始：
a = 0判断：
0 < 3成立。
输出：
0但是 a 完全没有变化。
所以再回来：
0 < 3还是成立。
继续输出：
0然后又回来......
于是：
0
0
0
0
0
0
0
......会一直运行下去。
这叫：
死循环 / 无限循环
6. 为什么叫"死循环"？
因为退出条件永远不会出现。
例如：
while (a < 3)想退出，最终必须让：
a >= 3但是如果 a 永远都是 0，就永远退出不了。
所以以后你看到循环，要问自己一个非常重要的问题：
什么东西会改变，让这个条件最终变成 false？
这是检查循环代码非常重要的习惯。
7. 机器人例子：不断靠近目标
现在开始往机械臂靠。
假设当前关节角度：
double current_angle = 0.0;目标角度：
double target_angle = 5.0;我们先做一个非常简化的模拟：
while (current_angle < target_angle)
{
current_angle += 1.0;
std::cout << current_angle << std::endl;
}执行过程：
current_angle = 0判断：
0 < 5成立。
然后：
current_angle += 1.0;变成：
1继续。
最后输出大概是：
1
2
3
4
5当：
current_angle = 5再判断：
5 < 5为 false。
循环结束。
8. 这已经有"控制"的味道了
当然真实机械臂不会这样简单写：
current_angle += 1.0;真实情况可能是：
发送电机控制命令
↓
电机运动
↓
读取编码器
↓
得到新的 current_angle
↓
重新判断也就是说真实控制逻辑更像：
while（还没到目标）
{
读取当前角度
计算误差
发送控制命令
}你以后学 PID 时，会看到非常类似的结构。
9. 一个非常重要的机器人思维
假设：
double target = 90.0;
double current = 20.0;那么：
double error = target - current;得到：
error = 70机器人可能不断重复：
读取 current
↓
算 error
↓
根据 error 控制电机
↓
机器人移动
↓
current 改变
↓
重新算 error这个：
不断重复读取 → 计算 → 控制
就是很多控制系统最基础的思想。
所以 while 对机器人非常重要。
10. while(true) 是什么？
你以后一定会大量看到：
while (true)
{
}先不要害怕。
因为条件直接是：
true所以相当于：
条件永远成立。
也就是：
无限循环。
例如：
while (true)
{
std::cout << "Running" << std::endl;
}会一直输出：
Running
Running
Running
Running
...11. 为什么机器人反而经常需要无限循环？
因为机器人控制器可能就是要：
一直运行，直到用户关闭程序。
比如：
while (true)
{
读取传感器;
计算控制量;
控制电机;
}可以想象成机器人的"心跳"：
读取
↓
计算
↓
控制
↓
读取
↓
计算
↓
控制
↓
......如果它只执行一次：
读取一次
控制一次
然后程序结束机器人就没法持续工作。
12. 那无限循环怎么退出？
后面我们会学：
break;你刚刚在 switch 里见过它。
break 也可以退出循环。
例如：
int a = 0;
while (true)
{
a++;
if (a == 5)
{
break;
}
}流程：
a = 1
a = 2
a = 3
a = 4
a = 5当：
a == 5成立：
break;直接退出 while。
13. 注意：这里的 break 和 switch 很像
在：
switch里面：
break;表示退出 switch。
在：
while里面：
break;表示退出当前循环。
你可以先统一理解成：
break = 从当前这层控制结构里跳出去。
以后再细讲嵌套结构。
14. 完整例子
#include <iostream>
int main()
{
int count = 0;
while (count < 5)
{
std::cout << count << std::endl;
count++;
}
return 0;
}执行过程：
count = 0
↓
0 < 5 → true
↓
输出 0
↓
count = 1
↓
1 < 5 → true
↓
输出 1
↓
......
↓
count = 5
↓
5 < 5 → false
↓
退出循环最终：
0
1
2
3
4注意：
不会输出 5。
因为当 count = 5 时，条件已经不成立了。
15. 再看一个机械臂版本
#include <iostream>
int main()
{
double current_angle = 0.0;
double target_angle = 3.0;
while (current_angle < target_angle)
{
current_angle += 1.0;
std::cout << current_angle << std::endl;
}
return 0;
}执行：
current_angle = 0第 1 次：
0 < 3
true
current_angle = 1
输出 1第 2 次：
1 < 3
true
current_angle = 2
输出 2第 3 次：
2 < 3
true
current_angle = 3
输出 3第 4 次判断：
3 < 3
false结束。
16. while 最重要的三个问题
以后每看到一个 while，你都问：
第一：循环条件是什么？
例如：
while (count < 5)条件：
count < 5第二：循环里面重复做什么？
例如：
std::cout << count << std::endl;输出。
第三：什么东西会发生变化？
例如：
count++;如果没有变化，就要警惕：
会不会死循环？
本课小练习
第 1 题
int a = 0;
while (a < 3)
{
a++;
}
std::cout << a << std::endl;最终输出什么？
第 2 题
int count = 1;
while (count <= 3)
{
std::cout << count << std::endl;
count++;
}依次输出什么？
第 3 题
下面代码有什么问题？
int a = 0;
while (a < 5)
{
std::cout << a << std::endl;
}第 4 题
下面：
while (true)
{
}是什么意思？
你继续说 "给出答案并进入下一课" ，下一课我们就讲 第 8 课：for 循环。
那时你会明白为什么以后 C++ 代码里经常看到这种东西：
for (int i = 0; i < 6; i++)而这对六轴机械臂尤其重要，因为以后遍历 Joint1 ~ Joint6、数组、轨迹点、传感器数据，都会大量使用 for。