第06章 循环控制结构.ppt

本章要求：掌握循环控制语句for语句、while语句、dowhile语句及其嵌套应用；掌握break语句和continue语句的应用；掌握简单的算法，如计数、累加和乘法，掌握穷举法和迭代法，第6章循环控制，循环结构的特点：当一个给定的条件成立时，重复执行某个程序段，直到条件不成立。应该注意两个概念：1 .给定的条件称为循环条件2。程序段的重复执行称为循环体。在C语言中，实现循环结构的语句主要有三种：for语句和do语句.同时，第6章循环控制，循环结构，示例：输入10个数字并打印出最大的数字。算法设计如下：(1)输入1个数字并将其存储在变量A中，并将记录数据数的变量N赋值为1，即，N=1(2)将变量A存储在代表最大值的变量Max中，即，Max=A(3)并输入另一个值给A。如果是这样，则Max=A，否则，Max不会改变(4)将记录数据数的变量增加1，即，N=N 1(5)以判断N是否小于10，如果是，则转到步骤(4)(6)打印最大值，从10个数中选择最大个数的流程图，循环结构，执行过程：计算表达式的值，当值为真(不是0)时执行循环体语句。while(表达式)语句；表达式是循环条件，语句是循环体、表达式、语句、非0，0，6.3while语句，它从10中选择最大值，voidmain()inta，max，n=1；scanf(“% d”)，循环结构，描述：计算值，如果表达式的值为真(不是0)，则执行循环体语句；重复直到表达式的值为false (0)，循环体语句不被执行，循环体之外的下一个语句被直接转换。这是一个在循环中重复执行的程序，称为“循环体”。当需要执行多个语句时，应该使用“”形成一个复合语句。while语句首先判断条件，然后执行循环体。这是一个“等效”的循环。因此，如果条件不满足，就有可能不立即执行循环体。例如：s=1 23.100(累加法)，main()ints=0，n=1；而(n=1e-6) t=符号/n；pi=t。n=2；符号=-符号； pi=pi * 4；printf(pi=%fn ，pi)；，循环结构，6.4do.while语句，do语句；While(表达式)；执行过程：首先执行一次循环体语句，然后判断表达式的值，如果为真(不是0)，继续循环，否则终止循环。例如：s=1 23.100，void main () ints=0，n=1；do s=s n；n；同时(nn .2)将m除以n以获得余数r。3)如果r=0，则n是获得的最大公约数，并且算法结束；否则，执行4)。4)mn，nr，重复2)。(最小公倍数=两个整数的乘积/最大公约数)。求最大公约数，最小公倍数，两个整数的循环结构，voidmain()intn，m，nm，r，t；printf( Entm，n=？)；scanf(“% d % d”)，思考和讨论：1)如何更改程序中的while语句.while语句？2)如果“nm=n*m”语句删除，将输出最大公约数的语句重写为：printf (themingobshu=% d n ，n * m/n)；这个程序的输出是什么？使用while和do-while语句时应注意以下几点：1 .在if语句和while语句中，表达式后面不能有加号，而do-while语句后面必须有加号。2.当循环体由多个语句组成时，它还必须由括起来以形成一个复合语句。3.如果循环至少要执行一次，while和do-while语句可以相互替换。for语句的一般形式是：for(表达式1；表达式2；表达式3)语句；表达式1(控制变量的初始化):用于给循环变量赋值初始值，也允许给for语句之外的循环变量赋值初始值。此时可以省略该表达式。表达式2(循环条件)循环条件，通常是关系表达式或逻辑表达式。表达式3(循环控制变量的更新)用于修改循环变量的值，通常是赋值语句。6.5对于循环语句，循环结构，对于语句执行过程：1。首先计算表达式1的值。2.计算表达式的值3.然后计算表达式3的值，并返回步骤2重复。注意：在整个for循环中，表达式1只计算一次，而表达式2和3可以计算多次。对于语句，s=1 23.99 100，void main () intn，s=0；对于(n=1；n=100n)s=s n；printf(s=%dn ，s)；，main()ints=0，n=1；而(n=100) s=s n；n；打印(S=%d)，S)；例如，找到n！n由键盘输入(累积乘法)，voidmain()intn，I，s；scanf(%d ，voidmain()inti，n，s=1；Scanf (%d ，)，循环结构，关于for语句的几种解释：(1)for语句一般形式中的表达式1 可以省略，此时，循环变量应该在for语句之前给出初始值。注意，当表达式1被省略时，它后面的分号不能被省略。例如：I=1；用于(；i=n。I)t=t * I；执行时，跳过“求解表达式1”的步骤，其余部分保持不变。如果省略表达式2，将不判断循环条件，循环将继续而不终止。也就是说，表达式2总是正确的，并且形式上构成了一个死循环。例如：对于(I=1；I)t=t * I；表达式1是赋值表达式，表达式2被省略。它相当于：I=1；而(1) t=t * I；我；3)表达式3也可以省略，但是此时程序员应该尝试确保循环正常结束，并将表达式3的功能放入循环中。例如：对于(I=1；i=n。) t=t * I；我；4)表达式1和3可以省略，只有表达式2，即只有循环条件，如：for(；i=n。)而(I=n) t=t * I；相当于 t=t * I；我；我；例如：对于(；)语句相当于while(1)语句。即，不设置初始值，不判断条件(表达式2被认为是真)，并且循环变量的值不增加。这个循环是“死循环”。6)表达式1和表达式3可以是简单表达式或逗号表达式，即包含多个简单表达式，用逗号分隔。例如：对于(t=1，I=1；i=n。t=t*i，I)；循环结构，三种循环语句的比较，三种循环语句的比较，说明：1)三种循环中，for语句是最强大和最常用的，而循环在任何情况下都可以用for语句来实现。for语句和while语句的等效替换形式如下：)语句。