C程序设计-第五章.ppt

第4章 循环结构程序设计,C 语言程序设计,主讲：王广正,,2019/9/10,2,程序的三种基本结构,顺序结构,选择结构,循环结构,直到型循环,当型循环,2019/9/10,3,本章主要内容,用goto语句实现循环控制 while循环控制 do-while循环控制 for循环控制 循环的嵌套 break语句和continue语句 循环结构程序设计举例,2019/9/10,4,用goto语句实现循环,【例】用if语句和goto语句实现循环，求 #include void main() int I,sum=0; i=1; loop: if(i=100) sum=sum+i; i+; goto loop; printf(“%dn”,sum); ,goto语句为无条件转向语句，一般形式为： goto 语句标号；,2019/9/10,5,用goto语句实现循环（续）,有兴趣的同学自学 不提倡使用goto语句,注意： goto语句能实现程序无条件转移，为编程提供了便利。但是无限制地使用，会破坏程序的结构化程度。因此应限制使用。,2019/9/10,6,5.2 while循环,语句一般格式 while （表达式） 语句,一般为关系表达式或逻辑表达式，也可以是C语言其他类型的合法表达式 用来控制循环体是否执行,称为内嵌语句，可以是基本语句、控制语句，也可以是复合语句 是循环重复执行的部分,2019/9/10,7,功能：,计算表达式的值，为非0（逻辑真）时，重复执行内嵌语句，每执行一次，就判断一次表达式的值，直到表达式的值为0 时结束循环，转去执行while后面的语句。,循环控制条件,循环体,2019/9/10,8,例如：,【例5.1】编写程序，求100个自然数的和 即： s=1+2+3+ +100,思路：寻找加数与求和的规律,加数i从1变到100，每循环一次，使i增1，直到i的值超过100。i的初值设为1。 求和设变量 sum 存放和，sum的初值设为0，循环求sum=sum+i，直至i超过100。,2019/9/10,9,算法和程序：,main( ) int i,sum; i=1; sum=0; while (i=100) sum=sum+i; i+; printf(“sum=%dn“,sum); ,程序输出结果： sum=5050,i: 循环控制变量 sum: 累加器,2019/9/10,10,注意：,如果while的 (表达式) 值为0，则循环体一次也不执行 (例如当i的初值=101) 。 在循环体中必须有使循环趋向结束的操作，否则循环将无限进行（死循环）。 在循环体中，语句的先后位置必须符合逻辑，否则会影响运算结果。,思考程序段的输出？ while (i=100) i+; sum=sum+i; ,运行后，输出： sum=5150 原因是什么？,2019/9/10,11,注意（续）：,循环体如果包含一个以上的语句，应该用花括号括起来，以复合语句形式出现。如果不加花括号，则while语句的范围只到while后面的一个分号处。,思考程序段的输出？ while (i=100) sum=sum+i; i+; ,2019/9/10,12,5.3 do-while循环,语句一般格式 do 语句 while （表达式）； 功能： 先执行内嵌语句（循环体），之后计算表达式的值，不为0（逻辑真）时，再执行循环体并判断条件，直到表达式的值为 0 结束循环，转去执行while下面的语句。,2019/9/10,13,do-while循环举例,main( ) int i=1,s=0; do s+=i;i+; while(i=5) printf(“%d,%dn”,i,s) ,i=5?,s=s+i,i=i+1,否,结束,i=1,s=0,循环体,i=1,s=0,s=1,i=2,s=3,i=3,s=6,i=4,s=10,i=5,s=15,i=6,引例：求15累加和程序的执行过程如下:,2019/9/10,14,do-while循环的算法,引例：求15累加和程序的执行过程如下:,i=1,s=0,s=1,i=2,s=3,i=3,s=6,i=4,s=10,i=5,s=15,i=6,main( ),int i,s;,while(i=5),s+=i;i+;,printf(“%d,%dn”,i,s);,i=1,s=0;,i=1,s=0,i=5?,s=s+i,i=i+1,是,否,结束,循环体,2019/9/10,15,说明：,while和do-while都能实现循环控制，while结构程序通常都可以转换成do-while结构,区别： do- while 语句先执行循环体再判断条件，循环体至少执行一次； while 语句先判断条件再执行循环体，循环体有可能一次也不执行 dowhile循环体中也一定要有能否则会出现使表达式值趋于0的操作(如i+)，死循环。,2019/9/10,16,5.4 for循环,语句一般格式 for (表达式1;表达式2;表达式3) 语句,功能： 计算表达式1的值，再判断表达式2，如果其值为非0（逻辑真），则执行内嵌语句(循环体)，并计算表达式3；之后再去判断表达式2，一直到其值为0时结束循环，执行后续语句。,循环初始条件,循环控制条件,循环体,2019/9/10,17,例如：求15的累加和.,main( ) int i,s=0; for(i=1;i=5;i+ +) s+=i; printf(“%d,%dn”,i,s) ,i=5?,s=s+i,i=i+1,是,否,结束,s=0,i=1,表达式1,表达式2,循环体,表达式3,s=0,i=1,s=1,i=2,s=3,i=3,s=6,i=4,s=10,i=5,s=15,i=6,for (循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值) 语句,更为通俗的表示：,2019/9/10,18,说明：,所有用 while 语句实现的循环都可以用for 语句实现。,等价于：,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； ,2019/9/10,19,举例：,main( ) int i,sum; sum=0; for ( i=1; i=100; i+) sum=sum+i; printf(“sum=%dn“,sum); ,【例】将如下的for循环转换成while循环？