c语言程序设计第4章

1、第第4 4章章 结构控制语句结构控制语句4.1 引例nC语言的核心内容：三大结构，九大语句q三大结构：顺序结构、选择结构和循环结构n选择结构：ifelse 、switchn循环结构：while、dowhile、for例例4.1 输入任意输入任意10个整数，求其所有正整数的和。个整数，求其所有正整数的和。#include void main() int n,sum=0; int i=1; printf(please enter ten numbers:n); while(i0) /* 选择结构开始选择结构开始 */ sum=sum+n; /* 选择结构结束选择结构结束 */ i+; /* 循环结

2、构结束循环结构结束 */ printf(sum=%d,sum);程序运行结果如下：程序运行结果如下：please enter ten numbers:5 -3 2 -2 7 9 10 -15 10 -1 sum=434.2 C语言的执行语句语言的执行语句C语言的执行语句一般分为四类：语言的执行语句一般分为四类： （1）表达式语句；）表达式语句； a=a+1; printf(“ ”); （2）空语句；）空语句； ; （3）复合语句；）复合语句； a=a+1; printf(“ ”); （4）控制语句；）控制语句；4.2.1 表达式语句表达式语句n格式：格式：表达式表达式;表达式后面加一个表达式后

3、面加一个分号分号，构成表达式语句，构成表达式语句例如：例如：c=a+abs（b）; /* 赋值语句赋值语句 */ x=1，y=0; /* 逗号表达式语句逗号表达式语句 */ i+; /* 自增自增1 语句语句 */ m * n; /* 乘法运算语句，但其计乘法运算语句，但其计 算结果不能保存，无意义算结果不能保存，无意义*/ printf(sum=%d,sum); /* 函数调用语句函数调用语句 */ 赋值语句赋值语句一般形式：一般形式：变量赋值运算符表达式；变量赋值运算符表达式；(1) x+=a*b; (2) n=n+1; (3) x=y=9*6; (4) if(x+=y*b) z=x; i

4、f(x+=y*b;) z=x; 表达式语句表达式语句2函数调用语句函数调用语句一般形式：一般形式：函数调用；函数调用；如：如：printf(“Welcome!”); sin(x);表达式语句表达式语句 空语句是指只由一个空语句是指只由一个分号分号构成的语句。即：构成的语句。即： ；空语句不产生任何操作运算空语句不产生任何操作运算，只是在逻辑上起到，只是在逻辑上起到一个语句的作用。空语句常用于：一个语句的作用。空语句常用于： （1）构成标号语句，用来标识程序流程的转向点。）构成标号语句，用来标识程序流程的转向点。 （2）构成循环语句中的）构成循环语句中的“空空”循环体循环体。4.2.2 空语句空

5、语句例如：例如： for ( i=0；i0) m+; if ( ab ) c=a; a=b; b=c; 双重分支语句双重分支语句 n语句一般格式语句一般格式if （表达式表达式）语句语句1 else 语句语句2 n功能：功能：q计算表达式的值，如果它的值是一个非计算表达式的值，如果它的值是一个非0值（逻值（逻辑真），就执行内嵌语句辑真），就执行内嵌语句1，之后跳过内嵌语句，之后跳过内嵌语句2，执行后续语句；否则跳过内嵌语句执行后续语句；否则跳过内嵌语句1，执行内嵌，执行内嵌语句语句2，之后执行后续语句。，之后执行后续语句。 语句语句1 语句语句2流程图流程图NY表 达 式 非表 达 式 非 0

6、？双重分支语句的算法：双重分支语句的算法：n例如：例如： if (x0) m+; else m-; y=y+1; if ( ch= a & ch= z ) ch=ch-32 ; printf( %cn,ch); else printf( %cn,ch) ; ch=getchar(); 【例【例4.2】 从键盘输入从键盘输入x,y两个整数，比较其大小两个整数，比较其大小,并按降序输出这两个整数。并按降序输出这两个整数。void main() int x,y,temp; printf(“x=”); scanf(“%d”,&x); printf(“y=”); scanf(“%d”,&

