C语言 循环.ppt

循环控制 课堂测验 请同学们将书合上 拿出一张纸 给你们3分钟的时间 请将 优先级与结合性表 默写下来 惩罚措施 1 抄写100遍 2 抄写 直到熟练掌握为止 3 如果没有熟练掌握 就继续抄写 抄写100遍 少于100次 抄写 真 假 次数为0 次数加1 抄写 直到熟练掌握为止 不熟练吗 抄写 真 假 没有熟练掌握 就继续抄写 不熟练吗 抄写 真 假 循环结构 引入循环结构 就可以简化程序中大量的重复操作C语言中 循环是由while语句 dowhile语句和for语句来实现的为了更方便地控制程序流程 C语言还提供了两个循环辅助语句 break语句和continue语句 3 4 1while循环语句 真 非0 假 0 功能 表达式 while e s 格式 一个语句或分程序 程序块 e是表达式用于指定循环条件 s可以是单个语句 空语句或分程序 程序块 又叫循环体 特点 e取值非0时 则执行s 否则结束循环 跳出循环体 先判断表达式e的值 若e的值为非0 则执行下面循环体内的语句 while 表达式 循环体语句 语句格式 一般为关系或关系与逻辑表达式 概念 程序循环与否取决于循环条件判断表达式值的真与假 真循环 假不循环 语句流程 表达式 真 非0 假 0 循环体语句 while 真 非0 假 0 注意 1 while语句的作用范围 循环体如果包含一个以上的语句 应该用花括号括起来 否则while循环体的作用范围只到while后面的第一个语句分号处 2 while语句的循环体中一定要有使循环结束的语句 否则循环永不结束 3 while 1 无终止地执行循环体 又称 死循环 编程时应避免出现这些情况 while 表达式 语句1 语句2 语句n 语句 练习 打印0到9的整数 定义整数i并赋初值为0 i 10 i 假 打印整数i 真 inti 0 while i 10 printf d n i i 练习 计算10的阶乘 i 0 i 假 s s i 真 inti 10 ints 1 while i 0 s s i i printf d n s 定义变量i 赋初值为10 定义变量s 赋初值为1 打印输出s的值 main intn sum n 1 sum 0 while n 100 sum sum n n printf sum d n sum 运行程序 sum 5050 计算累加和 给数列项变量和循环控制变量n 累加和变量sum赋初值 例3 18计算1 2 3 100 用while 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 main intn sum n 1 sum 0 while n 10 sum sum n n n printf sum d n sum 运行程序 sum 385 使用累加和变量sum之前要将其清0 为后续程序作准备 给数列项变量和循环控制变量n赋初值1 累加和的计算 例3 19计算1 4 9 n2n 10 用while 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 使用while循环求两个正整数的最小公倍数 includevoidmain intm n result printf inputtwointegers scanf d d while result m 0 result n 0 用while语句组织循环 main inti 0 floatsum 0 while i 100 i sum 1 0 i printf n dsum 8 3f n i sum 运行程序 c6 2 用复合语句 循环结构的术语 循环条件 循环结构中的测试表达式循环体 每个循环周期中都要执行的语句序列循环控制变量 在循环条件中控制条件是真是假的变量 要写出一个正确的循环循环结构 对控制变量要做三方面的工作 一是控制变量赋初值 二是把控制变量写入正确的循环条件 三是控制变量的更新调整 循环结构的术语 includemain inti sum 定义循环变量和sum变量 i 1 循环变量赋初值 sum 0 sum置初值0 while i 100 计算100次 sum i i 循环变量参与运算后 自加1 printf 1 2 100 d sum 运算结束 打印运算结果 循环条件 循环控制变量 循环体 3 4 2do while循环语句 do s while e 格式 循环体 表达式 程序语句或分程序 程序块 功能 其中 e是表达式用于指定循环条件 s可以是单个语句 空语句或分程序 程序块 又叫循环体 特点 e取值非0时 则执行s 否则结束循环 退出循环体 先执行循环体 再计算表达式e 然后判断它的值 其值为非0 则返回执行循环体内的语句 否则结束循环 语句流程 do 语句 while 表达式 语句格式 循环体 使用do while应注意 概念 程序循环与否取决于循环条件判断表达式值的真与假 真循环 假不循环 语句流程 while e 之后的分号不要忘写 不管循环体是否为单一语句 习惯上都用花括号把它括起来 把while e 直接写在 