2)当循环体至少执行一次时，执行.while语句等效于while语句。如果循环体不能同时执行，则只能使用while语句或for语句。表达式1；而(表达式2)；表达式3；、循环结构、嵌套多重循环结构的6.6个循环，一个循环完全包含另一个循环结构，称为多重循环嵌套一层称为双重循环，嵌套两层称为三重循环，(4) while () .for () .、(1) while () .while () .，执行.做. while()； while()；(3)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(for)(，(8)为()做而()；，循环结构，voidmain()inti，j；对于(I=1；I=3；i )printf(i=%d ，I)；对于(j=1；j=3；j )printf(j=%d ，j)；printf( n )；，共9次，共3次，对于循环的嵌套，应注意以下事项：(1)内部循环变量和外部循环变量不能同名；(2)外部循环必须完全包括内部循环；循环结构，补充示例：打印乘法表的以下形式。main()intx，y；对于(x=1；x=9；x)对于(y=1；y=9；y)printf(“% d * % d=-”，x，y，x * y)；printf( n )；下列由数字组成的金字塔图案可以通过编程进行打印和分析：打印的图案通常可以通过多个循环来实现，外部循环用于控制打印的行数，内部循环用于控制每行中的空格和字符数。印刷金字塔图案的程序如下：空隙率；对于(I=1；i=9。I )/*外环控制打印行*/对于(k=1；k=10-I；K )/*开始打印每行的位置*/printf()；对于(j=1；j=2 * I-1；J )/*内部循环控制打印编号*/printf(“% c”，48i)；printf( n )；/*换行符*/)，122233334444455555666666677777788888889999999999999，思考和讨论：1)如果程序中的值“10”改为“20”，程序输出有什么区别？如果更改为“5”，输出结果是什么？2)语句“是否可以打印(“%c”，48i)；”更改为“printf(“% c”，0i)；”？其他控制语句，6.8.1break语句，作用范围：switch语句或loop语句函数：跳出switch语句或跳出该层的循环，并切换执行以下程序。break语句的一般形式是：break；注意：break语句用于循环体，通常与if语句结合使用。例如，其他控制语句打印1 1000中的前10个数字，它们可以同时被3和5除。#includevoidmain()intk，n=0；对于(k=1；k=1000k)如果(k%3=0，其他控制语句，6.8.2continue语句，作用范围：只能在循环体函数中使用：结束该循环，并继续判断和执行下一个循环条件。其一般格式是：继续；注意：此语句仅在此级别结束循环，不会跳出循环。其他控制语句，例如：计算半径为1到15的圆的面积，并且只打印面积超过50的圆的面积。void main() intr；浮动区域；对于(r=1；r=15r)面积=3.141593 * r * r如果(区域50.0)继续；printf(square=%fn ，区域)；，其他控制语句，main() intn；对于(n=7；n=100n )if(n%7！=0)继续；printf(“% d”，n)；，main() intn；对于(n=7；n=100n) if(n % 7=0)printf(“% d”，n)；，使用continue，不使用continue，break:语句只能在switch语句或loop语句中使用，其作用是跳出switch语句或跳出这一层循环，转而执行下面的程序。continue:结束循环，即停止执行循环体中continue语句之后的语句，继续判断和执行下一个循环条件。应该注意的是，该语句仅在此级别结束当前循环，不会跳出循环。break和continue之间的区别，其他控制语句，其他控制语句，goto语句(无条件转移语句)，一般格式：goto语句标签；句子标签符合标识符书写的规则，起到识别句子的作用。例如：label:i。gotolabel注意：C语言不限制程序中使用的标签数量，但不能重复名称。其他控制语句，如统计从键盘输入的一行字符#包括 stdio . h void main() intn=0；printf( input string n )；loop:if(getchar()！= n) n；gotoloop printf(“% d n”，n)；注意：在结构化编程中，一般不推荐使用goto语句，以免造成程序流程混乱，使程序难以理解和调试。void main() intn=0；printf( input string n )；while(getchar()！= n)n；printf(“% d n”，n)；例如，#包括 math.h void main () intm，I，k；扫描函数(“%d”)，示例6.8确定给定的整数是否是质数，应用示例，#包括“数学”。对于(m=100MK)printf(“% d n”，m)；例如6.9为了找出100到200之间的所有质数，应用程序给出了一个例子，穷举方法的基本思想是逐一列出所有可能的情况，并判断哪些可能满足要求，voidmain()intx，y，z，n；printf( 5yun 1 yun 0.5 yun n )；n=0；对于(x=1；x=100x)对于(y=1；y=100y)对于(z=1；z=100z)如果(x y z=100)，例如：将面值为100元的人民币兑换成100张钞票，从5元、1元和0.5元，每张钞票必须不少于一张。有哪些组合？思考和讨论：上述算法在设计上效率低下。通过分析，应该注意到X的最大值应该小于20，并且Y的最大值应该是100-x，因为每个面额不小于1。同时，在X和Y固定之后，Z的值被确定：z=100-x-y，所以这个问题的算法可以用双环来实现。优化后的程序代码如下：例如，voidmain()intx，y，z，n；pri