C语言第5章循环结构.ppt

第5章 循环结构,1. 5.1 5.5 2学时 2. 5.6 2学时,问题的提出：对于这样的一类问题： 问题1. 从键盘输入10个学生的成绩，求总成绩。 问题2. 求100以内的素数 问题3. 求1!+2!+3!+10! 用前面所学知识来解决这些问题是非常麻烦的 对于问题1的一个笨办法：设一个变量，每次输入一个学生成绩，累加后再输入下一个学生成绩，如下： scanf(“%f”, . 这样重复10次，然后输出s的值。,5.1 goto循环结构 概述 C语言可实现循环的语句： 用goto 和 if 构成循环 while 语句 do while 语句 for 语句 goto语句及用goto构成循环 goto语句一般格式：,goto 语句标号； . 标号：语句；,功能：无条件转移语句 说明： 不能用整数作标号 只能出现在goto所在函数内,且唯一 只能加在可执行语句前面 限制使用goto语句,例 用if 和goto语句构成循环，求,/*ch5_1.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; loop: if(i=100) sum+=i; i+; goto loop; printf(“%d“,sum); ,sum=0+1 sum=1+2=3 sum=3+3=6 sum=6+4 sum=4950+100=5050,5.2 while循环结构 一般形式：,while(表达式) 循环体语句；,执行流程：,特点：先判断表达式，后执行循环体 说明： 循环体有可能一次也不执行 循环体可为任意类型语句 下列情况，退出while循环 条件表达式不成立（为零） 循环体内遇break,return,goto 无限循环: while(1) 循环体;,例 用while循环求,/*ch5_2.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; while(i=100) sum=sum+i; i+; printf(“%d“,sum); ,【例】问题1的解决方法1：采用while循环结构 main() int count=1,total=0,grade; while(count=10) printf(“input the grade:“); scanf(“%d“, ,应注意： 1、计数器和累加器的初值； 2、一次循环后，循环控制变量的变化情况。 3、跳出循环时循环控制变量的值应为多少？如果count初值为10,20时呢？,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,count,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,次数,每次循环后，控制变量count的变化情况,例 显示110的平方,/*ch5_21.c*/ #include main() int i=1; while(i=10) printf(“%d*%d=%dn“,i,i,i*i); i+; ,运行结果： 1*1=1 2*2=4 3*3=9 4*4=16 5*5=25 6*6=36 7*7=49 8*8=64 9*9=81 10*10=100,注意：循环控制变量值在循环体内必须有所改变。,例如:请问下例中循环结束时i值为多少？ i=1; while (i=100) putchar(*); i+;,这个循环永远不会结束,因为循环控制变量i没有在循环体内被改变，i+; 不属于循环语句。,i+应该在循环体内改变:, ,do 循环体语句； while(表达式);,执行流程：,5.3 dowhile循环结构 一般形式：,特点：先执行循环体，后判断表达式 说明： 至少执行一次循环体 dowhile可转化成while结构,例 用dowhile循环求,/*ch5_3.c*/ #include main() int i,sum=0; i=1; do sum+=i; i+; while(i=100); printf(“%d“,sum); ,【例】问题1的解决方法2：采用do-while循环结构 【源程序】 main() int count=1,total=0,grade; do printf(“input the grade:“); scanf(“%d“, ,应注意： 1、一次循环后，循环控制变量的变化情况。 2、跳出循环时循环控制变量的值应为多少？如果count初值为10,20时呢？,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,count,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,次数,每次循环后，控制变量的变化情况,例 while和dowhile比较,/*ch5_4.c*/ #include main() int i,sum=0; scanf(“%d“, ,main() int i,sum=0; scanf(“%d“, ,1、跳出循环时循环控制变量的值应为多少？如果输入值为1,10,20时呢？2、输出结果呢？