高级程序语言设计第3章.ppt

,本章导读 C语言是一种结构化程序设计语言，程序的结构可以分为三种基本结构类型，即顺序结构、选择结构、循环结构。各种程序都是由这三种基本结构组成。本章主要介绍了这三种流程结构的语法规则和表现形式 。,返回本书目录,本章主要知识点 (1) 了解结构化程序设计的基本思想。 l (2) 掌握顺序结构的基本语句。 l (3) 掌握选择结构的语句和编程使用。 (4)掌握循环结构的语句和编程使用。,第3章 高级语言程序设计概述,返回本章导读,3.2 选择结构程序设计,3.3 循环结构程序设计,3.1 顺序结构程序设计,第3章 高级语言程序设计概述,3.4 综合举例,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,结构化程序设计的基本思想是：任何程序都可以通过顺序结构、选择结构、循环结构表示。 3.1.1 赋值语句 赋值语句是程序中最基本的语句。赋值语句通常由一个赋值表达式加上分号“；”组成，其一般形式为：赋值表达式； 例如： x=10 /* 赋值表达式，非表达式语句 */ x=10; /* 赋值语句 */ x=y=z=5; /* 连续赋值，等效于z=5; y=z; x=y; */,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,3.1.2 基本的输入、输出语句 在使用输入输出库函数时，应在源程序的开头使用如下语句: #include 或 #include “stdio.h“ 1格式输入输出（printf函数,scanf函数) （1）scanf函数 scanf函数用于输入指定类型的多个数据，函数的一般形式为： scanf（“格式控制字符串”，地址列表); 一定要注意，地址列表中直接给变量名将会出错，因为这是非法的参数。 scanf（“%d“,a); /* 非法的表示 */ scanf（“%d“, /* 合法的表示 */,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,【例3.1】整数的输入方法。 代码如下： #include “stdio.h“ void main（) int a,b,c; scanf（“%d%d%d“, /*输出变量中的数据*/ 运行结果： 输入：10 20 30 输出：a=10,b=20,c=30,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,各种类型数据的输入方法如下： l 指定输入实数 scanf（“%f“, 输入：123456789 long类型的变量a被赋值为123456789；如果变量a定义的不是正确的数据类型（如int型）则a中数据不会是正确的输入数据。,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,l 指定数据所占字符数（宽度） scanf（“%3d%2d“, 输入：11 22 33,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,系统把11赋值给a，22被跳过，33赋值给b。 l 输入字符数据 scanf（“%c%c%c“, 输入：i j k 程序会把字符i赋值给变量a，空格 赋值给变量b，然后将字符j赋值给c。 输入：ijk 才能得到a=i，b=j，c=k的结果。 也就是说，如果格式控制串中无非格式字符，则认为所有输入的字符均为有效字符。,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,【例3.2】字符的输入方法。. 代码如下： #include“stdio.h“ void main（) char a,b; scanf（“a:%c,b:%c“, 运行结果： 输入：a:M,b:N,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,（2）printf函数 printf函数的作用是向默认的输出设备输出若干指定类型的数据，函数的一般形式为： printf（“格式控制字符串”，输出表列); 【例3.3】输出字符及其ASCII码。 代码如下： #include “stdio.h“ void main（) int x=65,y=97; printf（“%d,%dn“,x,y); printf（“x:%c,y:%cn“,x,y); 运行结果： 输出：65,97 x:A,y:a,第3章 高级语言程序设计概述,2字符的输入输出 （1）getchar函数 getchar函数的功能是从键盘上输入一个字符，其一般形式为： getchar（); 【例3.4】输入单个字符. 代码如下： #include “stdio.h“ void main（) char c; c = getchar（); /*取得用户键盘输入字符，赋给字符变量*/ putchar（c); /*将字符变量中的字符输出到屏幕*/ 运行结果： 输入：a /* 输入字符a，回车确定 */ 输出：a /* 输出字符 */,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,【例3.5】依次取回输入字符. 代码如下： #include “stdio.h“ void main（) char c1,c2,c3; c1 = getchar（); /*取第一个输入字符*/ c2 = getchar（); /*取第二个输入字符*/ c3 = getchar（); /*取第三个输入字符*/ putchar（c1); putchar（c2); putchar（c3); putchar（getchar（); /*getchar函数直接作为表达式使用*/ 运行结果： 输入：abcdefg 输出：abcd,返回本章目录,第3章 高级语言程序设计概述,（2）putchar 函数 putchar 函数是字符输出函数，其功能是在显示器上输出单个字符，函数带有一个参数ch，可以是字符常量或字符型变量。其一般形式为： putchar（ch); 【例3.6】输出单个字符。 #include “stdio.h“ void main（) char c1=H,c2=E,c3=L,c4=O; /*定义字符变量并赋值*/ putchar（c1); /*输出字符变量的值*/ putchar（c2);putchar（c3);putchar（c3);putchar（c4); putchar（t); /*输出Tab制表键*/ putchar（87); /*输出字符W，87是其ASCII编码值*/ putchar（！); /*输出字符*/ putchar（n); /*输出回车换行符*/ 运行结果： 输出：HELLO W！