C语言的基本控制结构1.ppt

1,算法 进行某一工作的方法和步骤称为算法 算法的组成要素 操作 算术运算、关系运算、函数运算等 控制结构 顺序结构 选择结构 循环结构,第2章 C语言的基本控制结构,2,算法的图形表示,流程图图形元素,算法的描述,3,用流程图表示算法,4,用N-S图表示算法,5,2.1 顺序结构,顺序结构是指按照语句的书写顺序依次执行每条语句的语句结构,语句格式： ,6,赋值运算,基本的赋值运算 x = y + 100 ; x = x+10 ; = 是赋值号(赋值运算符)，不是等号 赋值号左侧必须是已定义的变量名不能是表达式 右侧表达式中的每个因子项必须有明确的值 若右侧表达式的结果与左侧变量的类型不一致，编译器将会把表达式结果的类型转换成左侧变量的类型 赋值运算的结果是表达式的结果 赋值运算为右结合：a=b=c=d=5;,7,例1-4：根据给定的圆半径，计算圆的面积和周长,#include main( ) float radius, area, perimeter; radius = 20; area = radius*radius*3.14159; perimeter = 2*radius*3.14159; printf(“The radius of the circle is %fn“, radius); printf(“The area of the circle is %fn“, area); printf(“The perimeter of the circle is %fn“, perimeter); ,8,复合赋值运算 格式： 变量名 运算符= 表达式 等价于 变量名=变量名 运算符 表达式 例如：a+=5; 等价于 a=a+5; a-=5; 等价于 a=a-5; a*=5; 等价于 a=a*5; a/=5; 等价于 a=a/5; a%=5; 等价于 a=a%5;,9,2.2 选择结构,选择结构是指根据某种条件选取不同操作的处理方式 选择结构两个基本部分组成 对选择条件的描述 对处理分支的描述,10,关系运算与逻辑运算,关系运算符,如果关系运算的结果为1，表示“真” 如果关系运算的结果为0，表示“假” 字符型数据用它们的ASCII码进行比较,11,关系表达式 关系表达式是用关系运算符将两个表达式连接起来的式子 关系表达式的值是0 或 1,关系表达式 表达式的值 A a 假(0) 3 8 假(0) 5.2 != 4.1 真(1) m = M 假(0) x y 取决于x 和 y 的值 a+bb+c 取决于a、b和c的值,12,举例,a b = c 等价于 ( a b ) = c a b != b b ) != ( b a 值为0(假) (a的ASCII码是97) z = (1+3) 7 z的值为1(真) 判断整型变量value是否为偶数 value%2=0 判断整型变量a是否能被5整除 a%5=0,13,逻辑运算符 逻辑运算符的操作对象是逻辑值 C语言中0表示“假”，非0表示“真”,逻辑表达式 逻辑表达式的值为逻辑值（1或0） 在程序中应书写逻辑表达式的地方可以写其他表达式，C语言把它的值当作逻辑值处理 处理原则：表达式的值不为0则代表“真” 为0则代表“假”,14,举例,若有 int a = 4, b = 5; 则 !a 的值为0（假） a ,15,举例,运算符的优先次序,16,举例,x能被3或5整除 (x%3=0)|(x%5=0) x能被3且5整除 (x%3=0)&(x%5=0) 由a、b、c是否可以构成一个三角形 (a+bc)&(a+cb)& (b+ca) 判ch中的字符是否为大写字母 (A=ch)&(ch=Z),17,运算符与表达式小结,运算 操作对象 运算结果 算术运算 数值型 数值型 (其他类型也作为数值) 关系运算 表达式 0(假)或1(真) (不同类型按数值比较) 逻辑运算 表达式 0(假)或1(真) (均按真(非0)或假(0)处理) 赋值运算 表达式 表达式值放入变量,18,格式一 if ( ) ,if 语句,19,格式二 if ( ) else ,if 语句,若每个分支含有多条语句，则应用 括起,20,#include main( ) int