,1.while结构与do-while循环结构相类似. 2.但要注意区别： 前者：先判断表达式，再执行语句。至少要执行0次 后者：先执行语句，再判断表达式。至少要执行1次。 3.也就是说用两种循环结构处理同一问题时，若二者的循环体部分是一样的，当while后面表达式的第一次的值为“真（非0）”时，两种循环结构得到的结果相同，否则二者的结果不相同。,While 与 do while 循环结构的比较,5.4 for循环结构 一般形式：,for(expr1 ; expr2 ; expr3) 循环体语句；,执行流程：,for（循环变量赋初值；循环条件；改变循环变量）,表达式1,循环体,T,F,for语句一般应用形式：,for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值) 循环体语句； ,说明： for语句中expr1, expr2 ,expr3 类型任意，都可省略，但分号；不可省 无限循环: for(;) for语句可以转换成while结构,expr1; while(expr2) 循环体语句； expr3; ,例：#include main( ) int i=0; for(i=0;i10;i+) putchar(a+i); ,运行结果：abcdefghij,例：#include main( ) int i=0; for(;i10;i+) putchar(a+i); ,例：#include main( ) int i=0; for(;i10;) putchar(a+(i+); ,例：#include main( ) int i=0; for(;i10;putchar(a+i),i+) ; ,逗号运算符的主要应用在for语句中的表达式1或表达式3,建议为了增强程序的可读性，尽量不省略for结构中的表达式。,main() int i,j,k; for(i=0,j=100;i=j;i+,j-) k=i+j; printf(“%d+%d=%dn“,i,j,k); ,#include main() char c; for(;(c=getchar()!=n;) printf(“%c “,c); ,#include main() int i,c; for(i=0;(c=getchar()!=n;i+=3) printf(“%c “,i+c); ,main() int count,total=0,grade; for(count=1;count=10;count+) printf(“input the grade:“); scanf(“%d“, ,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,count,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,次数,每次循环后，控制变量的变化情况,【例】问题1的解决方法3：采用for循环结构,5.5 辅助控制语句 break语句 功能：在循环语句和switch语句中,终止并跳出循环体或开关体 说明： break只能终止并跳出最近一层的结构 break不能用于循环语句和switch语句之外的任何其它语句之中,例 break举例：输出圆面积，面积大于100时停止,#define PI 3.14159 main() int r; float area; for(r=1;r100) break; printf(“r=%d,area=%.2fn“,r,area); ,例 break举例：小写字母转换成大写字母,直至输入非字母字符,#include main() int i,j; char c; while(1) c=getchar(); if(c=a ,例 判断m是否素数,#include #include main() int m,i,k; scanf(“%d“, ,continue语句 功能：结束本次循环，跳过循环体中尚未执行的语句，进行下一次是否执行循环体的判断 仅用于循环语句中,例 求输入的十个整数中正数的个数及其平均值,#include main() int i,num=0,a; float sum=0; for(i=0;i10;i+) scanf(“%d“, ,5.6 第4-5章实例解析,【例】显示输入的字符, 如果按的是Esc键, 则退出循环； 如果按的是Enter键, 则不做任何处理，继续输入下一个字符。,#include “conio.h” main( ) char ch； for (； ；) ch=getch()； /*不带回显的字符输入函数 */ if (ch=27) /* Esc键的ACSII码为27*/ break； /*退出循环*/ if (ch=13) continue; /*按的是Enter:键，跳过字符输出语句*/ putch(ch)； /*显示输入的字符*/ getch( )； /*让程序停一下，拍任意键继续,可以不要*/ ,main() int a,b,c,d,t; printf(“input a,b,c,d:n“); scanf(“%d,%d,%d,%d“, ,【例】P.66输入4个数，要求按大小顺序输出.,3, 6, 9, 5,6, 3, 9, 5,9, 3, 6, 5,a, b, c, d,先排出最大数,算法：1.