的后面 以免把while e 部分误认为一个新的while循环的开始 练习 打印0到9的整数 定义整数i并赋初值为0 i 10 i 假 打印整数i 真 inti 0 do printf d n i i while i 10 练习 计算10的阶乘 i 0 i 假 s s i 真 inti 10 ints 1 do s s i i while i 0 printf d n s 定义变量i 赋初值为10 定义变量s 赋初值为1 打印输出s的值 main intn sum n 1 sum 0 do sum sum n n while n 100 printf sum d n sum 运行程序 sum 5050 至例3 19 例3 18 1计算1 2 3 100 用do while 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 main intn sum n 1 sum 0 do sum sum n n n while n 10 printf sum d n sum 运行程序 sum 385 至例3 18 例3 19 1计算1 4 9 n2n 10 用do while 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 使用do while循环求两个正整数的最小公倍数 include stdio h voidmain intm n result printf inputtwointegers scanf d d includemain intn prinrf Enteraintegerwith1to7 n do scanf d 例3 20从键盘输入整数1 7 输出显示对应英文的星期名 输入数为0时 循环结束 当输入的数不在1 7范围时 显示错误 在循环语句中嵌套开关分支语句 例3 21一个正整数与3的和是5的倍数 与3的差是6的倍数 编一个程序求符合该条件的最小数 当if中表达式为真 即满足条件时 将循环条件表达式e置为0 使循环结束 includemain intx 0 inte 1 do x x 1 if x 3 5 0 运行程序 x 27 x 3 5 0 x 3 6 0 满足题目的表达式 设该数为x 在循环语句中嵌套if分支语句 main intn sum n 1 sum 0 do sum sum 2 n n while n 50 printf sum d n sum 运行程序 sum 10100 例3 22计算2 4 6 2n n 50 用do while 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 用do while语句组织循环 main inti 0 floatsum 0 do i sum 1 0 i while i 100 printf n dsum 8 3f n i sum 运行程序 c6 3 用复合语句 3 4 3for循环语句 for e1 e2 e3 S 表达式 程序语句或分程序 程序块 循环体 其中 e1 e2 e3为表达式 e1为初值表达式 用于进入循环之前给某些变量赋处值 e2为循环条件表达式 用于指定循环条件 一般为关系表达式或逻辑表达式 e3为修改表达式 用于对循环变量的运算 S可以是单个语句 空语句或分程序 程序块 又叫循环体 for语句比while语句功能更强而且更加灵活的一种循环结构 其格式为 表达式1 循环变量赋初值表达式2 循环条件判断表达式3 改变循环变量值 1 计算表达式e1 2 计算表达式e2 判断其值 若为真 非0 则执行循环体s 即 3 若为假 0 则结束循环 3 执行循环体s 4 计算表达式e3 5 重复执行 2 语句流程 for 表达式1 表达式2 表达式3 循环体语句 语句形式 特点 进入for语句首先执行而且仅执行一次e1 循环体每次执行完后要继续执行e3 for循环语句的执行流程 表达式2 循环体语句 真 假 表达式1 表达式3 练习 打印0到9的整数 i 10 i 假 打印整数i 真 inti for i 0 i 10 i printf d n i 定义整数i i 0 表达式1 表达式1 表达式2 表达式2 表达式3 表达式3 循环体 循环体 练习 计算10的阶乘 i 0 i 假 s s i inti ints 1 for i 10 i 0 i s s i printf d n s 定义变量i 定义变量s 赋初值为1 打印输出s的值 i赋初值为10 真 表达式1 表达式1 表达式2 表达式2 表达式3 表达式3 循环体 循环体 include stdio h main inti j a b c d for i 32 i 99 i j i i a j 1000 b j 100 a 10 c j 10 a 100 b 10 d j a 1000 b 100 c 10 if a c 10 例3 23编一个程序求满足下列条件的四位数 该数是一个完全平方数 并且第一 三位数字之和为10 第二 四位数字之积为12 解题思路设 要找的四位数为j 