7、amp;y); If(x=y) printf(%d, %dn,x,y); If(x=y) printf(%d, %dn,x,y); else printf(%d, %dn,y,x); 程序运行情况：程序运行情况：x=5 y=9 9,5x=9 y=5 9,5对比思路一对比思路一对比思路二对比思路二例4.3 判断某年份是闰年还是平年。判断某年份是闰年还是平年。If语句的嵌套语句的嵌套 nIf语句的嵌套格式语句的嵌套格式1:if （表达式表达式1） if （表达式表达式2） 语句语句1 else 语句语句2 else if （表达式表达式3） 语句语句3 else 语句语句 4If嵌套嵌套If嵌套嵌

8、套例例1void main() int a=10,b=8,c=9; if (ab) if (bc) printf(“1”); else printf(“2”); else if (bc) printf(“3”); else printf(“4”);多重分支语句多重分支语句 nIf语句的嵌套语句的嵌套格式格式2：if （表达式表达式1） 语句语句1 else if （表达式表达式2） 语句语句2 else if （表达式表达式3） 语句语句3 else 语句语句4n功能：功能：q依次计算并判断表达式依次计算并判断表达式i，为非，为非0时执行后面的语句，时执行后面的语句，都为都为0时，执行语句时，

9、执行语句nq无论执行完那个语句分支，都转到后续语句无论执行完那个语句分支，都转到后续语句If语句语句多重多重嵌套嵌套例如：例如：if(ab) if(ac)if(ad) m=1; else m=2; else m=3;if(ab) if(ac) if(ad) m=1; else m=2; else m=3; 例例4.4 输入任意一个整数输入任意一个整数x，判断该数的正负，判断该数的正负，如果如果x=0，则输出，则输出0 。 运行结果：运行结果： x=5 x的符号为：的符号为：+void main() int x; printf(“x=”); scanf(“%d”,&x); if(x0)

10、printf(“x的符号为：的符号为：+”); else if(x0) printf(“x的符号为：的符号为：-”); else printf(“x的值为的值为0”); 学习学习if语句的难点语句的难点nif else 语句的配对语句的配对n正确用表达式描述条件正确用表达式描述条件例如：当例如：当x大于大于5小于小于10时令时令x自增自增 if ( 5xy) if(xz) max=x; else max=z;else if(yz) max=y; else max=z;printf(“the max is:%d”,max); 例例4.5由键盘输入三个整数由键盘输入三个整数x,y,z,求其最大者求

11、其最大者 。4.4.3 switch多路分支语句（开关语句）多路分支语句（开关语句）nswitch语句的一般形式语句的一般形式 switch （表达式表达式） case 常量表达式常量表达式1: 语句序列语句序列1 case 常量表达式常量表达式2: 语句序列语句序列2 case 常量表达式常量表达式n: 语句序列语句序列n default : 语句序列语句序列n+1 n功能：功能：计算计算表达式的值表达式的值，与，与常量表达式的值常量表达式的值比较，等于第比较，等于第i个值时，个值时，顺序执行语句序列顺序执行语句序列i、i+1、 、 n+1。若与所有若与所有常量表达式值常量表达式值都不相等都

12、不相等，执行执行default语句语句，即语句序列，即语句序列n+1。 switch语句的算法描述语句的算法描述switch (a) case 5: printf(&); case 2: printf(#); default:printf($); 当当a等于等于5，输出：，输出：当当a等于等于2，输出：，输出：当当a是其他值，输出：是其他值，输出：break;break; break;当当a等于等于5，输出：，输出：当当a等于等于2，输出：，输出：当当a是其他值，输出：是其他值，输出：switch (a) case 5: printf(&); case 2: printf(#)

13、; default:printf($); 注意：注意：nswitch语句的语句的书写格式书写格式：语句体本身必须用花括号括起；：语句体本身必须用花括号括起；case和和default后面如果有多条语句，则可以不必使用花后面如果有多条语句，则可以不必使用花括号；括号；case和常量表达式之间必须有和常量表达式之间必须有空格空格；default可以可以写在语句体的任何位置，写在语句体的任何位置，也可以省略不写。也可以省略不写。nbreak语句语句可以改变可以改变case的的语句标号语句标号作用，作用，终止后续终止后续case语句序列的执行语句序列的执行。 switch语句和语句和break语句结合

