第6章wfor循环结构程序设计

第6章循环结构程序设计

本章要点：1．计数循环（For—Next循环的使用2．当循环（While—Wend循环）3.Do-------loop循环4．多重循环的应用6.1

循环结构控制语句6.2循环的嵌套返回退出6.3

循环程序应用举例6循环结构6.1循环结构控制语句

6.1.1

循环概述6.1.2

For循环语句6.1.3

While循环语句返回6.1.4

do--loop循环语句一、什么是程序？

程序是为使计算机完成一个预定任务而设计的一个指令序列。程序设计二、程序设计的步骤分析问题，确定处理方案。确定操作步骤。编写源程序。上机调试。整理资料。三、结构化程序设计思想的特点评价程序质量标准：清晰第一，效率第二。按规范书写程序（锯齿型结构）。使用三种基本结构（顺序、选择、循环）。单入口、单出口、无死语句、无死循环。自顶向下，模块化，逐步求精。四、结构化程序设计方法1.什么是算法广义地讲：算法是为完成一项任务所应当遵循的一步一步的规则的、精确的、无歧义的描述，它的总步数是有限的。狭义地讲：算法是解决一个问题采取的方法和步骤的描述。对同一个问题可以有多种算法，算法是程序设计的灵魂，语言只是形式。2.算法的特点①有穷性②确定性③有效性④输入和输出

五、算法及算法的表示6.1.1循环概述

在程序中，凡是需要重复相同或相似的操作步骤，都可以使用循环结构来实现。循环结构由两部分组成：循环体，即要重复执行的语句序列；循环控制部分，即用于规定循环的重复条件或重复次数，同时确定循环范围的语句。要使计算机能够正常执行某循环，由循环控制部分所规定的循环次数必须是有限的。VB提供了三种不同风格的循环结构，分别是：计数循环（For—Next循环）当循环（While—Wend循环）Do循环（Do—Loop循环）其中计数循环常用于已知循环次数的循环，而当循环和Do循环适合于循环次数未知，只知道循环结束条件的循环。返回6.1.2FOR循环

格式：For循环变量=初值

To终值[Step步长][循环体]Next[循环变量]格式说明：（1）“循环变量”：被用作循环计数器的数值变量。（2）“初值”、“终值”：都是数值型，可以是数值表达式。（3）“步长”：是数值型，可以是数值表达式。步长不能为0。如果步长是1，则Step1可以省略不写。（4）“循环体”：在For和Next之间一条或多条语句，他们将被执行指定的次数。（5）Next后面的循环变量与For语句中的循环变量必须相同。For循环的执行过程如下为：（1）系统将初值赋给循环变量，并自动记下终值和步长。（2）判断循环变量是否超过终值：未超过终值，执行一次循环体；否则，结束循环（3）执行Next语句，将循环变量加上一个步长。（4）转到（2），继续执行。（5）结束循环，执行Next后面的语句。

循环变量被赋初值T循环变量超过终值？

F

next之后的语句循环变量加步长循环体以“顺序输出10以内所有奇数”为例，来进一步理解For循环的执行过程。

程序语句及执行过程如下：程序语句：执行过程：Fori=1To10Step2Printi;Nexti（1）系统把初值1赋给循环变量i，记下终值10和步长2。（2）判断i是否大于终值10。i＞10则时转到（5）。i≤10时执行循环体“Printi;”。（3）执行Next语句，相当于执行语句“i=i+2”。（4）转到（2），继续执行。（5）结束循环，执行Next后面的语句。上述程序语句在执行时，共进行6次判断，执行5次循环体，分别输出1、3、5、7、9这5个奇数，循环变量的值最终为11。判断次数循环变量i的值进行判断执行11i<10循环体23i<10循环体35i<10循环体47i<10循环体59i<10循环体611i>10Next后面的语句在第6次进行判断时，循环变量i的值为11，超过了终值10，所以结束循环，执行Next后面的语句。具体执行过程为：功能说明：（1）在执行过程第二步中，所说的“超过”包含两种情况：l

