C语言程序设计(5循环结构)

C语言程序设计第五章循环结构4种循环语句whilefordo-while循环是指使用一定条件对同一个程序段重复执行若干次。循环结构又称重复结构，可以完成重复性、规律性的操作。gotogoto语句一般格式：goto语句标号

由if……goto构成循环例4-1：main(){intx=0,y=0;star:if(x<=3){y=x+1;x=x+1;gotostar;}printf(“%d”,y);}分析输出结果。一般形式：while(<表达式>)<语句>执行流程：while语句循环体：被重复执行的部分表达式循环体假(0)真(非0)while特点：先判断表达式，后执行循环体说明：循环体有可能一次也不执行循环体可为任意类型语句下列情况，可退出while循环条件表达式不成立（为零）循环体内遇break,return,gotowhile语句特点和说明while(<表达式>)<语句>例4-2:main(){intcount=1；while（count<5） { printf（”goodmorning！\n”）; count++; }}goodmorning!goodmorning!goodmorning!goodmorning!#include<stdio.h>main(){intn=9;while(n>6){n--;printf(“%d”,n);}}876main(){intn=9;while(n>6) n--;printf(“%d\n”,n);}6例4-3:用while循环求sum=1+2+3+……+100

#include<stdio.h>main(){intsum=0;inti=1;while(i<=100){sum+=i;i++;}printf(“sum=%d",sum);}循环初值循环终值循环变量增值循环条件循环体如何求sum=1*2*3*……*100？【例5-13】猴子吃桃问题。猴子第一天摘下若干桃子，当即吃掉一半，还不过瘾，又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃掉前一天剩下的一半零一个。到第10天早上再想吃时，就只剩一个桃子了。问第一天共摘了多少个桃子？迭代法设第n天为xn个，第n+1天为xn+1则：xn+1=xn/2-1可得递推公式：xn=(xn+1+1)*21≤n≤9x10=1n=10即：x10=1

x9=(x10+1)*2=4x8=(x9+1)*2=10

……x1=(x2+1)*2=1534算法分析：倒推#include<stdio.h>main(){intp2=1,p1;intn=9;while（n>0） { p1=2*（p2+1）; p2=p1; n--; }printf(“thetotalis%d\n”,p1）;}#include<stdio.h>main(){intn=0;longt=1;printf(“nn!\n”);while(n<8){n++;t*=n;printf("%d%ld\n",n,t);}}运行结果：nn!1122364245120672075040840320求n!(n=1～8)do-while语句一般形式：do<语句>while(<表达式>);执行流程：do循环体expr假(0)真(非0)while“;

”不能少expr循环体假(0)真(非0)循环体while循环特点：先执行循环体，后判断表达式说明：至少执行一次循环体do~while可转化成while结构do~while语句特点和说明do<语句>while(<表达式>);main(){intx=3;do{printf(“%d”,x-=2); }while(x>=0);}1-1x=x-2;printf(“%d”,x);求1+2+3+……100#include<stdio.h>main(){intsum=0,i;i=1;

do{sum=sum+i;i++;}while（i<=100）;printf（”sum=%d\n”，sum）;}#include<stdio.h>main(){intsum=0;inti=1;

while(i<=100){sum=sum+i;i++;}printf(“sum=%d",sum);}main(){inti=1,s=0;

while（i<1）

{

s=s+i;

i=i+1;

}

printf（"s=%d\n",s）;

}s=0main(){inti=1,s=0;

do

{

s=s+i;

i=i+1;

}while(i<1);

printf("s=%d\n",s);}s=1do-while与while的区别一般形式：for([表达1];[表达式2];[表达式3])<语句>执行流程：expr2循环体假(0)真(非0)forexpr1expr3for语句一般应用形式：for(初始化表达式；条件表达式；修正表达式)<语句>说明：for语句中expr1,expr2,expr3类型任意，都可省略，但分号；不可省for语句可以转换成while结构表达式1;while(表达式2){<语句>表达式3;}for语句for([表达1];[表达式2];[表达式3])<语句>形式１：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(i=0;i<10;i++)putchar(‘a’+i);}运行结果：abcdefghij形式２：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;i++)putchar(‘a’+i);}形式３：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;)putchar(‘a’+(i++));}形式４：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;putchar(‘a’+i),i++)

;}例:for语句形式的多样性main(){inti;for(i=0;i<10;i++) {i++;printf(“%d”,i);}}main(){inti;for(i=1;i<5;i++);printf(“%d”,i);}513579空语句求1+2+3+……100main(){intsum=0,i;for（i=1;i<=100;i++） sum=sum+i;printf（”sum=%d\n”,sum）;}几种循环的比较………while(表达式)语句;

………do语句while(表达式);循环控制条件循环条件初始化循环修改条件也可在for前也可在循环体内for(表达式1；表达式2；表达式3)语句几种循环的比较123循环体的执行:先判断条件，循环体可能一次也不执行。while(表达式)语句;

