计算机二级c语言第5章摘要.ppt

第5章循环结构 本章要点 5 1while语句和用while语句构成的循环结构5 2do while语句和用do while语句构成的循环结构5 3for语句和用for语句构成的循环结构5 4循环结构的嵌套5 5break和continue语句在循环体中的作用5 6程序举例 5 1 1while循环的一般形式 由while语句构成的循环也称 当 循环 While语句的一般形式为 While 表达式 循环语句 以下是几点说明 1 while是C语言的关键字 2 while后的表达式 可以是C语言中任意合法的表达式 通常为关系表达式或逻辑表达式 但也可以是其他运算表达式 当表达式的值为零时 表示条件为假 非零时 表示条件为真 3 循环体可以是一条简单可执行语句 也可以是复合语句 4 如果第一次计算时表达式的值就为0 则循环语句一次也不被执行 流程直接跳过While语句 执行下一条语句 重点提示 while型循环语句中循环体的执行次数可以从0到无穷 若第一次计算表达式的值为0 则循环体执行0次 若表达式恒为真 则陷入死循环 5 1 2while循环的执行过程while循环的执行过程是 计算while后表达式的值 当值为非零时 执行循环体中的语句 当值为零时 退出while循环 注意 进入while循环后 一定要有能使此表达式的值变为0的操作 否则 循环将会无限制的进行下去 即进入死循环 在程序设计中 这个是不允许出现的 例如 计算1 2 3 100 main inti sum 0 i 1 while i 100 sum i i printf d n sum 程序运行结果为 5050 1 循环语句中 sum i 相当于 sum sum i 建议读者采用前一种写法 因为它不仅比后一种写法编码短 而且更能体现C语言的特色 2 注意 在循环体中应有使循环趋于结束的语句 例如 本例中的 i 每循环一次i的值就增加1 当i 100时 循环条件就不满足 循环到此结束 如果无此语句 则i的值一直不变 循环永不结束 这就称为 死循环 在程序设计中 是不允许死循环出现的 重点提示 在循环体中应有使循环趋于结束的语句 在程序设计中 是不允许死循环出现的 5 2do while语句和用do while语句构成的循环结构5 2 1do while语句构成的循环结构do while是另一种循环结构 它的一般形式为 do循环语句 while 表达式 以下是几点说明 1 do是C语言的关键字 必须和while联合使用 2 在while 表达式 后的分号 不可丢 它表示do while语句的结束 3 while后括号中的表达式可以是任意合法的表达式 由它来控制循环是否执行 4 do while之间的循环体可以是一条可执行语句也可以是由 构成的符合语句 5 2 2do while循环的执行过程do while语句的执行过程是 先执行一次指定的循环语句 然后判断表达式的值 若表达式的值为非0 再返回重新执行循环语句 如此重复 直到表达式的值为0时才跳出循环语句 执行下一条语句 若表达式的值为0 则不再返回重新执行循环语句 直接退出循环语句 执行下一条语句 如图5 1 b 所示 dowhile语句的特点是 先执行语句 后判断表达式的值 故doWhile语句又称 直到型 循环结构 由于是先执行后判断 因此dowhile语句的循环语句至少被执行一次 注意 while圆括号后面有一个分号 书写时不能丢 例如 用dowhile循环结构来计算1 2 3 100 main inti sum 0 i 1 do sum i i while i 100 printf d n sum 程序运行结果为 5050 可以看出 此例的结果与上节的例程结果是完全相同的 也就是说 对同一问题既可以用while语句来处理 也可用dowhile语句来处理 在一般情况下 用while语句和dowhile语句处理同一问题时 若二者的循环体一样 运行结果也就一样 但当while后面表达式的值一开始就为0时 两种循环结构的结果是不相同的 重点提示 do while语句先执行语句 后判断表达式的值 故do while语句又称 直到型 循环结构 由于是先执行后判断 因此do while语句的循环语句至少被执行一次 5 3for语句和用for语句构成的循环结构5 3 1for语句构成的循环结构for语句的一般形式为 for 表达式1 表达式2 表达式3 循环语句 以下是几点说明 1 表达式1一般为赋值表达式 用于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 用于执行循环的条件判定 它与while dowhile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 for循环结构是几乎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已经确定的情况 而且可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况 因而它完全可以代替while语句和dowhile语句 重点提示 表达式1 表达式2 表达式3都必须为for语句规定的合法的表达式 for语句的执行过程是 先计算表达式1的值 再计算表达式2的值 若其值为真 则执行循环体一次 否则跳转第 步 然后计算表达式3的值 转回上面第 步 结束循环 执行for语句下面一个语句 5 3 2for循环执行过程 图5 2for语句的执行流程图 重点提示 在整个for语句中 表达式1只计算一次 表达式2和表达式3则可能计算多次 循环体可能多次执行 也可能一次都不执行 5 3 3有关for语句的说明 1 for语句的一般形式中的 表达式1 可以省略 即 for 表达式2 表达式3 循环语句 但注意省略表达式1时 其后的分号不能省略 此时 应在for语句之前给循环变量赋初值 2 如果省略表达式2 即 for 表达式1 表达式3 循环语句 则表示表达式2的值始终为真 循环将无终止地进行下去 例如 for i 1 i printf d i 将无限循环输出1 2 3 4 5 6 3 如果省略表达式3 即 for 表达式1 表达式2 循环语句 此时 也将产生一个无穷循环 因此 程序设计者应另外设法保证循环能正常结束 可以将循环变量的修改部分 即表达式3 放在循环语句中控制 例如 for i 1 i 100 sum i i 上述for语句中没有表达式3 而是将表达式3 i 放在循环语句中 作用相同 都能使用循环正常结束 注意表达式2后面的分号不能省略 4 