input, output; printf( “nEnter a integer:” ); scanf( “%d”, ,例2-1 分析整数绝对值的计算过程,21,#include main( ) int x, y; printf( “nEnter 2 integers:” ); scanf( “%d%d”, ,例2-2 通过键盘输入的坐标点，判断该坐标点处于第几象限,22,多路选择和switch语句运算,switch语句的语法格式,switch ( ) case : case : case : default : ,执行的基本过程,23,switch语句说明 所有的case常量不允许重复 在实际应用中，为使每个分支互不影响，在每个case分支的语句序列的最后加break语句，其作用是跳出switch语句，不再执行下面的case分支；否则将继续向下执行，而不再判断case常量,24,例2-3 输入一个格式为 x+y 的表达式，输出结果,#include main( ) double a, b, c; char op; printf( “n Enter a expression ” ); scanf( “%lf%c%lf”, ,25,switch语句中只有一个表达式，有多种取值（离散值），用于区分各种不同情况 嵌套if结构有多个表达式，表达式的值只当作“真”或“假”处理 在只有一个判断，但有多种可能性的情况下，才可以使用switch结构 当有多种不同条件需要判断时，应使用if的嵌套 if嵌套结构适用于所有多分支情况；switch语句只适用于特定的多分支情况,switch与嵌套if 的区别,26,作业,上机题 P59 本章习题 4 P59 上机练习 1 P61 编程题 1,27,2.3 循环结构,C语言中有3种循环语句 while 语句 for 语句 do-while 语句 循环都是有条件的，只有条件满足时才应该循环。当条件不满足时则应停止循环。因此在循环体中，或循环语句本身应能够改变循环条件。 可以用break语句从循环中跳出,28,语法格式 while ( ) ,while 语句,循环中的语句也称为“循环体” 若循环体中含多条语句，则应用 括起,思考题 : 循环体有可能一次都不执行吗？,29,分析 若用1000个变量存放1000个数太烦琐。每个数只用一次（累加），不必保存，只需保存累加和与数据的个数 一个变量保存累加和；一个变量接受键盘输入的数；一个变量用于计数 思路 在循环中每次输入一个数据，立即累加起来，同时计数，1000次后停止循环 循环之后用累加和除以1000,例2-5：从键盘输入1000个整数，计算它们的平均值,30,#include main( ) int sum = 0, k = 1, x; printf( “nEnter 1000 integers:” ); while( k = 1000 ) scanf( “%d”, ,要点 用于累加的变量sum在循环中使用了自己上一次的值，所以要在循环之前赋初始值,31,while 语句的特点,表达式为“真”则执行循环体一次；为“假”则结束循环 先判断表达式的值，后执行循环体 循环体内应有改变循环条件的语句，并且有机会执行 如果循环中使用的某些变量需要有初始值，则初始值的赋值应在while语句之前完成,32,for 语句,语法格式 for ( ; ; ) ,33,for (表达式1；表达式2；表达式3) 循环体,for 循环语句个部分的含义,只在循环开始时计算一次，用于设置初值,在每次执行循环体之前计算，根据计算结果决定是否执行循环体，是循环的条件,在循环中反复执行的程序内容,在循环体执行完一次后计算，用于修改循环条件,34,for 循环常见的应用形式,for(循环变量赋初值; 循环条件; 循环变量增量) 例如 s=0; for(i=1; i=100; i+) s=s+i; 可以计算 1+2+3+100，结果在s中 再如 t=1; n=5; for(i=1; i=n; i+) t=t*i; 可以计算 5! ，结果在t中,思考题 : 循环体有可能一次都不执行吗？