后判断条件，循环体至少执行一次.do语句while(表达式);for循环功能强，两者界限不清，使用较随意。for(表达式1;表达式2;表达式3)语句界限不清……界限不清小结

循环控制有两种方法：计数法和标志法。

能确定循环次数时，采用计数法，用for语句比较清晰；

不能确定循环次数时，采用标志法，设法找出循环终止条件，用while或do-while语句来实现。

用while与do-while语句能实现的程序，用for语句未必可以实现。while语句是先判断后执行，do-while语句是先执行后判断。在循环体至少执行一次的情况下两者等价。#include<stdio.h>main(){inti,s;s=0;

i=1;while(i<=100){s=s+i;i++;}printf("s=%d\n",s);}计算s=1+2+3+…+100#include<stdio.h>main(){inti,s;s=0;

i=1;do{s=s+i;i++;}while(i<=100);printf("s=%d\n",s);}#include<stdio.h>main(){inti,s=0;for(i=1;i<=100;i++) s=s+i;printf("s=%d\n",s);}i=1;for(;i<=100;){s=s+i;i++;}main(){inti;for(i=1;i<5;i++);printf(“i=%d\n”,i);}main(){intx=3;do{printf(“%d\n”,x-=2);}while(x>=0);}去掉分号,结果是？例：求Fibonacci数列第40项。又叫兔子繁殖问题（Fibonacci提出的）

main()

{intn,m;longf1=1,f2=1,f3;printf(“%ld%ld”,f1,f2);for(m=3;m<=40;m++){f3=f1+f2;f1=f2;f2=f3;printf(“%d”,f3);}printf(“\n”);

}设有一对新生兔子，从第3个月开始，每个月都生一对兔子。按此规律，若所有兔子都不死，问一年后共有多少对兔子？迭代法算法分析：月:12345678

1--1—1—1—1—1—1--1

1

1--1

1—1--1

1

1—1—1--1

1

1--1

1—1—1—1—11

1--1

1—1—1

1兔:1123581321f1f21

1

f3=f1+f2

2f1f2

f3=f1+f2

3

f1f2

f3=f1+f2

5

f1f2f3=…初始条件终止条件迭代公式思考：f1=f2和f2=f3能否对换位置？不例:打印出所有的水仙花数。一个3位数，其各位数字的立方和等于它本身。分析:百位数i=m/100;十位数:j=m/10%10;个位数k=m%10;判断m==i^3+j^3+k^3main(){inti,j,k,m;for(m=100;m<1000;m++){

i=m/100; j=m/10%10;k=m%10;if(m==i*i*i+j*j*j+k*k*k) printf("%5d",m);}

}穷举法计数法统计从键盘输入一行字符的个数.main(){intcount=0;while(getchar()!='\n‘) count++;printf("%d",count);}标志法：循环终止条件main(){intx,max,i;scanf(“%d”,&x);max=x;for(i=2;i<=10;i++){scanf(“%d”,&x);if(x>max)max=x;}printf(“max=%d\n”,max);}依次输入10个数，找出最大数。分析：输入x1x1max输入x2若x2>max则x2max输入x3若x3>mx则x3max输入x4……打擂方式有一个分数序列2/1,3/2,5/3,8/5,21/13……求该数例前20项之和main(){intn,t;floata=2,b=1,s=0;for(n=1;n<=20;n++){s=s+a/b;

t=a;a=a+b;b=t;}printf("sumis%9.6f\n",s);}分析：每项用a/b表示，从第2项开始:每项的分子a是前一项的分子与分母之和，分母是前一项的分子。例题：输入一行字符，分别统计出其中英文字母、空格、数字和其它字符的个数#include"stdio.h"main(){charc;intletters=0,space=0,digit=0,others=0;printf("pleaseinputsomecharacters:\n");while((c=getchar())!='\n'){if(c>='a'&&c<='z'||c>='A'&&c<='Z')letters++;elseif(c=='')space++;elseif(c>='0'&&c<='9')digit++;elseothers++;}printf("allinall:char=%dspace=%ddigit=%dothers=%d\n",letters,space,digit,others);}循环的嵌套：循环体本身包含循环语句三种循环可互相嵌套,层数不限外层循环可包含两个以上内循环,但不能相互交叉(1)while(){……while(){……}…...}(2)do{……do{……}while();…...}while();(3)while(){……do{……}while();…….}(4)for(;;){……do{……}while();……while(){……}…...}内循环外循环内循环循环的嵌套for(i=1;i<5;i++){j=1;

while(j<4){printf(i=%d,j=%d\n",i,j);j++;}}

for(j=1;j<4:j++)printf((i=%d,j=%d\n",i,j);i=1,j=1i=1,j=2i=1,j=3i=2,j=1i=2,j=2i=2,j=3i=3,j=1i=3,j=2i=3,j=3i=4,j=1i=4,j=2i=4,j=3

