在C++编程中，循环结构是一种用于重复执行某段代码直到特定条件不再满足的控制流语句。除了常见的for循环和while循环之外，C++还提供了一种特殊的循环结构——do-while循环。这种循环结构在某些场景下非常有用，特别是在需要至少执行一次循环体的情况下。本文将深入探讨C++中的do-while循环，包括其语法、工作原理、应用场景以及注意事项。

do-while循环的基本语法

do-while循环的含义为：重复执行循环体，直到循环体条件不成立，结束循环。和while循环的主要区别是，do-while的循环体保证会执行一次。do-while循环的基本语法结构如下：

do {
    // 循环体：要重复执行的代码块
} while (条件表达式);

主要由三部分构成：1、do 关键字后紧跟一对花括号 {}，花括号内是循环体，即需要重复执行的代码。2、while 关键字后是一个条件表达式（通常为布尔表达式），用于控制循环是否继续执行。3、分号：在do-while循环的末尾有一个分号，这是循环语句的结束标志，不能省略。

do-while的工作原理：

1、首次执行：do-while循环首先无条件地执行一次循环体。

2、条件判断：执行完循环体后，程序会检查while后的条件表达式。

3、重复执行：如果条件表达式为真（true），则再次执行循环体；如果条件表达式为假（false），则跳出循环，继续执行do-while循环之后的代码。

这种机制确保了循环体至少会被执行一次，无论条件表达式在第一次判断时是否为真。

do-while循环的示例：

下面是一个简单的例子，演示如何使用do-while循环来输入一个正整数（如果输入的数为一个小于等于0的数，那么需要反复地输入，直到输入一个正整数为止），具体程序代码如下：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main() {
    int number;//定义一个正整数变量 
    do {//do-while循环首先执行一次循环体 
        cout << "请输入一个正整数: ";//输入提示 
        cin >> number;//输入number的值 
    } while (number <= 0);//如果number的值小于等于0，则需要重复执行循环体 
    cout << "您输入的正整数是: " << number << endl;
    return 0;
}

代码的运行过程，首先声明一个整型变量number；接着进入do-while循环，首次执行循环体，输出提示信息"请输入一个正整数: "，等待用户输入，并将输入的数字读取到变量number中；然后进行条件判断：检查number的值，如果number小于或等于0，循环继续，回到循环体的开始，再次输出提示信息并等待用户输入，如果number大于0，条件判断为假，跳出do-while循环；循环结束后，输出用户输入的正整数。

假设用户第一次输入的是-5，程序会输出提示信息并要求用户重新输入。如果用户第二次输入的是3，则程序会跳出do-while循环，并输出"您输入的正整数是: 3"，然后程序结束。

do-while循环的注意事项:

避免无限循环：由于do-while循环至少执行一次，如果条件表达式始终为真，循环将成为无限循环。因此，务必确保循环体中有改变条件表达式的逻辑，以避免这种情况。

代码可读性：虽然do-while循环在某些场景下非常有用，但在大多数情况下，for循环和while循环可能更直观、更易读。因此，在选择循环结构时，应根据具体需求权衡利弊。

条件表达式的位置：与while循环不同，do-while循环的条件表达式在循环体之后。这意味着在编写do-while循环时，需要特别注意条件表达式的逻辑，以确保循环按预期执行。

实战训练—级数求和

问题描述：

已知：Sn=1+1/2+1/3+……+1/n。显然对于任意一个整数K，当n足够大时，Sn>K。现给出一个整数K（1<=K<=15），要求计算出一个最小的n，使得Sn>K。

输入格式：

一行一个整数K。

输出格式：

一行一个整数n。

输入输出样例：

输入样例1	输出样例1
1	2
输入样例2	输出样例2
5	83

问题分析：

根据题意，不确定对级数进行几项求和后可以超过给定的K值，但是可以根据条件来决定是否继续计算，而且题目要求计算出最小的n，使得Sn>K，也就意味着在累加的过程中，一旦和大于K，循环结束。采用do-while实现，从n = 1开始累加每一项1/n到Sn，每次循环中，检查当前的Sn是否大于K，如果Sn大于K，则退出循环，此时的n即为所求的最小值，如果Sn不大于K，则继续累加下一项。具体程序代码如下：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    int k;//定义一个正整数k 
    cin>>k;//输入k的值 
    double sum=0.0;//定义级数和sum，并初始化为0 
    int n=0;//定义累加变量n并初始化为0 
    //使用do-while循环计算级数和
    do{
        n++;//从1开始累加 
        sum+=1*1.0/n;//累加当前项1/n 
    }while(sum<=k); //当Sn不大于k时继续循环
    cout<<n<<endl; //输出n的值 
    return 0;
}

代码说明：程序首先提示用户输入一个整数k；初始化变量：Sn初始化为0.0，用于存储级数和；累加变量n初始化为0；do-while循环：首先将n进行自增运算，循环体内Sn累加当前项1/n；循环条件是Sn<=k，当Sn大于k时退出循环；输出结果：循环结束后，输出使得Sn>k的最小n值。当然本题用while语句来进行解决，需要使用while循环条件是否满足条件决定是否继续进行计算，即只要Sn<=k,那么循环就继续，具体程序代码如下：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    int k;//定义一个正整数k 
    cin>>k;//输入k的值 
    double sum=0;//定义级数和sum，并初始化为0 
    int n=0;//定义累加变量n并初始化为0 
    //使用while循环计算级数和
	while(sum<=k){ //当Sn不大于k时继续循环
        n++;//从1开始累加 
        sum+=1*1.0/n;//累加当前项1/n 
    }
    cout<<n<<endl; //输出n的值 
    return 0;
}