步长为正数时，循环变量大于终值为“超过”。l

步长为负数时，循环变量小于终值为“超过”。（2）终值和初值的取值有以下情况：l

步长为正数时，终值应该大于初值，否则循环体不会被执行。l

步长为负数时，终值应该大于初值，否则循环体不会被执行。l

当终值等于初值时，不管步长是正数是负数，均执行一次循环体。（3）循环次数由初值、终值和步长确定，计算公式为：循环次数=Int（（终值-初值）/步长）+1利用该公式可以方便的计算出循环体执行的次数。如上述“输出奇数”的实例，它的循环次数就是int（（10-1）/2）+1即5次。（5）循环变量用来控制循环过程，在循环体内可以被引用，但不应被重新赋值，否则将无法确定循环次数，同时也降低了程序的结构化程度。利用循环结构解决问题时，需要考虑清楚哪些语句应该作为循环体，循环体应该执行多少次。【例6.1】编写程序，在窗体上输出一行由6个“*”组成的图形。PrivateSubForm_Click()ForI=1To6Print"*";NextIEndSub这是一个非常简单的程序，语句Print"*";每执行一次输出一个星号，要输出6个星号，只需要将其作为循环体连续执行6次即可，因为6个星号要在一行上输出，所以，语句的最后需要加上分号。可以看出，在上面的程序中，循环控制变量只是充当了计数的作用。

【例6.2】计算S=1+2+3+…+n。（n由用户输入）这是一个“累加求和”的问题。解决这类程序时，通常是引入一个用来存放“和”值的单元S，然后循环地向S中加入一个加数，最后，在变量S中存放的就是累加的结果。程序代码如下：n=InputBox("inputn")S=0ForI=1ToVal(n)S=S+INextIPrintS在这个程序中就是循环地向S中加了n次数，第1加的是1，第2次加的是2，……，第n次加的是n，即每次的累加项总是与次数相同，因为循环控制变量I表示了次数，所以，在循环体中累加项用I来表示。为了使结果不受到影响，所以将S的初始值设置为0。S0=0S1=S0+1S2=S1+2Sn=sn-1+nS=s+项值在“累加”问题中，关键在于设置了一个用来表示累加和的变量，然后通过循环依次的向其中放入一个有规律变化的累加项就可以了。除此以外，还有“累乘求积”的问题，累乘与累加的区别除了运算不同之外，就是用来表示积的变量的初始值应设置为1，因为1不影响运算的结果。在解决这类问题时关键在于确定循环次数和找到每次要加或乘的项与循环变量之间的关系。有的累加或累乘问题中，每次的累加项或累乘项与循环变量之间不存在任何关系，这种情况下可以单独的设置一个变量，来表示这个项。

【例6.3】编写程序，实现累乘：要求使用For循环求N!（N为自然数）。（1）分析：由阶乘的定义得出：N!=1*2*…*(N–2)*(N–1)*N=(N-1)!*N由此可以看出，一个自然数的阶乘，等于该自然数与前一个自然数阶乘的乘积。重复执行语句“f=f*i”，并且让i的值从1到N逐步加1，可以实现求N!的累乘功能。先让f=1、i=1。使用IputBox函数得到N，重复执行N次“f=f*i”，在重复中，让i的值不断加1，即可实现例题要求。（2）编写：新建工程，双击窗体，在Form的事件列表中选择Click项，输入代码如下。PrivateSubForm_Click()'单击窗体时执行

Dimi%,f&,n%n=InputBox("输入一个自然数：","输入提示","5")

f=1Fori=1Tonf=f*iNextiPrintn;"!=";fEndSub输入完成后，运行程序。单击窗体，弹出输入框，保持默认值“5”不变，单击“确定”按钮，显示结果。

6.1.3while循环

While循环的格式如下：While<条件表达式>[循环体]Wend该循环格式中的<条件表达式>一般为布尔表达式，也可以是数值和字符表达式，结果为True或False，用来表示一个判断条件。该语句的执行过程是：首先计算给定的<条件表达式>的值，如果结果为

True（非0值），则执行循环体，当遇到Wend语句时，控制返回并继续对<条件表达式>进行测试，如果仍然为True，重复上述过程；如果<条件表达式>的结果为False，则不执行循环体，直接执行Wend后面的语句。

