第2章程序控制结构.ppt

第2章程序控制结构2.1顺序结构2.2选择结构2.3循环结构2.4控制转向语句2.5程序实例,按照语句出现的先后顺序依次执行。,2.1顺序结构,2.1.1定义语句,说明语句在C+程序中，一个标识符（变量名、常量名、函数名、对象名等）在使用之前必须先定义，通知编译器为其分配存储空间，或告诉编译器它的存在及其特征。例如：inta=0,b=3;constdoublepi=3.14159;intsum(int,int);floatscore503;,2.1.2表达式语句,形式：;可以进行的操作通常包括赋值操作，复合赋值操作，增量、减量操作，函数调用操作和输入输出操作。例如：,i+;-j;abs(x);coutij;,sum=a+b;a=b=c;i=1,j=2;b*=c;,2.1.3复合语句,形式：作用：当程序中某个位置在语法上只允许一条语句，而在语义上要执行多条语句才能完成某个操作时，需要使用复合语句。,例如：if(x=0)couta;cout”就可以将键盘键入的数据读入到变量中。语法格式：cin变量1变量2变量n;变量可以是任意数据类型，输入时各个数据之间用空格键、Tab键或Enter键分隔。例如：inta,b;cinab;键盘上输入：93,9,键盘,3,键盘,2.标准输出流cout,负责将数据输出到屏幕上，使用插入运算符“”就可以将数据显示在屏幕上当前光标所在位置。语法格式：cout表达式1表达式2表达式n;表达式可以是任意类型的，数据输出的格式由系统自动决定。,【例2.1】cout应用示例,#includeusingnamespacestd;intmain()intm=2,n=8;doublepai_1=3.14159265;floatpai_2=3.141f;charch1=A,ch2=B;boolok=true;coutm=mendl;coutn=nendl;coutpai_1=pai_1,pai_2=pai_2endl;coutch1=ch1,ch2=ch2endl;coutok=okendl;cout!ok=!okendl;return0;,图2.2cout应用示例,【例2.2】使用格式控制符输出数据,#include#includeusingnamespacestd;intmain()inta=35;doubleb=12.3456789;cout1234567890123endl;coutdecahexaoctaendl;coutbendl;coutsetprecision(4)bendl;coutsetw(10)bendl;coutsetw(10)setfill(#)bendl;coutsetiosflags(ios:scientific)bendl;coutsetprecision(3)bendl;coutsetprecision(2)bb)t=a;a=b;b=t;,#includeusingnamespacestd;intmain()inta,b,t;coutab;if(ab)t=a;a=b;b=t;coutabx;if(x0)y=fabs(x);elseif(x10)y=exp(x)*sin(x);elseif(x20)y=pow(x,3);elsey=(3+2*x)*log(x);couty=y0)coutx与y均大于0;elsecoutch2;if(ch1!=ch2)if(ch1ch2)coutch1大于ch2endl;elsecoutch1小于ch2endl;elsecoutch1等于ch2=0,共用同一个语句组,思考：若省去break语句，情况会怎样？,2.3循环结构,按照给定规则重复地执行程序中的语句,2.3.1while语句,while(表达式)语句,循环条件，其值为true（非0）、false（0）,循环体,【例2.8】求1+2+3+100,#includeusingnamespacestd;intmain()inti(1),sum(0);/定义变量，初始化while(i=100)/构造循环sum+=i;/循环体，多次执行i+;coutsum=sumendl;return0;,0,1,1,2,真,3,3,真,6,4,真,10,5,真,真,100,真,101,真,5050,假,sum5050,1,2,3,3,6,4,100,5050,101,循环结束!,实际上是将i不停地累加到一起,【例2.9】求出满足不等式的最小n值：,#includeusingnamespacestd;intmain()inti=0;doubles=0;while(s5)s+=double(1)/+i;coutn=iendl;return0;,2.3.2do-while语句,do语句while(表达式);,【例2.10】求自然数1100之和，要求用do-while语句实现。,#includeusingnamespacestd;intmain()inti(1),sum(0);dosum+=i;i+;while(i=100);coutsum=sumnum;dodigital=num%10;num/=10;cout0);coutendl;,for(表达式1;表达式2;表达式3),表达式2,执行,非0,0,退出循环,表达式1,表达式3,表达式1;while(表达式2);表达式3;,2.3.3for语句,【例2.12】求自然数1100之和，要求用for语句实现。,#includeusingnamespacestd;intmain()inti,sum(0);for(i=1;i=100;i+)sum+=i;coutsum=sumendl;return0;,【例2.13】一个小球从100米高处落下，每次落地后反弹回原高度的一半，再落下。求它在第10次落地时共经过多少米？第10次反弹多高？,分析：第1次落地后反弹高度为h=100/2第2次落地时经过的米数为s=100+h*2第2次落地后反弹高度为h=h/2第3次落地时经过的米数为s=s+h*2,#include#includeusingnamespacestd;intmain()floats=100.0,h=s/2;for(inti=2;i=10;i+)s=s+h*2;h=h/2;coutsetiosflags(ios:fixed)setprecision(3);cout第10次落地时，共经过s米；反弹的高度是h米endl;return0;,思考该小球反弹多少次才能静止下来？