根据题意j是一个完全平方数 设这个数为i 即j i i 那么i只能在32 99之间 因为322 1024 992 9801 312 1000小于四位数 1002 10000大于四位数 运行程序 12969216 设 a为j的千位数b为j的百位数c为j的十位数d为j的个位数 若j已知则可将其千 百 十 个数分解开 a j 1000b j 100 a 10c j 10 a 100 b 10d j a 1000 b 100 c 10j a 1000 b 100 c 10 d main intn sum for sum 0 n 1 n 100 n sum 2 n 1 printf sum d n sum 运行程序 sum 10000 例3 24用for循环语句计算1 3 5 2n 1 n 100 sum sum 2 n 1 设 n为数列项变量和循环控制变量 sum为累加和变量 用for语句组织循环 main inti floatsum 0 for i 1 i 100 i i 1 sum 1 0 i printf n d tsum 8 3f n i 1 sum 运行程序 c6 4 i循环变量i 1初值i 100终值 循环条件 i i 1增量 可简化 i main intn sum for sum 0 n 1 n 10 n sum n n 1 printf sum d n sum 计算1 2 2 3 3 4 n n 1 计算1 2 3 2 3 4 n n 1 n 2 main intn sum for sum 0 n 1 n 10 n sum n n 1 n 2 printf sum d n sum 计算1 2 3 100 计算12 22 32 n2 计算2 4 6 2n 计算1 3 5 2n 1 计算1 2 3 n sum sum n sum sum n n sum sum 2 n 1 sum sum 2 n t n sum t 1 e1 e2 e3三个表达式均可省略 但其中的分号 不能省略 for s 2 三个表达式e1 e2 e3都省略 即for 则完全等同于while 1 无终止地执行循环体 3 只省略表达式e2 即for e1 e3 省略循环判断的条件 则循环将无终止地执行循环体 5 如果只有表达式e2 即for e2 则完全等同于while e 语句 注意 3 4 4三种循环语句的比较 1 C语言的三种循环语句可以用来处理同一问题 一般情况下可以互换 但是功能和灵活程度不同 for语句功能最强 最灵活 使用最多 任何循环都可以用for实现 其次是while do while用的最少 2 while和do while的循环变量初始化是在循环语句之前完成 而for语句循环变量的初值是在for中的e1表达式中实现 3 for循环语句中的第一个和第三个表达式 e1 e3 可以是逗号表达式 它扩充了for语句的作用范围 使它有可能同时对若干参数 如循环变量 重复计算数等 进行初始化和修正等 4 for和while循环语句是先判断循环条件 后执行循环体 而do while循环语句则是先执行一次循环体 然后才判断循环条件 因此 后者不管什么情况 都至少执行一次循环体 三种循环比较 表达式2 循环体语句 真 假 表达式1 表达式3 do 表达式 循环体语句 真 假 while 表达式 循环体语句 真 假 for e1 e2 e3 s 最多 do s while e 最少 while e s 中 1 C语言的三种循环语句可以用来处理同一问题 一般情况下可以互换 但是功能和灵活程度不同 for语句功能最强 最灵活 使用最多 任何循环都可以用for实现 其次是while do while用的最少 intsum n sum 0 n 1 while n 100 sum n n intsum n sum 0 n 1 do sum n n while n 100 intsum n for sum 0 n 1 n 100 n sum n 2 while和do while的循环变量初始化是在循环语句之前完成 而for语句循环变量的初值是在for中的e1表达式中实现 intsum n for sum 0 n 1 n 100 n sum n while e s do s while e 3 for循环语句中的第一个和第三个表达式 e1 e3 可以是逗号表达式 它扩充了for语句的作用范围 使它有可能同时对若干参数 如循环变量 重复计算数等 进行初始化和修正等 4 for和while循环语句是先判断循环条件 后执行循环体 而do while循环语句则是先执行一次循环体 然后才判断循环条件 因此 后者不管什么情况 都至少执行一次循环体 main floatt s intn for s 0 n 1 t 1 n 20 n t n s t printf 1 2 3 n e n s 运行程序 1 2 3 n 2 56133e 18 计算n 计算累加和 例3 25用for循环语句计算1 2 3 n n 20 设 n为数列项变量和循环控制变量 s为累加和变量 t为n阶乘变量 例3 25 从键盘输入10个实型数 