计算“条件”“条件”为真？执行循环体是否While循环流程图

这种循环结构的循环体内一般应该包括对“条件”进行改变的语句，使<条件表达式>的结果发生变化。否则，若初始条件成立，则每次执行完循环体后再检验条件，条件仍然成立，再执行循环体，这样无限执行下去，不能结束，就形成了所谓的“死循环”。若初始条件不成立，则循环体一次也不执行，循环就毫无意义。While循环与For循环的区别在于：For循环对循环体执行指定的次数；而While循环则是在给定的条件为真时重复一组语句的执行。这就是说，通过While循环可以指定一个循环终止的条件，而使用For循环只能进行指定次数的重复。因此，当需要由数据的某个条件是否满足来控制循环时，使用While循环比较灵活。【例6.4】从键盘上输入字符，并对输入的字符进行计数，当输入的字符为“＃”时，表示输入结束，停止计数并输出结果。分析：程序要求连续的输入字符，但由于需要输入的字符个数没有指定，无法用For循环来控制。停止输入和计数的条件是输入的字符为“＃”，可以用While循环来实现。PrivateSubForm_Click()ch=InputBox("inputacharacter")n=0Whilech<>"#"n=n+1ch=InputBox("inputacharacter")WendPrintnEndSub【例6.5】找出1000以下的能够被13和7整除的最大的10个数并将它们输出。分析：从1000开始，循环的找满足条件的整数，直到找到10个为止，所以，应专门设一个变量found来记录当前找到的数的个数，只要found的值小于10，说明还没有找够所有的数，循环就要继续进行。PrivateSubForm_Click()a=1000found=0While(found<>10)a=a-1IfaMod13=0AndaMod7=0Thenfound=found+1PrintaEndIfWendEndSub【例6.6】编写程序，找到一个正整数N，要求N的阶乘最接近1000但又不大于1000。（1）分析：此程序不能预知循环次数，故使用While循环来实现程序功能。在While循环的循环体中，使用累乘顺序求出自然数1的阶乘、2的阶乘、3的阶乘……直到某数的阶乘第一次大于1000时结束循环，那么此数的前一个数就是要找的正整数N。（2）编写：新建工程，双击窗体，在Form的事件列表中选择Click项，输入代码。显示结果程序代码如下：PrivateSubForm_Click() '单击窗体时执行

Dimn%,f%n=0 '一般情况下，累加时变量初值应该为0

f=1 '一般情况下，累乘时变量初值应该为1

Whilef<1000 '不断执行循环体，直到f>=1000为止

n=n+1f=f*nWendPrintn;"!=";f '显示阶乘第一次大于1000的数及其阶乘

f=f/n '求此数前一个数的阶乘

n=n-1 '求此数的前一个数

Printn;"!=";f'显示阶乘最接近1000但又不大于1000的数及其阶乘

Print"N=";n '显示要找的正整数NEndSub返回TF条件循环体DoWhile…Loop语句流程图格式1：

DoWhile<条件表达式><循环体>[ExitDo]Loop说明：条件为真时，执行循环；条件为假时，结束循环6.1.4DO----LOOP循环

格式2：

DoUntil<条件表达式><循环体>[ExitDo]Loop说明：条件为假时，执行循环；条件为真时，结束循环格式3：

Do<循环体>[ExitDo]LoopWhile<条件表达式>说明：先执行一次循环体，再判断条件条件为真时，继续循环条件为假时，退出循环TF条件循环体Do…LoopWhile语句流程图格式4：

Do<循环体>[ExitDo]LoopUntil<条件表达式>说明：先执行一次循环体，再判断条件条件为真时，结束循环条件为假时，继续循环格式5：Do

循环体Loop

If条件ThenExitDo说明：★只有DO……LOOP时，为死循环；★要结束循环有种方法：①按Ctrl+Break强行中止②在循环体中设置条件，当条件满足时执行ExitDo语句退出循环例：将键盘输入的数累加PrivateSubCommand1_Click()Do

x=InputBox("请输入数据")