,注意：,for语句中的三个表达式可以部分省略或全部省略，但；不能省略，若省略表达式2，则表示循环条件为真。,for(;i=100)break;/break语句用于跳出循环,intsum=0;for(inti=1;i100)break;,三个表达式都可以是任何类型的C+表达式。inti,sum;for(i=1,sum=0;i=100;sum+=i,i+);,表达式1可以是变量定义语句，即循环控制变量可在其中定义。intsum=0;for(inti=1;i=100;i+)sum+=i;,2.3.4多重循环,循环嵌套：循环体内包含另一个完整的循环结构。三种循环语句皆可以相互嵌套。,for()while()dowhile();,【例2.14】编程显示输出九九乘法表,图2.19九九乘法表运行界面,#includeusingnamespacestd;intmain()coutttt九九乘法表endl;coutttt-endl;for(inti=1;i=9;i+)for(intj=1;j=9;j+)coutij=i*jt;coutn;if(n0)break;/当输入负数时，就退出循环sum+=n;cout输入的正整数之和为:sumendl;return0;,2.4.2continue语句,格式：continue;功能：只用在循环体中，用来结束该次循环。在循环体中遇到continue语句时，本次循环结束，回到循环条件判断是否执行下一次循环。,在while和do-while循环结构中，continue语句将使执行流程直接跳转到循环条件的判定部分，然后决定循环是否继续进行。在for循环结构中，当遇到continue时，执行流程将跳过循环体中余下的语句，而转去执行for语句中的表达式3，然后根据表达式2进行循环条件的判定以决定是否继续执行for循环体。,while(i=100)break;coutsumendl;,while(i=100)continue;,break和continue语句的区别,【例2.16】输出100以内能够被7整除的所有整数。,#include#includeusingnamespacestd;intmain()for(inti=1;i=100;i+)if(i%7!=0)continue;/如果i不能被7整除，则退出本次循环coutsetw(5)i;coutendl;return0;,思考：（1）将continue改为break，则输出有什么变化？（2）不采用continue语句，用其它方法如何实现？,2.4.3goto语句,goto标号;标号:语句;,标号语句,将流程转到标号所指定的标号语句处。,【例2.17】利用goto语句实现计算前100个自然数之和并输出结果,#includeusingnamespacestd;intmain()inti=1,sum=0;loop:sum+=i;i+;if(i=100)gotoloop;coutsum=sumn(2)m除以n得余数r(3)若r=0，则n为最大公约数，结束；否则执行(4)(4)mn，nr，再重复执行(2),辗转相除法while(r=m%n)!=0)m=n;n=r;coutn;if(m=nwhile(r=m%n)!=0)m=n;n=r;cout最大公约数为：nendl;return0;,【例2.19】显示输出3100之间的所有素数。,分析：（1）素数：一个大于1的除了它自身和1以外，不能被其它任何正整数所整除的整数。判别某数m是否为素数，最简单的方法是：用i=2，3，m-1逐个除，只要有一个能整除，m就不是素数，可以用break提前结束循环；若都不能整除，则m是素数。（2）如果m不是素数，则必然能被分解为两个因子a和b，并且其中之一必然小于等于sqrt(m)，另一个必然大于等于sqrt(m)。所以要判断m是否为素数，可简化为判断它能否被2至sqrt(m)之间的数整除即可。因为若m不能被2至sqrt(m)之间的数整除，则必然也不能被sqrt(m)至m-1之间的数整除。（3）在退出循环以后，如果是因为找到了一个能整除m的数而通过break退出循环的，则i=sqrt(m)；反之，如果是正常退出循环的，则i=sqrt(m)+1。因此，在循环结束后，只要判断i是否大于sqrt(m)，若是，则表明m是素数，输出该素数。（4）要判断多个素数是否为素数，需要使用双重循环。外循环每循环一次提供一个数，由内循环通过多次除法判断其是否为素数。,#include#includeusingnamespacestd;intmain()coutk)coutmt;cout=0.000001)sinx+=t;t=-t*x*x/(n+1)*(n+2);n+=2;cout编程求得的sin(x)=sinxendl;cout调用标准函数求得的sin(x)=sin(x)endl;,【例2.21】求“水仙花数”。所谓“水仙花数”是指一个三位正整数，其各位数字的立方和等于该数本身。例如：153=13+53+33。,方法1：利用三重循环编写程序因为“水仙花数”是三位整数，所以取值范围为100999。外循环变量i控制百位数字从1变化到9中层循环变量j控制十位数字从0变化到9内循环变量k控制个位数字从0变化到9。,inti,j,k,n;cout水仙花数：;for(i=1;i=9;i+)for(j=0;j=9;j+)for(k=0;k=9;k+)m=i*i*i+j*j*j+k*k*k;n=100*i+10*j+k;if(m=n)coutm;,方法2：不使用循环嵌套，只用1个for语句编写程序。,intmain()inti,j,k,n;cout水仙花数：;for(n=100;n1000;n+)i=n/100;/i为百位数字j=n/10-i*10;/j为十位数字k=n%10;/k为个位数字if(i*i*i+j*j*j+k*k*k=n)coutn;,【例2.22】用“枚举法”求解百元买百鸡问题。假定公鸡5元1只，母鸡3元1只，小鸡1元3只，现在有100元钱要买100只鸡，且需包含公鸡、母鸡和小鸡，编程列出所有可能的购鸡方案。,分析设公鸡、母鸡、小鸡各为x、y、z只，可列