从4个数中排出最大数；2.从剩下的3个数中排出次大数；3.从剩下的2个数中排出第3大数；,【例】编程输入若干个学生的成绩（用负数结束输入），统计并输出最高分和最低分。 分析：该题对若干个学生的成绩的输入采用循环控制，然后在循环体内用条件判断语句比较成绩的高低即可。,【源程序】 main() int grade,max,min; printf(“input the grade:“); scanf(“%d“, ,课堂任务： 1.用dowhile改写,【源程序】/用dowhile改写,并用了break main() int grade,max=-1,min=1000; /为何这样取初值？ do printf(“input the next grade:“); scanf(“%d“, ,main() int n; long t=1,sum=0;/注意累乘器及累加器的初值 for(n=1;n100;n+) t=t*n; if(n%2=0) continue; sum=sum+t; printf(“sum=%ldn“,sum); ,每次循环后，重要变量的变化情况,【例】计算1!+ 3!+ 5!+ + 99!。 分析：该题实质上是一个累加求和的问题，而且已知其循环的次数因此可以用for语句来实现；对于累加应有选择地进行，即只对奇数项求和，可以用if语句和continue语句组合来进行选择性地累加。,【源程序】 main() int n=1;n while(n=10) if(n=6) continue; printf(“%4d“,n); n+; ,请问: 跳出循环时循环控制变量的值应为多少？运行结果呢？该程序有何问题？如果有该如何改正？,无限循环; 运行结果：1 2 3 4 5,5,5,5,5,5,4,3,2,1,n,9,8,7,6,5,4,3,2,1,次数,每次循环后，重要变量的变化情况,例. 阅读程序并回答问题,main( ) long int I,s=0; for( I=10;I=150;I+) if(I%3=0|I%7=0) s=s+I*I; printf(“n%ld”,s);,例. 10，150之间，能被3或7整除的数的平方和。 分析：用变量s求和，s初值为0。用变量I从10到150循环，如果I能被3或7整除（I%3=0|I%7=0）,则s=s+I*I,00 01 02 03 04 05 10 11 12 13 14 15 20 21 22 23 24 25 30 31 32 33 34 35 40 41 42 43 44 45 50 51 52 53 54 55,请写出输出结果：,例 执行语句段： for(i=0;i6;i+) for(j=0;j6;j+) printf(“%3d%d”,i,j); putchar(n); ,算法： 从i= 3 开始做 分别用2,3,4,i 除i,(可参考数论知识) 如果i被某个数整除 , i是合数。 i+; 测试下一个i;,例 编程求出3至1000内的全部的质数。,#include main( ) int i, j ,count=0,flag; /* 用flag作标志 */ for(i=3; i=1000; i+) flag = 0; /* 设标志为0 */ for(j=2; j=sqrt(i); j+) if (i % j = =0) /* 测试 j 能够整数 i*/ flag = 1;break /* 能,则不是素数,标志为1 */ /* i 测试完毕 */ if(flag = = 0) /* i是素数,则输出 */ printf(“%4d, ”, i ); count+; if (count % 8 = = 0) printf(“n” ); /*每行输出8个*/ /* 测试下一个 i */ ,main( ) long int f1=1,f2=1,f3,n; for( n=3;n=40;n+) f3=f1+f2; f1=f2; /*准备下次循环*/ f2=f3; /*准备下次循环*/ printf(“nf3=%ld”,f3); /*作业：求14万之内的最大的f（n）*/,例.Fibonacci数列 1,1,2,3,5,8有f(n)=f(n-1)+f(n-2), f(1)=1, f(2)=1,求 f(40), 分析：用 变量f1、f2、f3作为数列相邻的三项，初值f1=1,f2=1。用变量n从3到40循环，f3=f1+f2,f1=f2,f2=f3.,循环次数,每运行语句 f3=f1+f2后的变量情况,例.求1000以内最大的完数。完数就是其真因子的和等于其本身的数。 分析：用变量a从1000到1循环，如果a等于其真因子的和，则循环结束。判断a是否等于其真因子的和：用变量s求a的真因子的和，s初值为0,用变量I从1到a-1循环，如果a%I=0，则s=s+i。得出s值后，若a=s,则a为所求。,main( ) int a,I,s; for(a=1000;a=1;a-) s=0; for(I=1;Ia;I+) if(a%I=0) s=s+I; if(a=s) break; printf(“n%d”,a); ,例:求 1/99+2/