机器人等级考试
Arduino 中 `for` 循环超详细教程
admin SU @ 2025-8-10 21:01:53

Arduino 中 `for` 循环超详细教程（基于代码示例）

一、写在前面

如果你刚开始接触 Arduino 编程，for 循环可是个超好用的工具！它能帮你重复执行一段代码，让程序更聪明、更高效。今天咱们就结合实际代码，把 for 循环彻底搞明白，学会用它来玩转 Arduino ！

二、先看代码长啥样

先瞧瞧这段会用到 for 循环的 Arduino 代码：

void setup() {
  // 初始化串口通信，设置波特率 9600，这样就能在串口监视器看输出啦
  Serial.begin(9600);  
  // for 循环来啦！下面详细讲每部分啥意思
  for (int i = 1; i < 5; i++) { 
    // 把变量 i 的值打印到串口监视器，每次循环都打印
    Serial.println(i);  
  }
  // 打印分隔线，方便区分循环的输出
  Serial.println("-----------------------");  
}

void loop() {
  // 这里暂时空着，循环主要在 setup 里演示
}

上传代码到 Arduino 后，打开串口监视器（Arduino IDE 里点“工具”→“串口监视器”），你会看到输出：

1
2
3
4
-----------------------

是不是很神奇？这就是 for 循环的功劳，接下来一步步拆解它！

三、`for` 循环的“骨架”解析

for 循环长这样：

for (初始化; 条件判断; 更新操作) {
  // 循环体：要重复执行的代码
}

对应咱们代码里的 for (int i = 1; i < 5; i++) ，挨个看：

1. 初始化（`int i = 1`）

作用：创建一个循环专用的变量（这里叫 i ），并给它一个初始值。
咱们例子里：创建了整数变量 i ，让它从 1 开始。可以把 i 想成“计数器”，记录循环执行到第几次啦。

2. 条件判断（`i < 5`）

作用：每次执行循环体前，先检查这个条件。条件成立（结果为 true ），就执行循环体；不成立（结果为 false ），就跳出循环，不再执行啦。
咱们例子里：判断 i 是否小于 5 。第一次循环时 i=1 ，1<5 成立，执行循环体；当 i 变成 5 时，5<5 不成立，循环就结束咯。

3. 更新操作（`i++`）

作用：每次循环体执行完，会自动执行这里的操作，通常用来改变计数器 i 的值。
咱们例子里：i++ 是“自增”的意思，就是每次循环后，i 的值加 1 （比如第一次循环后 i 从 1 变 2 ，第二次后变 3 ，依此类推）。

4. 循环体（`Serial.println(i);`）

作用：放在 {} 里的代码，会被重复执行。
咱们例子里：每次循环都执行 Serial.println(i); ，把当前 i 的值打印到串口监视器，所以能看到 1、2、3、4 依次输出。

四、`for` 循环的执行流程（超关键！）

结合咱们的代码，走一遍流程：

第一步：初始化
执行 int i = 1 ，创建变量 i ，赋值为 1 。
第二步：条件判断
检查 i < 5 ，1 < 5 成立，进入循环体。
第三步：执行循环体
执行 Serial.println(i); ，串口打印 1 。
第四步：更新操作
执行 i++ ，i 变成 2 。
回到第二步，重复判断→执行→更新
- 第二次：i=2 ，2 < 5 成立 → 打印 2 → i 变 3
- 第三次：i=3 ，3 < 5 成立 → 打印 3 → i 变 4
- 第四次：i=4 ，4 < 5 成立 → 打印 4 → i 变 5
- 第五次：i=5 ，检查 5 < 5 ？不成立！跳出循环，执行后面的 Serial.println("-----------------------"); 。

这样就清楚为啥串口会依次输出 1、2、3、4 啦，就是按照“初始化→判断→执行→更新”的流程，重复跑了 4 次循环体！

五、灵活改代码，玩转 `for` 循环

明白原理后，咱们可以改改代码，试试不同效果，彻底掌握它！

1. 改变循环的“起点”（初始化值）

把 int i = 1 改成 int i = 0 ，代码变成：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  for (int i = 0; i < 5; i++) {
    Serial.println(i);
  }
  Serial.println("-----------------------");
}

void loop() {
}

串口输出会变成：

0
1
2
3
4
-----------------------

因为初始化 i 从 0 开始，条件 i < 5 ，所以循环会执行 i=0、1、2、3、4 ，共 5 次！

2. 改变循环的“终点”（条件判断）

把 i < 5 改成 i <= 5 ，代码：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  for (int i = 1; i <= 5; i++) {
    Serial.println(i);
  }
  Serial.println("-----------------------");
}

void loop() {
}

串口输出：

1
2
3
4
5
-----------------------

因为条件变成 i 小于等于 5 ，所以 i=5 时条件还成立，会多执行一次循环体，打印出 5 ！

3. 改变“更新操作”（不只是 `i++` ）

把 i++ 改成 i += 2 （每次加 2 ），代码：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  for (int i = 1; i < 10; i += 2) {
    Serial.println(i);
  }
  Serial.println("-----------------------");
}

void loop() {
}

串口输出：

1
3
5
7
9
-----------------------

因为每次循环 i 增加 2 ，所以会打印 1、3、5、7、9 ，直到 i=11 时（下次更新后），11 < 10 不成立，循环结束。这说明更新操作可以灵活改，不一定是 i++ ，只要能改变计数器的值就行！