,2019/9/10,20,几种for语句中表达式的省略情况, 表达式1、2、3全省略，即： for ( ; ; ) 就等同于：while (1)，会无限循环（死循环）,注意：在省略某个表达式时，应在适当位置进行循环控制的必要操作，以保证循环的正确执行, 省略表达式1和表达式3，即： for（；表达式2；） 就等同于：while（ 表达式2 ） 省略表达式2，即： for（表达式1； ；表达式3） 就等同于：表达式1; while(1)表达式3;,2019/9/10,21,例如:用for 语句编程序求n 1=n=100的整数. main() /*ep5_3.c*/ int i,sum=0; for (i=1;i=100;i+) sum+=i; printf(“%dn“,sum); 或者,main() /*求n 1=n=100的整数ep5_3.c*/ int i=0,sum=0; for (;i100;sum+=+i); printf(“%dn“,sum); 或者：,main() /*求n 1=n=100的整数ep5_3.c*/ int i=1,sum=0; for (;i=100; sum+=i+); printf(“%dn“,sum); ,2019/9/10,22,例如：求100以内的奇数，并输出； main( ) int x=1; for (;x100;x+,x+) printf(“x=%3d”,x); if(x%5=0) printf(“n”);/*每打印5个数换一行*/ ,或者 main( ) int x=1; for (;x100;x=x+2) printf(“x=%3d”,x); if(x%5=0) printf(“n”);/*每打印5个数换一行*/ ,2019/9/10,23,熟悉几个循环语句,while (!x) x+; 当 x=0 时，执行循环体x+;,while (c=getchar( ) != n) n=n+1; n 称为计数器，作用是统计输入字符的个数 while (num+5); 先执行循环体x*=-3，再判断条件(x5) for (n=0; n26; n+) printf(“%c “, n+A); 作用是输出26个大写字母 for (sum=0, i=1; i=100; sum=sum+i, i+=2) ; 作用是计算100以内的奇数和,2019/9/10,24,几种循环语句的比较,while和do-while语句的表达式只有一个，for语句有三个。 while 和for先判断循环条件后执行循环体，do-while语句先执行循环体后判断循环条件。,while语句多用于循环次数不定的情况 do-while语句多用于至少要运行一次的情况 for语句多用于要赋初值或循环次数固定的情况,2019/9/10,25,5.6循环结构中的跳转语句,有如下三种语句实现跳转： continue语句 break语句 在循环语句的循环体中使用，可以进行循环的流程控制,2019/9/10,26,continue语句及应用,功能： 中断循环体的本次执行（即跳过循环体中尚未执行的语句），立即开始执行下一次循环。,while语句,do-while语句,for语句,2019/9/10,27,例如：, int x,n=0,s=0; while (n10) scanf(“%d“, int x,n=0,s=0; do scanf(“%d“, for (n=0,s=0; n10; n+) scanf(“%d“, ,2019/9/10,28,应用举例,【例】把100200之间能被7整除的数，以十个数为一行的形式输出，最后输出一共有多少个这样的数。,2019/9/10,29,算法和程序,main( ) int n,j=0; for(n=100;n=200;n+) if (n%7!=0) continue; printf(“%6d“,n); j+; if (j%10=0) printf(“n“); printf(“ n j=%dn“,j); ,2019/9/10,30,循环中break的应用,功能： 利用break语句能够强迫终止本层循环，转到后续语句执行。,while语句,do-while语句,for语句,2019/9/10,31,例如：, int x,n=0,s=0; while (n10) scanf(“%d“, int x,n=0,s=0; do scanf(“%d“, for (n=0,s=0; n10; n+ ) scanf(“%d“, ,2019/9/10,32,5.7 程序举例,【例1】按每行输出5个数的形式输出Fibonacci数列的前20项 。,思路：Fibonacci数列的前几项是：1、1、2、3、5、8、13、21、34、。此数列的变化规律是：,设变量f1、f2和f3，并为f1和f2赋初值1，令f3=f1+f2得到第3项； 将f1f2， f2f3，再求f3=f1+f2得到第4项； 依此类推求第5项、第6项,这是一种递推算法 应采用循环实现,2019/9/10,33,算法和程序,#define N 20 main( ) int i,f1,f2,f3; f1=f2=1; printf(“n%8d%8d“,f1,f2); for (i=3; i=N; i+) f3=f1+f2; f1=f2; f2=f3; printf(“%8d“,f3); if (i%5=0) printf(“n“); ,2019/9/10,34,举例2,【例2】判断输入的某个数m是否为素数。若是素数，输出“YES”，若不是，输出“NO”。,思路：素数是指只能被1和它本身整除的数，如5、7、11、17、等。,分别用2、3、，m-1尝试能否整除整数m。如果m能被某个数整除，则m就不是素数。,这是一种穷举算法 设除数为j，从2循环到m-1,2019/9/10,35,算法和程序：,#include “math.h“ main( ) int j,m,k; printf(“Enter an integer number: “); scanf(“%d“, ,2019/9/10,36,课堂练习：,1.下列程序的输出结果是: A)x=4 B)x=8 C)x=6 D)x=12 main( ) int i,j,x=0; for(i=0;i2;i+) x+; for(j=0;j=3;j+) if (j%2) continue; x+; x+; printf(“x=%dn”,x); ,2.下列程序的输出结果是: main( ) int i,j,k=0,m=0; for(i=0;i2;i+) for(j=0;j3;j+) k+; k-=j; m=i+j; printf(“k=%d,=%dn”,k,m); ,3.下列程序的输出结果是: main( ) int k=10; while(k - -); printf(“k=%dn”,k); ,4.下