在上一堂課程，番茄為我們示範了他的完美健身計畫 。還記得嗎？當時他的目標是：舉啞鈴 10 次！所以，番茄利用了 For 迴圈的概念，透過「比對」、「舉啞鈴」，還有「更新計數器」這三個步驟，來精準地完成他的目標。

　　經過了幾個月的努力，每天舉啞鈴 10 次對番茄來說，已經太容易了！所以，現在的番茄決定改用「一首歌的時間」來進行啞鈴訓練，也就是說在音樂播放的期間，不斷地舉啞鈴，一直到音樂結束才停止。

　　在這個新的健身計畫裡，番茄並不需要去紀錄自己舉啞鈴的次數；只要音樂播放的狀態還沒結束，就代表今天的健身計畫還沒完成。類似這一種不在乎重複次數，卻特別著重某個「事件」或「狀態」有沒有發生的重複性任務，while 迴圈就會是我們的首選！

　　While 迴圈的結構非常單純，只包含了一個 while 關鍵字、一組小括號與一組大括號。在每一次執行大括號裡的工作之前，程式都會先檢查小括號裡這個「重複條件」的狀態。如果狀態是「成立」、「高電位」、或是「true」的話，while 迴圈就執行一次大括號裡的任務，然後再回到小括號這邊，重新檢查「重複條件」的狀態。

　　就這樣不斷重複檢查、執行、檢查、執行這兩個動作，一直到「重複條件」的狀態變成「不成立」、「低電位」或是「false」的時候，程式才會跳出整個 while 迴圈，繼續執行後面的程式。

　　所以，若要把番茄新推出的健身計畫寫成程式碼，就會如下圖。只要「音樂正在播放」的條件成立，while 迴圈就會持續執行，一直到條件不成立，也就是「音樂停止」的時候，程式才會跳出 while 迴圈，結束任務。

　　相同的概念，我們也可以套用在 Arduino 控制 LED 閃爍的程式上面。比如說：我想讓接腳 13 的 LED 在 Arduino 啟動之後就不斷地閃爍，一直到我按下接腳 7 所連接的按鈕為止。在這個範例當中，按鈕狀態就跟音樂播放的狀態一樣，是用來判斷迴圈要不要執行的事件；而閃爍 LED 則跟舉啞鈴一樣，都是我們要重複執行的工作。

　　所以，我們只要把「判斷接腳 7 電位狀態」的指令，放在 while 迴圈的小括號當中；然後在大括號裡，放上讓 LED 閃爍一次的程式碼就可以了。在上拉電阻 的模式下，只要按鈕沒有被按下去，接腳 7 就會維持高電位，讓小括號裡的重複條件「成立」，並執行閃爍 LED 的工作；就這樣不斷重複執行，一直到我們按下按鈕，重複條件「不成立」，程式在檢查完小括號之後就會立刻跳出 while 迴圈，結束迴圈工作的執行。

　　最後，我們只需要把這段程式放在 setup() 區塊中，並在前面進行接腳的初始設定，這個小專案就完成了，你也可以動手試試看唷！

　　說到這邊，我們已經可以幫 For 迴圈與 While 迴圈做一個簡單的總結了！如果你已經知道某一個工作需要重複執行的次數，或是明確的「起始值」跟「目標值」，需要將過程依序的印出或執行，那就推薦把任務交給 For 迴圈來處理！

　　因為在 For 迴圈的標準結構中，已經包含了計數器的「初始化」與「更新」的區塊，可以幫助你精準地追蹤工作執行的次數，並在達成目標的時候結束迴圈。而如果你需要用某個「事件」或「狀態」來決定某段程式碼要不要重複執行的話，交給乾淨簡潔的 while 迴圈絕對是更好的選擇！

　　因為任務並不受「重複次數」或是「目標值」的影響，自然，也就不需要使用「計數器」來紀錄工作執行的次數了。

　　雖然這兩種迴圈是針對不同用途而設計的，但有時，我們也會看到一些程式特意使用 While 迴圈，來執行 For 迴圈擅長的工作，反之亦然。我們就拿上一堂課介紹的「在監控視窗裡印出數字 0-9」的 For 迴圈程式當作例子，轉換成 While 迴圈的程式，會是什麼樣子呢？

　　首先，是 for 迴圈裡的「初始化」步驟，我們可以把它放在整個 while 迴圈的前面，讓計數器在迴圈開始之前，能夠預先把初始值給設定好。而「重複條件」的概念，其實跟 while 迴圈的小括號是一模一樣的，只要「counter 小於 10」這個敘述成立，重複的工作就會持續進行。

　　接下來，我們直接把「要重複執行的工作」拉進 while 迴圈的大括號裡。最後一項「變數增減」的步驟，我們可以安插在 while 迴圈大括號裡的底部，讓計數器的數值在每一次執行完工作以後，都能依情況增加或減少。

　　就這樣，根據這些元素的特性設計相對應的語法結構，我們就能讓 While 迴圈實現與 For 迴圈完全相同的功能了。

　　但是！我們強烈的建議你，不要把迴圈各自擅長的任務交給另一個迴圈來處理，因為這不但會降低程式的可讀性，只要一個不小心，還有可能會引起非常混亂的結果。我們一樣拿剛才從 For 迴圈轉換到 While 迴圈的程式當作例子。

　　如果我們撰寫了「初始化」、「重複條件」跟「重複執行的工作」，卻忘記要在最後添加「變數增減」的步驟，就會造成 counter 這個計數器在初始化之後，永遠停留在 0 這個數字而不會往上增加。

　　也因為 counter 失去了紀錄執行次數的功能，while 迴圈的重複條件：counter < 10 將永遠成立，程式也就永遠被卡在這個 while 迴圈當中。我們可以從序列埠監控室窗裡看到這個現象。

　　這是初學者在使用 While 迴圈時很容易掉進的陷阱。我們稱這個現象叫做 Infinite Loop，也就是「無窮迴圈」或是「無限循環」。所以除非你有非常明確的目的，不然刻意地轉換迴圈結構，並不是一個聰明的作法唷！

　　當然，迴圈控制還有非常多有趣的玩法，像是可以強制跳出迴圈的 break 指令，或是可以跳過本次迴圈執行的 continue 指令，這些精采的技巧，我們就留在進階課程裡再跟各位介紹啦！

　　就這樣子，Arduino SpeedUp 系列總共 14 堂課程 在這邊告一個段落。我們從基礎知識、基本指令、到完成第一個專案，又從電學概念、流程控制，到更複雜的模組使用，這些紮實的基本功，將可以幫助你探索更有趣、更深入的主題！

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