分别统计其中正数 负数的个数 一 用while循环 二 用do while循环 三 用for循环 分析 完成题目要求需设几个变量 4个 i x m n 一 用while循环main inti m n floatx i 1 m n 0 while i0 m if x 0 n i printf d d m n 二 用do while循环 main inti m n floatx i 1 m n 0 do scanf f main inti m n floatx for i 1 m n 0 i0 m if x 0 n printf d d m n 三 用for循环 例3 26 从键盘输入若干个正实型数 输入负数则结束 求其和并输出 条件型循环 需几个变量 2个 main floatx sum 0 scanf f 6 9程序举例 main inti floata 2 b 1 s 0 w for i 1 i 20 i s s a b w a a a b b w printf sum f n s 例1已知s 2 1 3 2 5 3 8 5 13 8 计算前20项之和 规律 后一项的 分子 为前一项分子与分母之和后一项的 分母 为前一项分子 运行程序 c6 9 main inti 0 floata 2 b 1 s 0 w while i 20 i s a b w a a a b b w printf sum f n s main inti 0 floata 2 b 1 s 0 w do i s a b w a a a b b w while i 20 printf sum f n s i 项数 运行程序 c6 92 运行程序 c6 91 3 4 5循环嵌套 多重循环 非法嵌套 合法嵌套 循环嵌套的应用 在程序中用循环嵌套可以分段生成连续的数据 0 99双层循环 0 999三层循环 可以生成数组的下标 可以生成指向多维数组的指针等 C语言的三种循环语句即while do while for都可以相互嵌套 循环的嵌套 多重循环 循环嵌套的原则 在一个循环的循环体内又包含另一个循环 称之为循环的嵌套 被嵌入的循环又可以嵌套循环 称之为多重循环 循环相互嵌套时 被嵌套的一定是一个完整的循环结构 即两个循环结构不能相互交叉 循环嵌套 举例 开始 i 0 i 8 k 0 k 7 打印 号 k k 1 回车换行 i i 1 结束 include 打印8行7列的星号矩形 main inti k 外循环控制星号矩形的行 for i 0 i 8 i 内循环打印每行的7个星号 for k 0 k 7 k printf printf n 换行 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j for k 0 k 9 k if i j k 42 设 i表示百位数 j表示十位数 k表示个位数 j外循环变量 k内循环变量 用for与for进行循环嵌套 运行程序 i 2 j 3 k 7 i 2 j 7 k 3 内循环变量k产生个位数0 9 外循环变量j产生十位数0 9 例3 26编一个程序 求出200 300之间的某些数 这些数应满足下面的条件 它们个位 十位 百位之积为42 之和为12 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j k 0 do if i j k 42 例3 26 1编一个程序 求出200 300之间的某些数 这些数应满足下面的条件 它们个位 十位 百位之积为42 之和为12 设 i表示百位数 j表示十位数 k表示个位数 j外循环变量 k内循环变量 用for与do while进行循环嵌套 i 2 j 3 k 7 i 2 j 7 k 3 运行程序 用do while实现内循环 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j k 0 while k 9 if i j k 42 例3 26 2编一个程序 求出200 300之间的某些数 这些数应满足下面的条件 它们个位 十位 百位之积为42 之和为12 设 i表示百位数 j表示十位数 k表示个位数 j外循环变量 k内循环变量 用for while进行循环嵌套 i 2 j 3 k 7 i 2 j 7 k 3 运行程序 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j for k 0 k 9 k if i j k 42 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j k 0 while k 9 if i j k 42 main inti j k i 2 for j 0 j 9 j k 0 do if i j k 42 例2 36块砖 36人搬 男搬4 女搬3 两个小孩抬一砖 男 女 小孩皆参加 要求一次全搬完 请问各需若干 分析 男士 men 需1 8 女士 women 需1 11 小孩 children 需2 68 同时满足 