s=s+xText1.Text=sLoopEndSubIfx=0ThenExitDo分析以下程序运行的结果PrivateSubForm_Click()X=10DOWHILEX>=0PRINTX,X=X-3LOOPEndsub10741PrivateSubForm_Click()X=10DOUNTILX<0PRINTX,X=X-3LOOPEndsub10741求1+2+3+…100之和。PrivateSubForm_Click()S=0I=1DOWHILEI<=100S=S+II=I+1LOOPPRINT“1+2+…100=“;SEndsubPrivateSubForm_Click()S=0I=1DOUNTILI>100S=S+II=I+1LOOPPRINT“1+2+…100=“;SEndsub例：利用键盘输入字符串，并对输入的字符串计数，当输入“-1”时停止记数并输出结果。PrivateSubForm_Click()S=0DOA$=INPUTBOX(“输入字符串：”；A$)PRINTA$S=S+1LOOPWHILEA$=“-1”

UNTIL<>“-1

PRINT“S=“;SEndsub

条件也可以改为

6.2循环的嵌套

在一个循环体内又出现另外的循环语句称为循环嵌套，也称为多重循环。在嵌套结构中，对嵌套的层数没有限制，有几层嵌套，就说是几重循环。多重循环的执行过程是，外循环每执行一次，内循环都要从头到尾执行一遍。

例如：ForI=1To5ForJ=1To3

PrintI,J,I+JNextJNextI在以上的双重循环中，外循环变量I取1时，内循环就要执行3次（内循环变量J依次取1、2、3），接着，外循环变量取值2，内层循环同样要重新执行3次（J再一次取1、2、3）……这样下去，循环体一共执行了5*3次，即15次。嵌套时，内层循环必须完全包含在外层循环之内，不能相互“骑跨”。

ForI=1To10…ForJ=1To20…NextJNextI…Do…ForJ=1To20…NextJ…LoopWhileI<=10ForI=1To10…DoWhileJ<=20…Loop…NextIDo…DoWhileJ<=20…Loop…LoopUntilI>10ForI=1To10…ForJ=1To20…NextINextJ…Do…ForJ=1To20…LoopWhileI<=10…NextJForI=1To10…DoWhileJ<=20…NextI…Loop正确的嵌套错误的嵌套说明：（1）For循环的嵌套是经常使用的循环嵌套语句，其形式通常有以下两种：

1）一般形式ForI1=……ForI2=……ForI3……

……NextI3NextI2NextI12）省略Next后面的循环变量ForI1=……ForI2=……ForI3=……

……NextNextNext其中，每层For循环的Next语句都不可省略。但当多重循环的Next语句连续出现时，Next语句可以合并成一条，在其后跟着各循环控制变量，循环变量名不能省略。内层循环变量写在前面，外层循环变量写在后面。例如：ForI1=……ForI2=……ForI3=……

……NextI3,I2,I1（2）在循环的嵌套中，内层循环和外层循环应该使用不同的循环控制变量。（3）在多重循环的任何一层循环中都可以使用ExitDo或ExitFor退出循环，但要注意只能退出ExitDo或ExitFor语句所对应的最内层循环，而不是一次退出多层循环。循环结构的嵌套概念：一个循环内含有另一个循环，称为循环的嵌套以For循环为例:：ForaForbForc……NextcNextbNexta

正确的嵌套[[[ForaForbForc……NextbNextaNextc错误的嵌套[[[各层循环不能交叉例如，下面的循环退出f=1Fori=1To10Forj=1To10f=f*i*jIff>1000ThenExitForNextjPrinti;j;fNextI使用多重循环处理程序时，需要考虑清楚内外层循环分别用来控制哪一个量的变化，其变化规律如何。例6.7：编程打印“乘法九九表”。分析“乘法九九表”的特点可知：如果将每一个等式作为一个方阵的节点，则每一个等式出现的位置上行列的数字是相同的。因此，可以用如下嵌套的循环作为对一个节点的描述：Fori=1to9Forj=1toi<循环体>

NextjNexti这里，<循环体>为乘法等式：expss=i&"×"&j&"="&i*j。现在，主要的问题是控制每个表达是出现的位置，可以用Tab函数来实现，假设给每个等式的宽度为10，第一个等式出现在第4行，则Tab函数可以这样表示：Tab((j-1)*10+3);乘法九九表返回6.3循环程序应用举例