14、，可以语句结合，可以实现程序的实现程序的选择控制选择控制（break语句还可以在循环语句中使语句还可以在循环语句中使用）用） n同一个同一个switch语句中，任意两个语句中，任意两个case的的常量表达式值不常量表达式值不能相同能相同。 void main() int a=7; switch(a) case 1: case 2: printf(“A”); case 3: printf(“B”); default: printf(“E”); printf(“F”); case 4: printf(“C”); printf(“H”); case 5: printf(“D”); printf(“3

15、3”); 运行结果：运行结果： EFCHD33 例例break; 运行结果：运行结果： EF33 void main() int score,n; printf(“score=”); scanf(“%d”,&score); n=score/10; switch(n) case 10: case 9: printf(“成绩为成绩为A等等”); break; case 8: printf(“成绩为成绩为B等等”); break; case 7: printf(“成绩为成绩为C等等”); break; case 6: printf(“成绩为成绩为D等等”); break; default:

16、printf(“不及格，不及格，E等等”); 运行结果：运行结果： score=82 成绩为成绩为B等等 例例4.6 P87 void main() char ch; printf(“请输入一小写字母：请输入一小写字母：”); scanf(“%c”,&ch); switch(ch) case a: case e: case i: case o: case u: printf(“字母字母%c是元音是元音”,ch); break; default: printf(“字母字母%c是辅音是辅音”,ch); 运行结果：运行结果： 请输入一小写字母：请输入一小写字母： i 字母字母i是元音是元音

17、例例4.7 任意输入一个字母，判断是元音还是辅音。任意输入一个字母，判断是元音还是辅音。有以下程序有以下程序 void main() int i=1,j=1,k=2; if(j+|k+)&i+) printf(%d,%d,%dn,i,j,k); 执行后输出的结果是执行后输出的结果是 A)1,1,2 B) 2,2,1 C) 2,2,2 D) 2,2,3 答案：答案： 练习题（）练习题（）有以下程序有以下程序 void main() int m=5; if(m+5) printf(“%dn”,m); else printf(“%dn”,m-); 执行后输出的结果是执行后输出的结果是 A)

18、4 B) 5 C) 6 D) 7 答案：答案： 练习题（）练习题（）语句语句printf(“%d”,(a=2)&(b=-2);的的输输出结果是（）。出结果是（）。 答案：答案： 练习题（）练习题（） 有定义语句：有定义语句：int a=1,b=2,c=3,x; 则以下选项则以下选项中各程序段执行后，中各程序段执行后，x的值不为的值不为 3 的是：的是： .if(ca) x=1; B. if(a3) x=3; else if(ba) x=2; else if(a2) x=2; else x=3; else x=1; C.if(a3) x=3; D.if(ab)x=b; if(a2) x=

19、2; if(bb?(bc?1:0):0； 功能等价的是（）功能等价的是（） A) if(ab)&(bc) k=1; else k=0;B) if(ab)|(bc) k=1; else k=0; 答案：答案： A练习题（）练习题（）C) if(a=b) k=0; else if(bb) k=1; else if(bc) k=1;有以下程序有以下程序main()int a=3,b=4,c=5,d=2; if(ab) if(bc)printf(%d,d+1); elseprintf(%d,+d+1); printf(%dn,d);运行后的输出结果是运行后的输出结果是 ：A) 2 B) 3 C

20、) 43 D) 44 答案：答案： A练习题（）练习题（） main( ) int x=0,y=5,z=3; while(z-0&+x5) y=y-1; printf(“%d,%d,%dn”,x,y,z); 程序执行后的输出结果是（）程序执行后的输出结果是（）A)3,2,0 B)3,2,-1 C)4,3,-1 D)5,-2,-5 答案：答案： B 练习题（练习题（8）main() int s=0,a=1,n; scanf(%d,&n); do s+=1; a=a-2; while(a!=n); printf(%dn,s); 若要使程序的输出值为若要使程序的输出值为2，则应该从键