men women children 36men 4 women 3 children 2 36 main intmen 1 women children while men 8 women 1 while women 11 children 36 men women if 4 men 3 women children 2 36 printf mens dwomen dchildren d n men women children women men 运行程序 c6 10 例2设计1 main intmen 1 women child for men 1 men 8 men for women 1 women 11 women for child 2 child 68 child if men women child 36 运行程序 c6 101 例2设计2 三种循环语句 while do while for相互嵌套的几种形式 1 求累加和 初值为0 2 求连乘积 初值为1 3 求一组数据中的最大值或最小值 初值设为该组数据的第一项 4 赋循环初值的语句位置 相应循环语句之前 5 若有循环嵌套 要注意循环的初值是那一层的 是那一层的初值 赋循环初值的语句位于那一层循环语句之前 6 循环控制变量 计数型初值一般为1 main intf n t longs s 0 n 1 while n 10 f 1 t 1 while t n f f t t s f printf d ld n s 1 2 3 n 3 4 4关于循环的初态 最多抄写100遍 熟练的段落可以不抄写 少于100次 抄写一段 真 假 次数为0 次数加1 段落加1 段落为0 最后一段 该段落熟练了吗 真 假 假 真 最多抄写100遍 熟练后可以停止 少于100次 抄写 真 假 次数为0 次数加1 熟练了吗 真 假 3 4 6break continue语句 C语言的三种循环 都是根据循环判断表达式为0来控制循环结束 这种结束是正规结束 在实际应用中 有时还要求在循环的中途退出循环 这是一种非正规的循环退出 实现非正规的循环退出的语句有break continue 1 break语句 如果break语句处在switch语句的一个分支中 则执行它时退出当前所在的switch结构 例如 例3 20 如果break语句处在一对大括号之中 则执行它时退出当前大括号括住的程序体 如果break语句处在一个循环体中 若执行它时退出所在的循环 即结束当前层的循环 for break while break do break while 功能 break 适用于 作用 退出当前循环或当前switch结构 for while do while switch语句 不能用于其它语句 跳出当前的上述语句转向它们之后的语句去执行 循环辅助语句 开始 i 0 i 10 area PI i i area 100 打印面积 i i 1 打印半径 结束 include definePI3 14159 打印半径为0到10的圆的面积 如果面积超过100 则不予打印 main inti floatarea for i 0 i100 break printf 面积等于 d n printf 现在r d n i break 假 真 真 假 例3 21一个正整数与3的和是5的倍数 与3的差是6的倍数 编一个程序求符合该条件的最小数 includemain intx 0 do x x 1 if x 3 5 0 运行程序 x 27 x 3 5 0 x 3 6 0 满足题目的表达式 设该数为x include stdio h main inti k for k 3 k k printf d k 例3 27编一个程序 求出2和100之间的素数 357111317192329313741434753596167717379838997 程序运行 素数就是只能被1和它们自身整除的数 判断一个数是不是素数 是用此数之间的所有数来试除 看其是否能被整除 如果都不能被整除 则认为该数是素数 否则不是素数 设 k外循环控制变量 分子变量 外循环变量用来产生被判断数 即2 100 i内循环控制变量 分母变量 内循环变量用来产生试除的数 即2 k 1 2 continue语句 功能 continue与break的区别 适用于 作用 结束本次循环 for while do while语句 不能用于switch及其它语句中 结束当前的上述语句的循环转向下一次循环条件的判断 如果循环条件的判断结果为真 则继续循环 否则结束循环 使用continue应注意 结束本次循环后 应清楚程序控制跳转到什么地方 continue结束本次循环 转向下一次循环条件的判断 判断结果为真 则继续下一次循环 判断结果为假 则结束循环 而不是简单的结束整个循环结构 break是结束整个循环结构 跳出循环体 不再进行循环条件的判断 main inti for i 1 i 20 i if i 2 0 continue printf d i 例3 28编一个程序 找出1 20之间所有奇数 设 i循环控制变量 