6.3.1

单循环应用举例6.3.2

多重循环使用举例返回6.3.1单循环应用举例

利用循环解决问题时，要弄清楚循环的初始条件和终止条件以及在循环体中要完成的功能。注意循环体的执行过程中应该如何有规律的变化。【例6.8】求任意两个整数a、b的最大公约数和最小公倍数。分析：所谓公约数是被a、b都能整除的数，并且它的值不可能超过a、b中较小的一个，所以可以循环地依次将该范围内的每一个整数进行验证，直到发现一个能够同时被a和b整除为止。最小公倍数可以通过最大公约数得出。实现求最大公约数的循环为：Fori=MinTo1Step-1If(aModi=0)And(bModi)=0ThenPrint"最大公约数为",iExitFor‘得出解之后，循环应该停止

EndIfNexti【例6.9】编写程序判断输入的任意一个整数是否素数，若为素数，则输出“Yes”，否则输出“No”。分析：如果一个数只能被1和它本身整除，这个数就是素数。因此，判断一个整数a是否素数，只要看一下在2到a-1之间能否找到一个整数能够被a整除就可以了，如果没有，则为素数。程序如下：PrivateSubForm_Click()a=Val(InputBox("inputa"))Fori=2Toa-1If(aModi=0)ThenExitForEndIfNextiIfi<aThenPrint"No"ElsePrint"Yes"EndSub在这个程序中，如果a是素数，则循环体执行了a-1次，循环控制变量i的终值一定为a；如果a不是素数，则会在中途退出循环，i的终值一定小于a，所以，循环结束后，可以通过i的终值来得出结论。在上例中，因为任何一个整数n的因子都是成对出现的，且一个大于n1/2，一个小于n1/2，所以，可以将上面程序的循环变量的变化范围进一步的缩小为2~n1/2

。【例6.10】打印斐波那契数列的前20项，斐波那契数列如下：0、1、2、3、5、8、13、……（即从第三项起每一项是前两项的和）。分析：产生斐波那契数列的方法是：1）首先给出前两项的值0和1，在此例中我们设A=0，B=1；2）输入当前两个数，求下一个数A+B，使用A=A+B将求得的新数存于变量A中，再使用B=A+B将求得的新数存于变量B中，这样就产生了数列中新的两个数，且这两个数取代了其前两个数，仍存于变量A、B中；3）重复步骤2），直到输出所有的数。代码如下：PrivateSubForm_Click()A=0B=1Text1.Text=Text1.Text&Str(A)&Str(B)&Chr(13)&Chr(10)ForI=1To9A=A+BB=A+BText1.Text=Text1.Text&Str(A)&Str(B)&Chr(13)&Chr(10)NextIEndSub在该过程中，在循环开始之前，先设置数列中的前两二个数0和1，并显示于文本框Text1中，而每次循环产生的数列的后两个数，同时将这两个数附加到文本框中。每次在文本框中显示两个数后，使用Chr（13）与Chr（10）产生换行。共循环9次，产生18个数。【例6.11】单击窗体时，在窗体上作出正弦函数y=sin（x）的草图。正弦函数草图

分析：程序中是采用连续的星号来组成函数曲线的。因为输出时只能从上到下逐行输出，所以，为了实现的方便，在这个题目中是将屏幕的垂直方向作为X轴，水平方向作为Y轴。

程序代码如下：PrivateSubForm_Click()Forx=0To6.28Step0.3y=Sin(x)PrintTab(65+20*y);"*"PrintNextxEndSub【例6.12】输入任意一个整数，将其反向输出。如：输入6231，则输出1326。分析：实现任意一个整数的反向输出，首先应该将这个数的每个数字位给拆出，然后再把它们按照反序重新组合。假设整数a由文本框Text1获得，编写程序如下：PrivateSubCommand1_Click()a=Val(Text1.Text)d=0While(a<>0)b=aMod10'获得当前数的最低位

d=d*10+b'将得到的数位组合到变量d中

a=a\10WendPrintdEndSub在以上程序中，循环的对一个数进行了Mod10和整除10的运算，目的是依次的得到数字的各个数位，得到一个数位后使用累加将其组合到新的变量中。返回6.3.2多重循环应用举例

1.

字符图形的输出3.

其他综合应用2.