也可以同时省略表达式1和表达式3 即 for 表达式2 循环语句 也即省略了循环的初值和循环变量的修改部分 此时完全等价于while语句 5 同时省略表达式1 表达式2和表达式3 即 for 循环语句 相当于赋循环变量的初值 循环控制条件始终为真 不修改循环变量 故循环将无终止地进行下去 6 在for语句中 表达式1和表达式3不仅可以使用简单表达式 也可以使用逗号表达式 即包含一个以上的简单表达式 中间用逗号间隔 在逗号表达式内按自左至右求解 整个表达式的值为其中最右边的表达式的值 例如 for i 1 i 100 i sum sum i 相当于for i 1 i 100 i sum sum i 7 在for语句中 表达式一般为关系表达式或逻辑表达式 但也可以是其他表达式 如字符表达式 数值表达式 8 for语句的循环语句可以是空语句 空语句用来实现延时 即在程序执行中等待一定的时间 如下为延时程序的例子 for i 1 i 1000 i 注意以上语句最后的分号不能省略 它代表一个空语句 例如 用for循环结构来计算1 2 3 100 main inti sum 0 for i 1 i 100 i sum i printf d n sum 程序运行结果为 5050 可以看出 此例的结果前两例是完全相同的 显然 用for语句简单 方便 重点提示 for语句中的表达式可以部分或全部省略 但两个分号不能省略 且三个表达式均省略时 循环将会无限制执行 而形成死循环 因此 编写程序时 在for后面的一对圆括号内 应只含有能对循环进行控制的表达式 其它的操作尽量放在循环体内完成 5 4循环结构的嵌套1 循环嵌套的形式在一个循环体内又完整地包含了另一个循环 称为循环嵌套 循环的嵌套可以是多层 但每一层循环在逻辑上必须是完整的 例如以下几种形式的二重嵌套 while与while二重嵌套 while while dowhile与dowhile二重嵌套do do while while for与for二重嵌套for for while与while二重嵌套 2 关于循环嵌套的几点说明 1 三种循环语句不仅各自可以嵌套 而且还可以互相嵌套 例如 while与dowhile二重嵌套while do while while与for二重嵌套while for dowhile与for二重嵌套do for while 2 使用嵌套时 应注意一个循环结构应完整地嵌套在另一个循环体内 不允许循环体间交叉 例如以下循环结构是不正确的 while do while 3 除了上述二重嵌套外 还可以有三重嵌套 四重嵌套等多层嵌套 4 嵌套的外循环和内循环的循环控制变量不得同名 但并列的内 外循环允许有同名的循环控制变量 例如以下为合法的循环结构 for j 1 j 10 j for i 1 i 10 i for i 1 i 10 i 3 循环嵌套程序举例利用双层for循环结构打印出9 9乘法表 main inti j for i 1 i 10 i printf 5d i printf n for i 1 i 46 i printf printf n for i 1 i 10 i for j 1 j 9 j printf 5d i j printf n 程序运行结果为 123456789 1234567892468101214161836912151821242748121620242832365101520253035404561218243036424854714212835424956638162432404856647291827364554637281 1 第4 5行和第7 8行为两个并列的for循环结构 作用是输出运行结果的第1行和第2行 2 第6行和第9行的 printf n 语句作用是输出一行后进行换行处理 3 第10 14行为二重嵌套for循环结构 作用是打印乘法表 其中第14行的作用是每次退出内循环之时 即每次输出一行完毕后进行换行处理 重点提示 在循环嵌套中 内嵌的第一个for循环的结束条件和外循环的控制变量是有关的 而最里面的for循环的循环结束条件是固定不变的 5 5break和continue语句在循环体中的作用5 5 1break语句在第四章中我们介绍过 使用break语句可以使流程跳出switch语句体 在循环结构中 也可以使用break语句使流程跳出本层循环体 从而提前结束本层循环 break语句的一般形式为 break 关于break语句有以下几点说明 1 break语句不能用于循环语句和switch语句之外的任何其他语句中 2 break语句只能用于循环体内 不能用在循环语句上 如for i 1 i 10 break i 是不正确的 3 break语句只能跳出一层循环 即从当前循环层中跳出 如果要跳出多层循环 可使用goto语句 例如 设计一个程序 求能同时满足除以3余1 除以5余3 除以7余5 除以9余7的最小正整数 main inti for i 1 i if i 3 1 程序运行结果为 313由于此题无法确定循环的条件和循环次数 因此应采用无限循环配以break语句的方法 重点提示 当break语句出现在循环体中的switch语句体内时 其作用只是跳出该switch语句体 当break语句出现在循环体中 但并不在switch语句体内时 则在执行break后 跳出本层循环 5 5 2continue语句1 continue语句的一般形式continue语句的作用是结束本次循环 即不再执行循环体中continue语句之后的语句 而是跳转到循环的开始处 进行下一次是否执行循环的判定 它的一般形式为 continue 2 关于continue语句的几点说明 1 continue语句只是结束循环结构中的本次循环 并非跳出整个循环过程 具体说 对while和do while语句 遇continue语句后 转向执行while之后圆括号内的条件表达式的判断 对for语句 遇continue语句后 转向执行表达式3 2 执行continue语句并没有使整个循环终止 3 continue语句与break语句有本质的区别 continue语句只是结束本次循环 而不终止整个循环的执行 而break语句的作用则是强制终止整个循环过程 3 continue语句与break语句的区别例如 打印出数字0 10 但跳过 即不输出 数字5 main inti for i 0 i 10 i if i 5 continue printf 5d i 程序运行结果为 01234678910 1 当i等于5时执行continue语句 它的作用是终止本次循环 即不再执行continue后面的语