c语言-第4章循环结构.ppt

4.1 用格里高利公式求的近似值(while语句) 第4章 循环结构 例4-1 用格里高利公式求的近似值，要求精确到最后一项的绝 对值小于10-5。 循环结构： 根据条件的判断对某一段程序重复执行 构成循环的要素：循环体、条件判断、进入每次循环的准备 循环语句：for(表达式1; 表达式2; 表达式3) 语句 循环变量控制循环次数：循环变量、初值、终值、增量 pi=pi+item(通项) item=flag*1.0/(2*i-1) flag=1,i=1,2,? 分析循环结束条件： |item|=10-5 pi=pi+item 非0 0 i=1 i=i+1 pi=0 4.1.1 程序解析 item=1 flag=1 item=flag/(2*i-1) flag=-flag pi=4*pi 输出pi 停 表达式1和表达式3不明确 #include #include void main( ) int i,flag; double item,pi; pi=0;flag=1;i=1;item=1; for (;fabs(item)=1e-5;) pi=pi+item; i=i+1; flag=-flag; item=flag*1.0/(2*i-1); pi=pi*4; printf(“pi=%fn“,pi); 省略了表达式1和表达式 2 #include #include void main( ) int i,flag; double item,pi; pi=0;flag=1;i=1;item=1; while(fabs(item)=1e-5) pi=pi+item; i=i+1; flag=-flag; item=flag*1.0/(2*i-1); pi=pi*4; printf(“pi=%fn“,pi); for循环语句改用while循环语句 3 4.1.2 while循环语句 当型循环 当条件为真(非0)时做循环，否退出循环 格式 while(表达式) 语句 其中 语句是一个语句或复合语句 表达式是条件，求值得真(非0)或假(0) 操作 当表达式的值非0，执行语句后继续循 环；当表达式的值0，终止循环。 表达式 语句 非0 0 loop:if(表达式) 语句; goto loop; 等价于 for(;表达式;) 语句; for(表达式1; 表达式2; 表达式3) 语句; 表达式1; while(表达式2) 语句; 表达式3; 4 例4-2 输入一批学生的成绩，统计平均分 循环体 sum=sum+mark mark学生成绩 循环判断 一批 mark=0 则mark为负值结束循环 mark=0 sum=sum+mark 非0 0 num=num+1 num=0 sum=0 aver=sum/num 输出aver 停 输入mark 输入mark #include void main( ) int num; double mark,sum,aver; num=0;sum=0; scanf(“%lf“, while(mark=0) sum=sum+mark; num=num+1; scanf(“%lf“, aver=sum/num; printf(“aver=%fn“,aver); 5 4.2 统计一个整数的位数(dowhile语句) 例4-3 从键盘读入一个整数，统计该数的位数。 例如，输入1234，输出4；输入0，输出1。 一个整数由多位数字组成，统计过程需要一位位地数 利用 num/10-num,每统计一次减少一位数 例 1234 整数 位数 1234 1 1234/10-123 2 123/10-12 3 12/10-1 4 1/10-0 不计 判断条件 num!=0 例 0 整数 位数 0 1 0/10-0 不计 先统计 后判断条件 num!=0 coun=coun+1 非0 0 num=num/10 coun=0 输出coun 停 输入num 6 4.2.1 程序解析 #include void main( ) int coun,num; coun=0; scanf(“%d“, docoun=coun+1; num=num/10; while(num!=0); printf(“count=%dn“,coun); num!=0 coun=coun+1 非0 0 num=num/10 coun=0 输出coun 停 输入num 7 4.2.2 dowhile循环语句 直到型循环 做循环一直到条件不满足为止 格式 do 语句 while(表达式); 其中 语句是一个语句或复合语句 表达式是条件，求值得真(非0)或假(0) 操作 先做语句，然后判别表达式的值，如 非0则继续循环；否终止循环。 表达式 语句 非0 0 loop: 语句; if(表达式) goto loop; 等价于 8 4.2.3 循环语句的选择 循环语句的选择： for： 知道循环次数、能表示增量型、只要能表示三个表达式。 最常用。 while：当循环次数未知时，使用较多。先判断，后循环 do-while：必须从循环体中才能得到循环变量的值，然后再判决 定是否进行下一次循环。先循环，后判断 9 4.3 break语句和continue语句 4.3.1 break语句 当break语句出现在while、dowhile、for语句的循环体内, 执行 break时立即终止循环 表达式2 语句 非0 0 表达式1 表达式3 break 例 半径为1100,要求打印圆 面积100) break; printf(“r=%d,area=%fn“,r,area); 表达式？ 0 非0 语句 10 例4-4输入一个正整数m，判断它是否为素数。素数就是只能被1 和自身整除的正整数，1不是素数，2是素数。 