方程求解问题返回1.字符图形的输出

【例6.13】在窗口中实现输出以下图形。(a)(b)(c)(d)在解决这类问题时，应首先考虑一个一般行的输出，只需要把这个一般行的输出语句利用循环结构控制执行多次即可。例如，在输出图形（a）时，每一行都输出了同样的6个字符，在输出每一行之后换行，然后输出下一行，所以，只需要将输出一行字符的语句连续执行5次就可以了。输出图形(a)的程序如下：Forj=1To5Fori=1To6'内循环控制输出一行的多个星号Print"*"; NextiPrint'输出每一行后换行Nextj在这里，用到了两个循环控制变量i和j，分别用来控制图形中列与行的变化，所以通常把它们称之为列变量和行变量。在实现输出字符图形时，要找清楚要输出的图形与行列变量之间的关系。图形b）与图形a）的差别只是在于在输出每一行星号时首先输出了若干个空格，每一行之前输出的空格的个数与其行号相同，即始终与行变量j相同。输出图形(b)的代码如下：Forj=1To5PrintTab(j);'先输出j个空格Fori=1To6Print"*";NextiPrintNextj输出图形(c)的代码如下：Forj=1To5Fori=1TojPrint"*";NextiPrintNextj图形c）与图形a）的差别在于每一行输出的星号个数不同，图形a）中每行都输出了固定个数的字符，而图形c）中每行输出的字符个数与其行数相同，因为内循环是用来控制输出每行的字符的，所以，只需要修改一下内循环控制变量的终值就可以了。你看出图形(d)的特点了吗？请大家自己试着写出它的代码。

返回【例6.15】编写程序，判断用户输入的数是否为素数。（1）分析：素数是指除了1和该数本身，不能被任何整数整除的数。判断一个自然数n（n>=3）是否为素数，只要依次用从2到n1/2作除数去除n，若n不能被其中任何一个数整除，则n为素数。可以在While循环语句的循环体中编写语句，做到依次从2到n1/2作除数去试除n，并不断判断n是否被当前数整除。如果n被某数整除，表明n不是素数，则退出循环；如果直到循环结束，还没有一个数能整除n，则输出“n为素数”的判断。可以在程序中设置标记变量flag，flag=0表示在程序执行过程中没有找到一个除了1和它本身以外能整除n的数，即n为素数；若flag=1，则说明找到了某个能整除n的正整数，即n不是素数。（2）新建工程，编写代码代码如下：PrivateSubForm_Click() '单击窗体时执行

Dimn!,k%,flag%,i%n=InputBox("请输入一个正整数（≥3）")

k=Int(Sqr(n))flag=0i=2Whilei<=kAndflag=0IfnModi=0Thenflag=1Elsei=i+1EndIfWendIfflag=0ThenPrintn;"是素数。"

ElsePrintn;"不是素数。"

EndIfEndSub返回（3）其他综合应用

【例6.16】编程求Sum=1+（1+2）+（1+2+3）+…（1+2+3+…+n），其中n由用户输入。分析：该题是一个累加问题，共有n项相加，可以设置存放累加和的变量为Sum，而对于第I个累加项1+2+…+I，又是一个累加问题，设存放该累加项的变量为Sum1，因此可以用双重循环来实现。用外循环对I依次取1、2、…、n值，对于每一次的累加项（如第I项），用内循环控制求1+2+…+I。设文本框Text1用于输入总项数n，Text2用于输出总和Sum，运行时单击窗体计算结果。PrivateSubForm_Click()N=Val(Text1.Text)Sum=0ForI=1ToNSum1=0'在计算每个累加项之前，将放和的变量清零

ForJ=1ToISum1=Sum1+JNextJSum=Sum+Sum1NextIText2.Text=SumEndSub本题应注意Sum=0和Sum1=0在程序中的位置。【例6.17】打印输出100~1000之间的“水仙花数”。所谓“水仙花数”是指一个三位数，其各位数的立方和等于该数，如：153=1^3+5^3+3^3。分析：先考虑判断一个数是否“水仙花数”的方法，要将该数的每个数位拆开并求出它们的立方和，如果求出的立方和与该数相等，则是“水仙花数”并将其输出。要找出100~1000之间所有的“水仙花数”，则只要把100~1000之间所有的整数依次验证一下就可以了。代