巧用分支与循环：FizzBuzz游戏带你入门

想象你在玩一个数数游戏：从1数到100，但是遇到3的倍数要说“Fizz”，遇到5的倍数要说“Buzz”，如果既是3的倍数又是5的倍数（比如15）就要说“FizzBuzz”。如果都不是，就老老实实报数字。

这个游戏里需要两个本领：

循环：从1一直数到100，一个数字一个数字地处理。
分支：对每个数字，根据不同的条件（是否被3或5整除）做出不同的反应。

在编程中，我们经常要把“重复做一件事”和“根据条件做不同选择”结合起来。今天我们就用C++中的for循环和if-else分支，来玩转这个经典游戏，并学会如何举一反三。

一、先理解循环：让电脑自动数数

循环就是让电脑反复执行某段代码，直到满足停止条件。比如要从1数到100，我们不用写100遍cout << 1; cout << 2; ...，只需写一个循环：

for (int i = 1; i <= 100; i = i + 1) {
    // 每次循环，i 的值会从1变成2、3……一直到100
}

生活中例子：体育老师让全班同学报数，从第1个同学到第40个同学。老师只需要喊一句“从1到40报数”，不用一个一个点名。循环就是这句指令。

关键点：

int i = 1; 循环变量初始值
i <= 100; 循环继续的条件（当条件为真时继续）
i = i + 1; 每次循环后更新（也可以写成i++，效果一样）

二、再学会分支：电脑能根据条件做选择

分支让程序“看情况说话”。比如判断一个数是不是3的倍数，用取模运算符%：

i % 3 == 0 表示 i 除以3余数为0
i % 5 == 0 表示 i 除以5余数为0

生活中例子：妈妈让你去买酱油，如果商店有打折就买两瓶，否则买一瓶。这个“如果……否则……”就是分支。

分支的基本格式：

if (条件) {
    // 条件成立时执行
} else if (另一个条件) {
    // 另一个条件成立时执行
} else {
    // 所有条件都不成立时执行
}

注意：条件判断的顺序很重要！比如要先判断“既是3又是5的倍数”，再判断“只是3的倍数”，否则先判断“只是3的倍数”就会把15也归入“Fizz”里，这就错了。

三、循环和分支合体：FizzBuzz游戏代码

把循环和分支结合起来：在循环体里，对每一个数字i用分支判断该输出什么。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    for (int i = 1; i <= 100; i++) {
        if (i % 3 == 0 && i % 5 == 0) {           // 同时被3和5整除
            cout << "FizzBuzz" << endl;
        } else if (i % 3 == 0) {                   // 只被3整除
            cout << "Fizz" << endl;
        } else if (i % 5 == 0) {                   // 只被5整除
            cout << "Buzz" << endl;
        } else {                                    // 其他情况
            cout << i << endl;
        }
    }
    return 0;
}

代码解释：

for (int i = 1; i <= 100; i++) 让i从1增加到100，每次增加1。这就是循环。
大括号里面是一连串的if-else if-else：先判断是否同时被3和5整除（i % 3 == 0 && i % 5 == 0），再判断是否只被3整除，然后判断是否只被5整除，最后兜底输出数字本身。

四、新手容易犯的几个错误

条件顺序搞反：如果把i % 3 == 0放在i % 3 == 0 && i % 5 == 0前面，那么当i=15时，第一个条件i % 3 == 0成立，就会输出“Fizz”而不是“FizzBuzz”。一定要把最特殊的条件放在最前面。
忘记花括号：如果if后面只有一条语句，可以省略花括号；但如果有多条语句，必须用花括号括起来。比如：
```
if (i % 3 == 0)
    cout << "Fizz";   // 只有这一句属于if
    cout << "Buzz";   // 这句永远会执行，跟if没关系！
```
这会导致逻辑错误。
分号乱加：不要在if或else后面加分号，如if (条件);会使得条件判断后什么也不做，后面的语句总会执行。
循环条件写错：比如i <= 100写成i < 100就会漏掉100；或者忘记写i++导致死循环。

五、更多生活中的例子

掌握了循环+分支，你可以解决很多类似问题：

全班成绩等级：循环每个同学，分支判断分数：

for (int student = 1; student <= 40; student++) {
    int score;  // 分数
    cin >> score;
    if (score >= 90) cout << "优秀" << endl;
    else if (score >= 60) cout << "及格" << endl;
    else cout << "不及格" << endl;
}

红绿灯时间模拟：循环60秒，每5秒判断一次颜色：

for (int sec = 1; sec <= 60; sec++) {
    if (sec <= 30) cout << "绿灯" << endl;
    else if (sec <= 33) cout << "黄灯" << endl;
    else cout << "红灯" << endl;
}

零花钱计算：每天存钱，周末给双倍：

int total = 0;  // 总零花钱
for (int day = 1; day <= 7; day++) {
    int amount = 10;  // 每天存10元
    if (day == 6 || day == 7) {
        amount = amount * 2;  // 周末双倍
    }
    total = total + amount;
}
cout << "一周存了" << total << "元" << endl;

六、完整可运行示例（加上注释）

以下是一个可直接复制到编程环境运行的FizzBuzz程序，每行都加了中文注释：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // 从1循环到100，每次 i 增加1
    for (int i = 1; i <= 100; i++) {
        // 最特殊的情况：同时被3和5整除（即15的倍数）
        if (i % 3 == 0 && i % 5 == 0) {
            cout << "FizzBuzz" << endl;
        }
        // 其次：只被3整除（3的倍数但不是15的倍数）
        else if (i % 3 == 0) {
            cout << "Fizz" << endl;
        }
        // 再其次：只被5整除（5的倍数但不是15的倍数）
        else if (i % 5 == 0) {
            cout << "Buzz" << endl;
        }
        // 最后：既不是3也不是5的倍数，输出数字本身
        else {
            cout << i << endl;
        }
    }
    return 0;
}

你可以把这个代码拷贝到你的编程环境里运行一下，看看输出是不是符合游戏规则。你还可以修改条件，比如把3改成4、5改成7，创造属于你自己的暗号游戏！

七、你学到了什么？

循环让重复工作自动化，不必写100遍判断。
分支让程序能根据不同情况作出不同选择。
两者结合就能解决很多现实问题，比如检查全班同学的分数等级、模拟红绿灯时间变化等。

进一步探索：

除了for循环，还可以用while循环完成同样任务，试试看。
分支还可以嵌套（在分支里再写分支），比如先判断星期几再判断天气。
试着把FizzBuzz改成：遇到3的倍数说“哈”，5的倍数说“嘿”，同时是倍数说“哈哈”，其他报数。

如果你已经掌握了这种组合，恭喜你，你已经跨过了编程中非常重要的一道坎。接下来可以挑战更多有趣的问题，比如猜数字游戏、密码验证等等。加油！

分支与循环综合应用