素数：指只能被1和自身整除的正整数 即 用m分别去除以2、3、m-1，全除不尽时，m是素数 实际上除数的范围2,m/2，可以证明在2, im/2 输出no 1 0 #include “stdio.h“ void main( ) int i,m; scanf(“%d“, for(i=2;im/2) printf(“YESn“); else printf(“NOn“); break 11 #include “stdio.h“ void main( ) int i,m; scanf(“%d“, for(i=2;im/2) printf(“YESn“); else printf(“NOn“); m i im/2) 1 2 21/2 - yes 2 2 22/2 - yes #include “stdio.h“ void main( ) int flag,m; scanf(“%d“, if(m=1) flag=0; else if(m=2) flag=1; else int i; flag=1; for(i=2;i 1 s=0 i=4 4%2 0 s=0+4=4 i=3 3%2 1 s=4 i=2 2%2 0 s=4+2=6 i=1 1%2 1 s=6 i=0 循环结束 15 循环嵌套 循环语句的循环体中又包含了另一个循环语句 (1) while( ) . While( ) . (2) do . While( ) . while( ) (3) for( ) . While( ) . 4.4 循环嵌套 16 例4-6 求 s=1!+2!+3!+100! 分析 1!+2!+3!+100!累加需要循环 s=s+t i!=1*2*i需要循环 t=t*j s=0 i=1,100,1 t=1 j=1,i,1 t=t*j j s=s+t i 输出s #include “stdio.h“ void main() int i,j; double t; s=0; for(i=1;i=0) if(max=0) printf(“%fn“,max); 22 例4-8 将键盘读入的一个任意正整数逆序输出。 例如键盘输入12345，屏幕输出显示54321。 分离整数各位算法 整数x x%10 - 余数 分离最低位 x=x/10 - 去掉最低位 当x0或x!=0 循环分离整数所有的位 例 x=12345 12345%105 12345/10=12340 1234%104 1234/10=1230 123%103 123/10=120 12%102 12/10=10 1%101 1/10=0 #include “stdio.h“ void main() int x; scanf(“%d“, while(x) printf(“%d “,x%10); x=x/10; printf(“n“); 分析 循环控制: x0 循环体: x%10 - 余数 输出余数 x=x/10 - 去掉最低位 23 例4-8 将键盘读入的一个任意整数逆序输出。 设正数和负数逆序输出的结果一样。即逆序输出不带负号 #include “stdio.h“ void main() int x; scanf(“%d“, while(x) printf(“%d “,x%10); x=x/10; printf(“n“); x%10输出带负号 #include “stdio.h“ #include “math.h“ void main() int x; scanf(“%d“, x=fabs(x); while(x) printf(“%d “,x%10); x=x/10; printf(“n“); 将 x取绝对值 要考虑特殊解0 #include “stdio.h“ #include “math.h“ void main() int x; scanf(“%d“, x=fabs(x); do printf(“%d “,x%10); x=x/10; while(x); printf(“n“); 24 例4-9 求500之内的全部素数，1不是素数，2是素数。 分析 素数定义: 只能被1或数本身除尽的数 判别素数: (1)给出在2500之间的m数 (2)用2,3,4,.,m-1除,只要有个被除尽,m不是素数 可以证明除数只要取2,3,. m=2,500,1 k= i=2,k,1 m%i=0 i ik+1 输出m k 0 1 1 0 流程图 程序 #include “math.h“ void main() int i,m,k,n=0; for(m=2;m=k+1) printf(“%d “,m);n+; if(n%10=0)printf(“n“); 要验证边界值： 1不是素数，2是素数 25 例4-10 求Fibonacci(斐波那契)数列的前10个数 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 数之间的关系 F1=1 n=1 F2=1 n=2 Fn =Fn-1+Fn-2 n3 分析前2项之和等于后项值 f3=f1+f2 i= 1 2 3 4 5 6 7 f1= 1 1 1 2 3 5 f2= 1 1 2 3 5 8 f3= 2 3 5 8 13 + + + + 得 f1=f2 f2=f3 f3=f1+f2 26 流程图 f1=1 f2=1 f3=2 i10 i=4 i=i+1 1 0 输出f1,f2,f3 f1=f2 f2=f3 f3=f1+f2 输出f3 表达式1 表达式2 表达式3 程序 #include “stdio.h“ void main() int i,f1,f2,f3; f1=1;f2=1;f3=2; printf(“%d %d %d “,f1,f2,f3); for(i=4;i=10;i+) f1=f2; f2=f3; f3=f1+f2; printf(“%d “,f3); if(i%5=0) printf(“n“); 终 27 例4-11 某工地搬运砖块，已知男人一人搬3块，女人一人搬2块，小 孩两人搬一块。问用45人正好搬45块砖，有多少种搬法? 列出方程： men+women+child=45 men*3+women*2+child*0.5=45 2个方程解3个未知数，只有通过试算，有多种答案。 即 men=0,145、wonen=0,145、 child=0,145代入求解 #include “stdio.h“ void main() int men,women,child; for(men=0;men=45;men+) for(women=0;women=45;women+) for(child=0;child=45;child+) if(men+women+child=45 28 程序改进 for(men=0;men=45;men+) for(women=0;women=45;women+) for(child=0;child=45;child+) 三重循环45*45*45 约9万多次 减少循环次数，去掉明显不能组合的循环 由于最多只有45块砖，男人的数量不会超过15人，女人的数量不 会超过22人；