21、盘给，则应该从键盘给n输入的值是输入的值是 A）-1 B）-3 C）-5 D）0 答案：答案： B练习题（练习题（9）4.5 循环结构循环结构n用用goto语句实现循环控制语句实现循环控制nwhile循环控制（当型）循环控制（当型）ndo-while循环控制循环控制（直到型）（直到型）nfor循环控制循环控制goto语句为语句为无条件转向语句无条件转向语句，其一般格式，其一般格式如下：如下： goto 语句标号；语句标号；其中其中“语句标号语句标号”用用标识符标识符实现。实现。 4.5.1 用用goto语句实现循环语句实现循环【例】编写程序，求【例】编写程序，求100个自然数的和个自然数的和即

22、：即： s=1+2+3+ +100 加数加数 从从1变到变到100，每循环一次，使，每循环一次，使i增增1，直到直到i的值超过的值超过100。 的的设为设为1。求和求和设变量设变量 存放和存放和，循环求，循环求，直至，直至i超过超过100。 思路：寻找思路：寻找加数加数与与求和求和的规律的规律 加数加数 从从1变到变到100，每循环一次，使，每循环一次，使i增增1，直到直到i的值超过的值超过100。 的的设为设为1。求和求和设变量设变量 存放和存放和，循环求，循环求，直至，直至i超过超过100。 void main() int i,sum; sum=0; i=1; loop: if(i=100

23、) sum+=i; i+; goto loop; printf(“1至至100的累加和为：的累加和为：%d”,sum); 运行结果：运行结果： 1至至100的累加和为：的累加和为：5050 例例4.8 用用goto语句和语句和if语句相结合，求语句相结合，求1+2+3 +99+100的和。的和。n不提倡使用不提倡使用goto语句语句4.5.2 用用while语句实现循环语句实现循环n基本格式：基本格式： whilewhile（条件表达式）（条件表达式） 循环体循环体 功能：当条件表达式功能：当条件表达式成立成立（值非）（值非）时，时，执行循环执行循环体语句体语句，再重新判断条件，再重新判断条件

24、表达式的值，表达式的值，一直循环判一直循环判断断，当条件表达式，当条件表达式不成立不成立（值为）（值为）时，则退出循时，则退出循环，执行后续语句。环，执行后续语句。表 达 式 非表 达 式 非0?语句语句注意：注意： n如果如果while的的 (表达式表达式) 值为值为0，则循环体一次也不，则循环体一次也不执行执行 (例如当例如当i的初值的初值=101) 。n在循环体中必须有使循环趋向结束的操作，否则在循环体中必须有使循环趋向结束的操作，否则循环将无限进行（循环将无限进行（死循环死循环）。）。 n在循环体中，语句的先后位置必须符合逻辑，否在循环体中，语句的先后位置必须符合逻辑，否则会影响运算结

25、果。则会影响运算结果。 int i=1,sum=0; while (i=2) i+; sum=sum+i; void main() int i=1,sum=0; while(i=100) sum+=i; i+; printf(“1至至100的累加和为：的累加和为：%d”,sum); 运行结果：运行结果： 1至至100的累加和为：的累加和为：5050 例例4.9 用用while循环语句编写程序，求循环语句编写程序，求1+2+3+99+100的和。的和。辗转相除法求两个整数的最大公约数辗转相除法求两个整数的最大公约数，步骤是：，步骤是：先用大的一个数除以小的一个数，得第一个余数；先用大的一个数除以

26、小的一个数，得第一个余数；再用小的一个数除以第一个余数，得第二个余数；再用小的一个数除以第一个余数，得第二个余数；又用小的一个数除以第二个余数，得第三个余数；又用小的一个数除以第二个余数，得第三个余数；依此类推依此类推，直到余数是为止。那么，最后一个，直到余数是为止。那么，最后一个除数就是所求的最大公约数。除数就是所求的最大公约数。 void main() int n1,n2,t; printf(“输入两个正整数输入两个正整数:n”); scanf(“%d%d”,&n1,&n2); if(n1n2) /*n1存最大值存最大值 t=n1;n2存最小值存最小值*/ n1=n2; n