数据变量 135791113151719 程序运行 循环辅助语句 include 计算用户输入的所有正数的和 如果用户输入0 则结束 main floatf s s 0 do fscanf f main inti n 0 floatsum 0 f printf Enterarealnumber for i 1 i 10 i scanf f 例3 29编一个程序 求输入的10个数中正数的个数及平均值 设 i循环控制变量 n循环计次变量 sum求和累加变量 f放输入数据的变量 Enterarealnumber 101010101010101010 10n 9sum 90average 10 程序运行 例3 30求函数y ax2 bx c x变化范围是 1到10的区间内 x取值为整数 用break还是用continue语句控制函数的输出值不在250 y 350之间 for x 1 x250 运行程序 x 1 y 30 x 2 y 55x 3 y 90 x 4 y 135x 5 y 190 x 6 y 255x 7 y 330 x 8 y 415x 9 y 510 x 10 y 615 main inta b c x y a 5 b 10 c 1 for x 1 x 10 x y a x x b x c printf x d y d n x y for x 1 x250 break x 1 y 30break x 2 y 55break x 3 y 90break x 4 y 135break x 5 y 190 continue x 1 y 30continue x 2 y 55continue x 3 y 90continue x 4 y 135continue x 5 y 190continue x 8 y 415continue x 9 y 510continue x 10 y 615 循环辅助语句 例4 找出3 50之间的全部素数 并统计共有多少个 includemain intm i n 0 for m 3 m 50 m m 2 for i 2 i m 1 i if fmod m i 0 gotoasd n n 1 printf d t d n n m asd 运行程序 c6 12 设计1 此题可否不用GOTO语句 该如何设计 main intm i j n 0 for m 3 m 50 m 2 for i 2 j 0 i m 1 i if m i 0 j if j 0 printf d t d n n m main intm i n 0 for m 3 m 50 m 2 for i 2 i m 1 i if m i 0 break if i m 1 1 printf d t d n n m 运行程序 c6 122 运行程序 c6 121 设计2 设计3 如内循环未执行break语句 正常终止循环时 循环变量的值增加一个步长 4 5小结 2 结构化程序设计是一种结构规范化的程序设计方法 它限定程序用三种基本结构组成 要求程序具有良好的风格 3 C语言提供了四类语句 控制语句 表达式语句 空语句和复合语句 其中控制语句有 if for while do while switch break continue goto和return九种语句 1 算法就是处理问题的方法步骤 在编程序之前首先要进行算法设计 任何算法都必须具有 有穷性 确定性 有效性 有0个或多个输入和有一个或多个输出等特征 算法有三种基本结构 顺序结构 分支结构和循环结构 任何一个程序都可由这三种基本结构组成 Return 4 表达式语句是用分号结尾的表达式 C语言表达式的多样性 决定了表达式语句的多样性 函数调用也属于表达式语句 7 C语言提供了if ifelse if elseif switch语句来实现分支结构 其中ifelse是最基本的形式 if后面的表达式不限于关系表达式或逻辑表达式 可以是任意表达式 if语句可以嵌套 在嵌套的if语句中else总是与前面的最近的还没有其它else与之相配的if配对 if elseif是ifelse语句嵌套的简化表示形 用它可以实现多分支结构 switch语句来实现多分支结构 如果有两个以上基于同一个数据类型变量的条件表达式时 选用switch语句比选用if语句更好 6 复合语句是由花括号 括起来的一段程序 它可以包含变量 函数 数组 结构等的说明部分 复合语句又叫分程序或程序块 5 空语句是只包含一个分号的语句 4 5小结 4 5小结 8 C语言提供了while do while for三种语句来实现循环结构 for语句功能最强 使用最多 for while语句是先判断后执行循环体 do while则是执行一次循环体后才判断 9 break语句用于结束其所在的switch分支结构或while do while for循环结构 continue语句用于结束本次循环 10 goto语句用于控制程序转向指定点执行 在结构化程序设计中要求有节制地使用goto语句 Return include stdio h main inti j m printf n