,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.1 复合语句 例如： int x; x=y+z; printf（“%d“，x)； 是一条复合语句。复合语句内的各条语句都必须以分号“;”结尾，在括号“”外不能加分号。,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.2 关系运算符、逻辑运算符、条件运算符 1关系运算符和关系表达式,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.7】判断关系表达式是否为真，如果为真则输出1，不假则输出0。 #include “stdio.h“ void main（) char c1=a,c2=b; int i=10,j=20,k=30; printf（“c1=%c, c2=%cn“,c1,c2); /* 显示变量c1和c2的值 */ printf（“result of c1c2 is: %dn“,c1c2); /* 比较两个字符变量 */ printf（“i=%d, j=%d, k=%dn“, i, j, k); /* 显示变量i、j和k的值 */ printf（“result of k=i+j is: %dn“,k=i+j); /* 比较整型数据，显示表达式 k=i+j的结果 */ printf（“result of c1c2 is: 0 i=10, j=20, k=30 result of k= =i+j is: 1 result of c1i is: 0 ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,2逻辑运算符和逻辑表达式,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,高,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,例如： ac 等效于 （! a）& （bc) a & !b | c 等效于（a & （!b)）| c c = a | b 等效于 c = （a | b) c = ! a + b 等效于 c = （! a）+ b),返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.1 复合语句 3条件运算符和条件表达式 C语言中，条件运算符“？：”是一个唯一的三目运算符。由条件运算符和操作对象构成的条件表达式具有的一般形式为： 表达式1 ？ 表达式2 ：表达式3,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.1 复合语句 【例3.8】输入整数x，按下面的函数检验x的正负，并计算x的绝对值。 # include “stdio.h“ void main（) int x, y; scanf （“%d“, /* 计算并输出x的绝对值 */ 运行结果： -21 y = -1 abs（x）= 21 ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.3 选择结构的程序设计 1if语句 （1）简单if形式 一般语句表示形式为： if （表达式） 语句；,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.9】输入学生成绩，判断学生成绩是否及格，如果及格则输出“Good”。 # include “stdio.h“ void main（) int grade; printf（“Please input your grade:“); /* 打印提示信息，提示输入成绩 */ scanf（“%d“, 运行结果： Please input your grade: 80 Good! ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,3.2.3 选择结构的程序设计 （2）if else形式 一般语句表示形式为： if （表达式） 语句1； else 语句2；,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.10】判断两个整数的是否相等，如果相等则输出“Equal!”，否则输出“Unequal!”。 # include “stdio.h“ void main（) int a,b; printf（“Please input two integer numbers: “); /* 提示用户输入两个整数 */ scanf（“%d%d“, 运行结果： Please input two numbers: 80 100 Unequal! ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,（3）if else if形式 一般语句表示形式为： if （表达式1） 语句1； else if （表达式2） 语句2； else if （表达式3） 语句3； else 语句n；,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.11】比较两个数的大小。 代码如下： # include “stdio.h“ void main（) int a, b; printf（“Please input two integer numbers: “); /* 提示输入两个整数 */ scanf（“%d%d“,/* 如果不相等，当b小于a时 */ ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.12】判断学生成绩的级别。 # include void main（) int grade; printf（“Please input your grade（0-100):“); /* 提示用户输入一个成绩，要求在0到100范围内 */ scanf（“%d“,/* 如果grade60，显示NOT GOOD表示差 */ 运行结果： Please input your grade（0-100): 89 89 is GOOD! ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,（4）if 语句的嵌套 if 语句还可以嵌套使用，即在if的分支语句中包括了一个或多个if 语句，例如图3-6所示的情况。