,35,分析 本题实际是求最大值 用一个变量存放最大值；一个变量接收键盘输入 思路 先假设1个当前最大值，再依次与其他字符比较，若某个字符更大，则以该字符为当前最大，继续与后面的字符比较，直到全部比较完毕,例2-6 从键盘读入5个字符，找出其中ASCII值最大的字符，将其输出10次,36,#include main( ) int i, x, max = 0; for( i=0; i max ) max= x; for( i=0; i10; i+ ) putchar( max ); ,问题 为何要在循环前为max赋值 max可以赋其他值吗 结论 因为字符的ASCII码均0，可以选一个比所有字符ASCII码都小的值做为初始的最大值,要点 用当前最大值max与所有x比较，若某个x更大，则把该x放到max中 设置的max初始值必须有机会被实际的最大值取代,37,例B-1 从键盘读入一个整数n，计算并输出n!,#include main() int k,n; long s; s=1; printf(“Enter an integer:“); scanf(“%d“, ,思路 从1开始在循环中累乘 乘数每次加1,要点 在循环中每次用到了上次累乘的结果，在第1次累乘之前，应在循环前为s赋初始值 对于累乘，初始值应为1,38,for 语句的特点,表达式为“真”则执行循环体一次；为“假”则结束循环 先判断表达式的值，后执行循环体 循环体内不应有改变循环条件的语句，循环条件的改变通常由for中的“表达式3”来实现 如果在循环体内有改变循环条件的语句，则会与for中的表达式3同时起作用 循环中使用的某些变量需要有初始值时，可利用for中的“表达式1”实现 当已知循环次数时使用for循环比较方便,39,do while 语句,语法格式 do while ( ) ;,40,分析 输入的字符个数不确定，按回车后输入结束，所以程序中要判断输入的是否为回车符 需对输入的字符计数，字符不必保存 需要变量：一个用于计数；一个用于接收输入的字符 思路 在循环中输入字符 每次输入的字符都判其是否为回车符，若是，则结束循环 判输入的字符是否是数字，是则计数器变量加1,例2-7 从键盘输入一行字符，统计其中包含的数字字符个数，并输出,41,#include main( ) int ch, num = 0; printf( “Enter a line text:” ); do ch= getchar( ); if( 9 = ch ,要点 计数器num要赋初始值，且初始值为0 只有符合条件的字符才计数 判输入是否为回车符决定是否继续循环,42,do - while 语句的特点,先执行循环体一次，然后判断循环条件 表达式为“真”则循环 循环体内应有改变循环条件的语句，并且有机会执行 如果循环中使用的某些变量需要有初始值，则初始值的赋值应在do - while语句之前完成,43,while和do.while循环语句的区别,while语句先判断，后执行循环体 do.while语句先执行循环体，后做判断 while语句的循环体有可能一次也不执行 do.while语句的循环体至少执行一次 do.while语句的最后要有一个分号,44,三种循环语句的比较,三种循环都判断表达式的值，表达式为“真”时才执行循环体一次 while、for循环先判断循环条件，然后执行循环体一次；do while循环则先执行循环体一次，再判断条件 while和do while循环只判断条件，设置循环的初始状态的语句要写在循环之前；在循环体内要有改变循环条件的语句 for循环的初值设置和改变循环条件的语句都可以写在for语句中，而不必写在循环之前和循环之内，如果在循环体内有改变循环条件的语句，则会与for中的表达式3同时起作用,例2-8：输入一个整数n，打印输出一个由n个字符星号*组成的等腰三角形； 例如，当输入4时，输出如下所示的三角形,循环语句应用实例,* *_* *_*_* *_*_*_*,分析 三角形的行数为n 每行第1个字符的位置不同（前面的空格数不同） 每行第1个和最后1个字符为“*” 其他字符由“_”、“*”相间排列 第 i 行有 i 个“*”，i-1个“_” 思路 2层循环，外循环改变行，循环n次； 内循环输出每行的字符 内循环的循环次数与行数有关 内循环要考虑输出不同的字符,46,#include main( ) int n, i, j; printf( “Enter the side of the triangle:” ); scanf( “%d”, ,* *_* *_*_* *_*_*_*,47,循环语句小结,循环都是有条件的，只有条件满足（表达式为“真” ）时才执行循环体一次；当条件不满足时则停止循环。