4. 在循环体里做更多事

循环体里不止能打印，还能控制硬件（比如让 LED 闪烁、控制电机转）。比如结合 LED ，让 LED 随着循环次数闪烁（假设 LED 接在引脚 13 ）：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  // 设置引脚 13 为输出模式，控制 LED
  pinMode(13, OUTPUT);  
  for (int i = 1; i <= 3; i++) {
    // 点亮 LED
    digitalWrite(13, HIGH);  
    Serial.println("LED 亮");
    // 延迟 500 毫秒
    delay(500);  
    // 熄灭 LED
    digitalWrite(13, LOW);  
    Serial.println("LED 灭");
    delay(500);
  }
  Serial.println("-----------------------");
}

void loop() {
}

上传代码后，你会看到 LED 闪烁 3 次，同时串口打印：

LED 亮
LED 灭
LED 亮
LED 灭
LED 亮
LED 灭
-----------------------

这就是把硬件控制放进循环体，让代码重复执行“点亮→熄灭”的操作，超有趣！

六、常见问题 & 避坑指南

1. 忘记更新变量，导致“死循环”！

如果把 for (int i = 1; i < 5; i++) 里的 i++ 去掉，变成：

for (int i = 1; i < 5; ) {
  Serial.println(i);
}

这会发生啥？
变量 i 一直是 1 ，条件 i < 5 永远成立，循环体就会一直执行，串口疯狂打印 1 ，Arduino 也会“卡死”（因为程序一直在循环里出不来）。所以一定要记得写更新操作，让条件能变成不成立，跳出循环！

2. 变量作用域：`for` 里的 `i` ，外面能用吗？

看代码：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  for (int i = 1; i < 5; i++) {
    Serial.println(i);
  }
  // 这里想打印 i 的值，能成功吗？
  Serial.println(i);  
  Serial.println("-----------------------");
}

编译会报错！因为 int i = 1 是在 for 循环里定义的，它的“作用域”只在循环体内部。出了循环，变量 i 就不存在啦。如果想在循环外用到类似的计数器，可以在循环外面定义变量：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  // 把 i 定义在循环外面
  int i;  
  for (i = 1; i < 5; i++) {
    Serial.println(i);
  }
  // 现在能打印啦，输出 5（因为循环结束后 i 变成 5 了 ）
  Serial.println(i);  
  Serial.println("-----------------------");
}

这样就能在循环外访问 i 的值啦，不过要注意循环结束后 i 的值是多少哦（例子里循环结束后 i 是 5 ，因为最后一次更新后 i 变成 5 ，条件 i < 5 不成立）。

3. 搞混 `i++` 和 `++i` ？

在咱们的例子里，i++ 和 ++i 效果差不多（因为是单独的更新操作）。但严格来说：

i++ ：先使用 i 的当前值，再自增。
++i ：先自增 i ，再使用新值。

不过在 for 循环的更新操作里，i++ 和 ++i 通常结果一样（因为更新操作是单独执行的，不影响循环体里对 i 的使用）。但如果在循环体里同时用 i 的值，就有区别啦，比如：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  int i = 1;
  // 先打印 i=1，再自增 i 变成 2
  Serial.println(i++);  
  // 先自增 i 变成 3，再打印 3
  Serial.println(++i);  
}

串口输出：

1
3

不过在 for 循环的更新部分，用 i++ 就够啦，简单又常用～

七、总结一下

for 循环的核心就是“初始化→判断→执行→更新”的流程，能帮你重复执行代码，让程序更简洁高效。记住这几点：

三个部分（初始化、条件、更新）要写全，别漏更新操作，不然会“死循环”。
循环体里可以放各种代码，控制硬件、打印数据都行。
多改改参数（起点、终点、更新方式），试试不同效果，很快就能熟练掌握！

现在你可以自己动手，用 for 循环做更多好玩的事啦——比如让舵机转不同角度、让传感器数据采集重复执行、做个流水灯效果。快打开 Arduino IDE ，开始你的循环之旅吧，有问题评论区留言，咱们一起解决！

目前还没有评论...