27、2=t; 例例4.10 求两个正整数求两个正整数n1和和n2的最大公约数。的最大公约数。/*以下通过辗转相除法以下通过辗转相除法求两数的最大公约数求两数的最大公约数*/While(n2!=0) t=n1%n2; n1=n2; n2=t;printf(“它们的最大公它们的最大公约数为：约数为：%dn”,n1);4.5.3 用用 do-while语句实现循环语句实现循环n语句一般格式语句一般格式 do 循环体循环体while （条件表达式条件表达式）；）； n功能：功能：q先执行循环体先执行循环体，之后计算表达式的值，不为，之后计算表达式的值，不为0（逻（逻辑真）时，再执行循环体并判断条件，辑真）

28、时，再执行循环体并判断条件，直到表达直到表达式的值为式的值为 0 结束循环，转去执行结束循环，转去执行while下面的语句。下面的语句。NY循环体循环体表达式非表达式非0？流程图流程图 do-while循环的算法循环的算法main( ) int i=1,sum=0; do sum=sum+i; i+; while (i=100); printf(%dn,sum); 运行结果：运行结果： 5050 说明：说明： nwhile和和do-while都能实现循环控制，都能实现循环控制，while结构结构程序通常都程序通常都可以转换可以转换成成do-while结构结构例例4-9修改如下：修改如下：voi

29、d main() int i,sum; sum=0; printf(i=); scanf(%d,&i); while(i=100) sum+=i; i+; printf(“sum=%d”,sum);修改例修改例4-11如下：如下：void main() int i,sum; sum=0; printf(i=); scanf(%d,&i); do sum+=i; i+; while(i=1)：); scanf(%d, &n); do sum=sum+1.0/i*flag; flag= -1*flag; i+; while(i=n); printf(sum=%fn, sum

30、);程序运行结果如下：程序运行结果如下：请输入请输入n n的值：的值：99sum=0.745635sum=0.7456354.5.4 for语句语句 n语句一般格式语句一般格式 for (表达式表达式1;表达式表达式2;表达式表达式3) 循环体循环体 for语句的算法语句的算法NY流程图流程图计算表达式计算表达式1 循环体循环体计算表达式计算表达式3表达式表达式2为真为真?main( ) int i,sum; sum=0; for ( i=1; i=100; i+) sum=sum+i; printf(sum=%dn,sum);例例4.14 用用for循环语句，实现求循环语句，实现求sum的值

31、，其中的值，其中sum=1+2+3+100的和。的和。例如：例如：（1）缺省表达式）缺省表达式1 i=1； for( ;i100) /* i100退出循环退出循环 */ break; /*该该break语句用于退出循环体语句用于退出循环体 */ else sum=sum+i; （3）缺省表达式）缺省表达式1和表达式和表达式3 i=1; for( ;i=100 ; ) sum=sum+i; i+; 等价于等价于 i=1; while(i100) break; 说明：说明：n所有用所有用 while 语句语句实现的循环都可以用实现的循环都可以用for 语句语句实现。实现。 分析：分析： 根据二进制

32、转换成十进制的方法可知，根据二进制转换成十进制的方法可知，要进行转换，必须要进行转换，必须分离出每个数位上的值分离出每个数位上的值，将每个值乘以将每个值乘以2的的n次方（对应权值，最低位次方（对应权值，最低位为为0，第二位为，第二位为1以此类推）后相加，结果以此类推）后相加，结果即为十进制数。即为十进制数。#include void main() long binary; /*用于存放二进制数用于存放二进制数*/ int sum=0,temp; int n=0; /*权值权值n */ printf(请输入一个二进制整数请输入一个二进制整数:); scanf(%ld,&binary);

33、for( ;binary!=0; binary=binary/10) temp=binary%10; sum=sum+temp*(int)pow(2,n); /*函数函数pow（2,n） n+; 用于求用于求2的的n次方次方*/ printf(转换为十进制数是转换为十进制数是:%d,sum); 4.5.5 continue语句和语句和break语句语句1 1continuecontinue语句语句continuecontinue语句只能用在循环结构中，其作用是语句只能用在循环结构中，其作用是跳过循环体内跳过循环体内尚未执行的部分尚未执行的部分（即跳过循环体中（即跳过循环体中continueco

