程序基本结构.doc

第四章 程序基本结构4.6 循环结构的程序设计循环结构又称作重复结构。重复是计算机解题的一个重要特征，计算机运算速度快，最善于进行重复型的工作。在程序设计时，许多问题的求解也都归结为重复执行某一动作或计算。例如输入全班学生的成绩；求若干数之和；迭代求根等。因此循环结构在程序设计中十分重要。有两种循环结构：“当”型和“直到”型。C语言中提供3种语句：while，do-while，for语句来实现循环结构。4.6.1 while语句 while语句用于实现“当”型循环结构。1、一般形式： while (表达式) 循环语句；其中：表达式为控制循环是否继续执行的条件，循环语句为需要重复执行的部分，称为循环体。非00表达式循环语句2、执行过程：先计算表达式的值，若表达式的值为真（非0）时，则执行循环体，并不断重复直到表达式的值为假（0）时，停止执行循环体,转向循环体外的第一条语句。执行过程如图所示。while语句执行过程while语句特点：先判断，后执行。例4-41：用while语句求：1+2+3+100的值。main( ) int i, sum; /* i为循环变量，sum为累加和变量*/ i=1; sum=0; /* 循环变量i赋初值1 */ while ( i100，循环次数为100次。4.6.2 do while语句 do - while语句用来实现“直到”型循环结构。1一般形式： do 循环语句；while (表达式) ；其中表达式、循环语句含义同while语句。非00表达式循环语句2、执行过程：先执行循环语句一次，再判别表达式的值，若表达式的值为真，则继续循环，否则终止循环。执行过程如图所示。do-while语句执行过程其特点：先执行，后判断。例4-42：用do-while语句求：n! = 1*2*3*(n-1)*n。main( ) int i, n; long s; /* i为循环变量，s为累乘变量 */ s=1; i=1; /* 循环变量i赋初值1 */scanf(“%d”, &n); do s*=i; i+ +; /* i 加1 */ while ( i=n); /* i 的终值为n */ printf(“%d!=%ldn”,n,s);4.6.3 for语句for语句几乎是所有高级语言都提供的循环控制结构。但C语言中的for语句使用最为灵活，它不仅可以用于循环次数确定的情况，而且可以用于循环次数不能确定而只能给出循环条件的情况，因而完全可以代替while语句和do-while语句。1、一般形式： for (表达式1 ; 表达式2 ; 表达式3) 循 环 语 句其中：（1）表达式1一般为赋值表达式，用于在进入循环之前给循环变量赋初值。（2）表达式2一般为关系表达式或逻辑表达式，用于执行循环条件的判定，它与while、do-while循环中的表达式作用完全相同。（3）表达式3一般为赋值表达式或自增、自减表达式，用于修改循环变量的值。2、执行过程：(1)、先计算表达式1的值；(2)、再计算表达式2的值，若其值为真（非0），则执行循环语句（即循环体）一次，然后执行第3步。若其值为假（0），则结束循环，转到第5步。(3)、计算表达式3的值（一般为对循环变量进行改变）。(4)、转回第2步继续执行。(5)、执行for语句下面的语句。0非0退出循环表达式2计算表达式1计算表达式3循环语句for语句的执行流程如图所示。for语句的执行流程图例4-43：用for语句求：1+2+3+100的值。main( )int i, sum=0;for(i=1; i=100; i+) sum+=i ; printf(“sum=%dn”,sum); 说明：for循环的三个表达式可以省略一个，省略两个，甚至省略三个，但分号间隔不能少。如上例中程序段：sum=0;for(i=1; i=100; i+) sum=sum+i ;可以有以下几种等价表达方式：表达方式1（省略表达式1）：i=1; sum=0;for ( ; i=100; i+)sum=sum+i ;表达方式2（省略表达式3）：sum=0;for ( i=1; i=100; ) sum=sum+i ; i+ ;表达方式3（省略表达式1和表达式3）：i=1; sbum=0;for ( ; i=1000) break; printf(“%dn”,j); printf(“end”);例4-45：求1200之间不能被3整除的数。main( ) int i; for ( i=1; i=200; i+) if ( i%3=0 ) continue ; printf(“%dn”,i);4.6.5 循环的嵌套1、循环嵌套所谓循环嵌套是指一个循环体内又包含另一个完整的循环语句。形如：for (i=1;i=10;i+) for (j=1;j=10;j+) for (k=1;k=10;k+) 循环语句 这是一个嵌套层次为3层的循环，最外层是由循环控制变量i控制的循环，中间层次是由循环控制变量j控制的循环，最内层是由循环控制变量k控制的循环。注意：（1）循环嵌套可以形成多重循环；（2）内外循环的循环变量不应相同；（3）内外循环不应交叉；（4）只能从循环体内转移到循环体外，反之不行。例4-47：利用双层循环打印99乘法表main() int i,j; for ( i=1;i10;i+) for (j=1;jx2) /* 以下是函数体的执行部分 */ m=x1; else m=x2; if (mx3) m=x3; return(m); /* 通过return返回x1,x2,x3中的最大值m */4.7.2 函数的调用调用函数就是使用已经定义的函数，通常通过对函数的调用来执行函数体。函数调用的一般形式为： 函数名（实际参数列表）注意，实际参数列表中的参数可以是常量、变量或表达式。各实际参数之间用逗号分开，且实际参数个数应与对应形参个数一致，类型应与对应形参类型相匹配。在C语言中，函数调用有三种方式：1、函数表达式函数作为表达式中的一项出现在表达式中，以函数返回参数参与表达式的运算，这种方式要求表达式是有返回值的。如：k=max(a,b,c);调用上例max函数，求实际参数a,b,c中最大值，并将该值赋予变量k。2、函数语句把函数作为一个语句，即其一般形式加上分号。例如：printf(“%d”,a);scanf(“%d”,&a);3、函数参数函数作为另一个函数调用的实际参数出现，这种情况是把该函数的返回值作为实际参数对待，因此要求该函数必须有返回值。printf (“%f”,max(a,b,c);m = max ( x,y,max (a,b,c) );4.7.3 函数声明1、如果被调用函数是标准库函数时，必须在程序开头用#include命令将有关头文件包含到本程序中。例如：#include “math.h” #include “stdio.h”等。2、如果被调用函数是用户自定义函数，且被调函数已经定义，则可调用。但一般还必须在主调函数中对被调用的函数加以声明。主要声明被调用函数函数名、函数类型、形式参数的类型、个数及次序。一般声明格式： 函数类型标识符 函数名（形式参数说明列表）；但以下情况除外：（1）函数的返回值为整型或字符型；（2）被调函数的定义出现在主调函数之前；（3）在文件开头（主调函数之前）已声明。函数的定义、调用及函数声明的比较如下：函数定义： float max(float x