,if (表达式1) if (表达式2) 语句1； else 语句2；,if (表达式1) if (表达式2) 语句1； else 语句2； else 语句3；,if (表达式1) if (表达式2) 语句1； else 语句2； else if (表达式3) 语句3； else 语句4；,if (表达式1) if (表达式2) 语句1；,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.13】比较两个数的大小。 #include “stdio.h“ void main（) int a,b; printf（“Please input two numbers: “); /* 提示用户输入两个数 */ scanf（“%d%d“, /* a等于b 时*/ 运行结果： Please input two numbers: 80 100 a=100, b=80 ab ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.14】求三个数中的最大数。 # include “stdio.h“ void main（) int x, y, z, max; printf（“Please input three integer number:“); scanf（“%d%d %d“, 运行结果： Please input three number: 11 11 33 max =33 ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,2switch语句 switch语句的一般形式如下： switch （表达式) case常量表达式C1: 语句组1; case常量表达式C2: 语句组2; case常量表达式Cn: 语句组n; default : 语句组m; ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,2switch语句 【例3.15】输出一个星期七天中的某一天所对应的英文名称。 # include “stdio.h“ void main（) int day; printf（“Please input a integer number between 1 and 7:”); scanf（“%d“, ,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,运行结果： Please input a integer number between 1 and 7:5 Friday Saturday Sunday Error,返回本章目录,3.2 选择结构程序设计,【例3.16】判断用户输入字符是数字还是空格或其他符号。 # include “stdio.h“ void main（) char c; printf（“Please input a character:“); scanf（“%c“, /* 输入字符是其他字符 */ ,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,3.3.1 循环结构的程序设计 C语言提供了while语句、do-while语句和for语句等来实现循环结构。 1while语句 while语句是当型循环控制语句。while语句的一般形式为： while（表达式) 语句,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,【例3.17】使用while语句求5的阶乘5!。 #include “stdio.h“ void main（) int i=1,mul=1; /*i是循环的控制变量，此处为它赋初值；mul为存放结果的变量。*/ while（i=5) /*表达式为循环的条件*/ mul=mul*i; /*花括号内为循环体*/ i+; printf（“mul=%dn“,mul); 运行结果： mul=120,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,2do-while语句 do-while语句是直到型循环控制语句。do-while语句的一般形式为： do 语句 while（表达式）；,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,【例3.18】使用do-while语句求5的阶乘5!。 #include “stdio.h“ void main（) int i=1,mul=1； /*i是循环的控制变量；mul为存放结果的变量。*/ do mul=mul*i; /*花括号内为循环体*/ i+; while（i=5); /*表达式为循环的条件，最后的分号;不能少*/ printf（“mul=%dn“,mul); 运行结果： mul=120,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,3for语句 for语句是循环控制结构中使用最广泛的一类循环控制语句，它特别适合循环次数事先能确定的情况。它的一般形式为： for（表达式1;表达式2;表达式3） 语句,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,【例3.19】使用for语句求5的阶乘5!。 #include “stdio.h“ void main（) int i,mul=1; for（i=1;i=5;i+) mul=mul*i;/*循环体*/ printf（“mul=%dn“,mul); 运行结果： mul=120,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,4break与continue语句 以do-while语句为例说明break语句的作用如下： do 语句1 if（条件) break; 语句2 while（表达式）;,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,【例3.20】从键盘输入一串字符，求其中小写字母的个数，当遇到回车时停止计数。 #include “stdio.h“ void main（ ) char c; int i=0; do c=getchar（); /*读取一个字符*/ if （c=a 运行结果： 输入：abcdEEEF 输出：i=4,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,（2）continue语句 do 语句1 if（条件) continue; 语句2 while（表达式）;,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,【例3.21】从键盘输入一串字符，求前10个字符中小写字母的个数。 #include “stdio.h“ void main（) int i=0; int j=0; char c; do i+; c=getchar（); /*读取一个字符*/ if（c=a 运行结果： 输入：a00000a000a 输出：j=2,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,5goto语句 goto语句也被称为无条件转移语句，其一般形式为： goto语句标号 goto语句的作用是无条件转向“语句标号”处执行。 【例3.22】用if语句和goto语句构成循环，求5的阶乘5！。 #include “stdio.h“ void main（) int i,mul=1; i=1; loop:if（i=5) /*loop为语句标号*/ mul=mul*i; i+; goto loop; /*无条件转向语句标号loop*/ printf（“mul=%dn“,mul); 运行结果： 输出：mul=120,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,3.3.2 循环结构类型的选择及转换 1几种循环语句的比较 （1）四种循环（while、do-while、for、goto）可以互相替换，但应尽量少用goto。 （2）while、do-while语句在while后面指定循环条件；for语句在“表达式2”中指定循环条件。 （3）while、do-while在循环前指定循环的初始条件；而for循环在“表达式1”中指定循环的初始条件。 （4）while、for循环先判循环条件，后执行；do-while循环先执行，后判循环条件。 （5）while、do-while、for循环均可用break语句跳出循环，用continue语句提前结束本次循环体的执行。,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,2循环结构类型的选择 一般情况下，while、do-while、for可以通用。但在实际情况中，何时选用何种语句仍然有微小的差别。 （1）如果循环的次数能够事先预见，那么一般采用for语句；如果循环的次数是根据循环体的执行情况而定，那么一般采用while或do-while语句。 （2）当循环体至少要被执行一次时，采用do-while语句，否则，采用while或for语句。 3循环结构的相互转换 在3.3.1节中分别采用while循环、do-while循环和for循环来解决5的阶乘5！的求解充分说明了一般情况下，这3类循环时可以互相转换的。,返回本章目录,3.3 循环结构程序设计,3.3.3 循环的嵌套 【例3.23】利用嵌套循环求5!+4!+3!+2!+1! #include “stdio.h“ void main（) int i,j,b,sum=0; for（i=1;i=5;i+） /*外层循环*/ for（j=1,b=1;j=i;j+) /*内层循环*/ b=b*j; /*内层循环体*/ sum=sum+b; printf（“sum=%dn“,sum); 运行结果： 输出：sum=153,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,【例3.24】输入圆的半径，求圆的周长和面积。 #include “stdio.h“ void main（ ) float r; printf（“Please input the radius:n“); scanf（“%d“, 运行结果： Please input the radius: 30 circumference = 188.50 area = 2827.43,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,【例3.26】判断输入的年份是否是闰年。 闰年是能被4整除但不能被100整除的年份，或可以被400整除的年份。 # include “stdio.h“ void main（) char year, leap; printf（“Please input the year:“); scanf（“%d“, ,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,【例3.27】已知某销售公司员工的底薪为500，员工每月的实际薪金为该月该员工实际销售提成加上底薪，按下面的利润提成方式，计算员工的当月薪水。 销售1000元以下：没有提成 销售10005000元：提成10% 销售500010000元：提成15% 销售1000050000元：提成20% 销售50000元以上：提成25%,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,# include “stdio.h“ void main（） float profit; double ratio; double salary = 500; printf（“Please input the profit:“）; scanf（“%f“, 运行结果：Please input the profit: 35000 The salary is 7500.00 ,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,【例3.28】从键盘输入任意两个数和一个运算符（+、-、*、/），根据输入的运算符对两个数进行计算，输出结果。 # include “stdio.h“ void main（） float m, n, result; /* 存放两个操作数和结果的变量 */ char op; /* 存放运算符的变量 */ int tag = 0; /* 运算标志，值为0表示合法运算；值为1表示非法运算 */ printf（“Please input two number:“）; scanf（“%f, %f “, /* 乘法运算 */,返回本章目录,3.4 综 合 举 例,case / : if（!n） printf（“Divisor is zero!n“）; tag = 1; else /* 除数不为0 */ result = m / n; break; def