因此在循环体中，或循环语句本身应能够改变循环条件 有3种循环语句 for 语句、 while 语句、 do-while 语句 for 、 while 先判断循环条件，后执行循环体； do while 先执行循环体一次，再判断条件 while和do while 只判断条件，设置循环初始状态的语句要写在循环之前，在循环体内要有改变循环条件的语句 for循环的初值设置和改变循环条件的语句都可以写在for语句中，而不必写在循环之前和循环之内 可以用break语句跳出循环,48,本章作业,自测题 P58 本章习题 1、2、3 P56 本章自测题 一、选择题，二、填空题 上机题 P56 上机练习2 P57 编程题2,49,分析 本题与例2-5类似。每个数只用一次，不必保存，只需保存累加和与满足条件的数据的个数 一个变量保存累加和；一个变量接受键盘输入的数；一个变量用于计数 思路 在循环中每次输入一个数据，若是偶数则累加起来，并计数，100次后停止循环 累加和除以偶数的个数 用判断一个数除以2的余数是否为0的方法判断该数是否为偶数,P55-6 从键盘输入100个整数，统计其中偶数的平均值,50,#include #define N 100 (或10个) main( ) int x,k,sum=0,n=0; for(k=0;k0) printf(“%fn“,1.0*sum/n); ,要点 用求余数的方法判断是否为偶数 只对偶数累加、计数 在循环内累加、计数；在循环后求平均 累加器、计数器要在循环之前赋初值 累加器、计数器的初值为0 要考虑所有数都不符合条件的情况,51,P55-8 从键盘输入1个正整数,判断是否为素数,分析 用素数的定义来判别，用2x/2试除x，若都不能整除，则x是素数，否则不是素数 一次试除成功（不能整除），并不能说明x是素数，只有所有试除都成功，才能断定x是素数；但一次试除失败（能整除），则可断定x不是素数 思路 在循环中进行试除 若某次试除失败，则结束循环，输出“不是素数” 若试除完毕，均未出现失败，则输出“是素数” 即：有2种情况结束循环（均应反映在循环条件中） 试除失败（非正常结束循环） 正常结束循环 循环结束后判是哪种情况，输出相应信息,52,#include main( ) int x,k,yes; yes=1; k=2; printf(“Enter an integer(1):“); scanf(“%d“, ,要点 yes=1表示是素数；yes=0表示不是素数 先假定x是素数，再试图否定它，若不能否定，则x是素数 当某次试除失败，要令yes=0 yes=1的赋值要在循环之前完成,53,P55-9 输出100以内所有素数，每行5个,分析 在上例基础上令x从2变化到100即可（增加一层循环） 输出改为只输出素数，对每行输出进行计数 思路 增加一层循环（外循环），循环变量x从2到100 增加一个计数器，控制每行输出个数,54,#include main( ) int x,k,yes,n=0; for( x=2; x100; x+) yes=1; k=2; while(k=x/2 ,要点 外循环改变x n的变化与循环无关（单独计数） n到5后除输出回车符外，还要把n清0 注意缩进,55,使用if-else应该注意的问题,在if中的每条语句后面都要有分号，但if ( )后面和else的后面不能有分号 else子句要与if 配对使用 当在if和else后面有多个操作语句时，要用花括号括起来构成复合语句， 后面不加分号,if (ab) x=a; y=b; else y=a; x=b;,if (ab) x=a; y=b; else y=a; x=b; ,if (ab) x=a; y=b; else y=a; x=b;,56,控制结构的嵌套,各种选择结构、循环结构可以自我嵌套，也可以相互嵌套 必须完整嵌套 选择结构嵌套其他结构 只能完