形状

形状main()

{inti,j;

for(i=1;i<=9;i++)

printf(“%4d”,i);

printf(“\n”);

for(i=1;i<=9;i++)

printf(“%c”,‘-’);

printf(“\n”);

for(i=1;i<=9;i++)

{for(j=1;j<=9;j++)

printf(“%4d”,i*j);

printf(“\n”);

}

}P71例12：打印九九乘法表

形状123456789

12

3456789

246

81012141618

36912

…

…打印表头

9个数字打印虚线打印表体……

for(i=1;i<=9;i++)

{for(j=1;j<=i;j++)

printf(“%4d”,i*j);

printf(“\n”);

}打印表体for(i=1;i<=9;i++)

{for(j=0;j<=i-1;j++)

printf(“%4c”,‘’);

for(j=i;j<=9;j++)

printf(“%4d”,i*j);

printf(“\n”);

}打印表体打印空格例：百马百担有100匹马，驮100担货，大马驮3担，中马驮2担，两匹小马驮1担。问有大、中、小马各多少？算法分析：main()

{inta,b,c;

for(a=0;a<33;a++)

for(b=0;b<50;b++)

{c=100-a-b;

if(3*a+2*b+c/2.0==100)

{printf(“a=%d”,a);

printf(“b=%d”,b);

printf(“c=%d\n”,c);}

}

}设大、中、小马各为a、b、c，则：3a+2b+c/2=100a+b+c=100可得：

0≤a<330≤b<500≤c≤200穷举法若问有几种解决方法，则应如何修改程序？用变量k作为计数器，在if语句中增加“k++;”语句例:打印图形。12345678901****************算法分析：第1行：1个*，6个空格，换行第2行：3个*，4个空格，换行第3行：5个*，1个空格，换行第4行：7个*，0个空格，换行第i(1~4)行：2i-1个*,8-2i个空格,换行main(){inti,j;for(i=1;i<=4;i++){for(j=1;j<=2*i-1;j++)printf(“*”);for(k=1;k<=8-2*i;k++)printf(“”);printf(“\n”);}}2i-1个*8-2i个空格换行补充举例：打印图形。1234567891011*************************算法分析：第1行：1个空格，5个*号，换行第2行：2个空格，5个*号，换行第3行：3个空格，5个*号，换行第4行：4个空格，5个*号，换行第5行：5个空格，5个*号，换行第i(1~5)行：i个空格，5个*号，换行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=5;j++)printf(“*”);printf(“\n”);}}i个空格5个*号换行循环语句嵌套时，当外层循环变量取1个值时，内层循环变量要取遍所有值补充举例（续）：打印图形。12345678901***************1234567890112233344445555512345678901***************算法分析：第1行：5个空格，1个*_，换行第2行：4个空格，2个*_，换行第3行：3个空格，3个*_，换行第4行：2个空格，4个*_，换行第5行：1个空格，5个*_，换行第i(1~5)行：6-i个空格，i个*_，换行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=6-i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=i;j++)printf(“*_”);printf(“\n”);}}6-i个空格i个*_换行算法分析：第1行：5个空格，1个1_，换行第2行：4个空格，2个2_，换行第3行：3个空格，3个3_，换行第4行：2个空格，4个4_，换行第5行：1个空格，5个5_，换行第i(1~5)行：6-i个空格，i个i_，换行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=6-i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=i;j++)printf(“%d_”,i);printf(“\n”);}}6-i个空格i个i_换行算法分析：第1行：1个空格，5个*_，换行第2行：2个空格，4个*_，换行第3行：3个空格，3个*_，换行第4行：4个空格，2个*_，换行第5行：5个空格，1个*_，换行第i(1~5)行：i个空格，6-i个*_，换行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=6-i;j++)printf(“%d_”,i);printf(“\n”);}}i个空格6-i个*_换行流程控制语句流程

控制

语句选择结构

(条件语句)双分支结构多分支结构if()…else语句elseif语句

switch语句循环结构while()…语句

do…while()语句

for()…语句流程

转向

语句条件转向语句无条件

转向语句goto语句中止循环或switch语句：break

跳过其后语句返回循环开始：continue

函数返回语句：return()while(){……

break;

……}……break;while(){……

continue;

……}……continue；

……gotoer;

……er

……

……

……goto标号；几种控制语句判断一个正整数m>3是否为素数main(){intn,m;scanf("%d",&m);for(n=2;n<=m-1;n++)if(m%n==0)break;if(n>m-1)printf("the%disaprimer\n",m);elseprintf("the%disnotaprimer\n",m);}例：验证素数素数是除了1和它自身外，再也找不到能被它整除的数。即：若m不能被2到m-1中所有整数整除，则n为素数。已证明只要从2判断到m/2或即可。算法分析：求100~200间的全部素数?也可用m/2或sqrt(m)与break语句退出循环不同的是，continue语句只结束本次循环，忽略循环体中剩下