34、ntinue语句后面的程语句后面的程序段），序段），进入下一次的进入下一次的循环条件判断循环条件判断。例如以下的循环结构：。例如以下的循环结构： whilewhile（条件（条件1 1） 语句段语句段1 1 if if（条件（条件2 2） continuecontinue； 语句段语句段2 2 例如：例如： int x,n=0,s=0;while (n10) scanf(%d,&x); if(x0) continue; s+=x; n+; ; 例例4.16 输出输出1-100之间能被之间能被7整除的所有整数。整除的所有整数。 void main() int i; printf(1-10

35、0之间能被之间能被7整除的数是：整除的数是：n); for(i=1;i=100;i+) if(i%7!=0) continue; printf(%d ,i); 运行结果如下：运行结果如下：1-100之间能被之间能被7整除的数是：整除的数是：7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 2break语句语句n功能：功能：q利用利用break语句能够语句能够强迫终止本层循环强迫终止本层循环，转到后续语，转到后续语句执行。句执行。 例如以下的循环结构：例如以下的循环结构： while（条件（条件1） 语句段语句段1 if（条件（条件2） break； 语句段语句段

36、2 例如：例如： int x,n=0,s=0;while (n10) scanf(%d,&x); if (x0) break; s+=x; n+; ; 例例4.17 在在100和和200之间找出能同时被之间找出能同时被6和和9整除的最小整除的最小数。数。void main() int i; for(i=100;i=200 ;i+) if(i%6=0&i%9=0) break; printf(在在100-200之间能同时被之间能同时被6和和9整除的最小数是：整除的最小数是：%d,i);运行结果如下：运行结果如下：在在100-200之间能同时被之间能同时被6和和9整除的最小数整除的

37、最小数是：是：108例例4.18 将上例改为：输出能同时被将上例改为：输出能同时被6和和9整除的最小正整除的最小正整数。整数。void main() int i; for(i=1; ;i+) if(i%6=0&i%9=0) break; printf(能同时被能同时被6和和9整除的最小正整数是：整除的最小正整数是：%d,i);运行结果如下：运行结果如下：能同时被能同时被6和和9整除的最小正整数是：整除的最小正整数是：18在使用在使用break语句和语句和continue语句时，需注意以下三语句时，需注意以下三点：点：（1）break不能用在除不能用在除switch和循环结构之外的其他和

38、循环结构之外的其他结构中。结构中。（2）break只能退出一层循环结构只能退出一层循环结构（这点将在下节循（这点将在下节循环嵌套中学习）。环嵌套中学习）。（3 3）breakbreak和和continuecontinue的区别在于：执行的区别在于：执行continuecontinue语句，跳过循环体中居于其后的语句，继续循环语句，跳过循环体中居于其后的语句，继续循环条件的判断，而条件的判断，而并未跳出循环结构并未跳出循环结构；执行；执行breakbreak语语句，句，则是跳出循环则是跳出循环，结束本层循环结构。，结束本层循环结构。4.5.6 循环的嵌套循环的嵌套n如果循环语句的循环体内又包含了

39、另一条循环如果循环语句的循环体内又包含了另一条循环语句，则称为循环的嵌套语句，则称为循环的嵌套n例如：例如： main( ) int i, j; for ( i=1; i10; i+ ) for ( j=1; j=3; j+ ) printf (“ %dn”,i*j); 外循环语句外循环语句内循环语句内循环语句循环的嵌套循环的嵌套同类型的循环语句可以相互嵌套，不同类型同类型的循环语句可以相互嵌套，不同类型的循环语句也可以相互嵌套。的循环语句也可以相互嵌套。诸如以下嵌套形式是合法的。诸如以下嵌套形式是合法的。(1)while（条件（条件1） while( 条件条件2) （3）for（ 表达式表达式1;表达式表达式2; 表达式表达式3 ） while( 条件条件2) 使用循环嵌套时，要注意嵌套的层次性，内嵌使用循环嵌套时，要注意嵌套的层次性，内嵌循环要完整的包含在外层循环体内，循环要完整的包含在外层循环体内，不可与外不可与外层循环出现交叉现象层循环出现交叉现象，例如以下形式是，例如以下形式是错误错误的。的。（1）for（