循环结构程序设计小结.ppt

1、2020/7/10,a,1,在C语言中可以用以下语句来实现循环： 1. 用while语句； 2. 用do-while语句； 3. 用for语句。,循环: 就是在给定的条件成立时反复执行某一程序段，被反复执行的程序段称为循环体。,2020/7/10,a,2,S=1+2+3+100,0,S,1,2,100,S+1,S,S+2,S,S+100,S,作100次加法,S+i,S,累加器,计数器,2020/7/10,a,3,1 while语句,真(非零),循环体,假(零),1、while 语句的形式： while (表达式） 循环体；,2 、 while 语句 常称为“当型”循环语句。,2020/7/10

2、,a,4,3、说明：,先判断表达式，后执行语句。,表达式同if语句后的表达式一样，可以是任何类型的表达式。,循环体多于一句时，用一对 括起。,while循环结构常用于循环次数不固定，根据是否满足某个条件决定循环与否的情况。,2020/7/10,a,5,i=1; s =0; while (i=100) s=s+i; i+; printf(“n1+2+3+100=%d”,s);,循环变量的初始化 计数器的初始化,累加器的初始化,循环控制条件,累加,修改循环变量,循环语句的三要素,循环次数固定的循环语句,2020/7/10,a,6,#include stdio.h int main() float

3、x; scanf( %f ,【例1】 输入一系列整数，判断其正负号，当输入0时，结束循环。,输入数据，为第一次判断做准备,while(x!=0),判断是否结束, if(x0) printf( + ); else printf( - ); scanf( %f , ,判断正负号,2020/7/10,a,7,#include stdio.h int main() char ch;int num=0; ch=getchar();,【例2】 统计从键盘输入的一行字符的个数（以回车键作为输入结束标记）。,while(ch!=n),判断是否输入结束, num+; ch=getchar(); printf(“

4、%dn”,num); return 0; ,2020/7/10,a,8,注意,表达式在判断前，必须要有明确的值。,循环体中一般有改变条件表达式的语句。,while (表达式)后面没有分号。,#include stdio.h int main() char ch;int num=0; ch=getchar();,while(ch!=n), num+; ch=getchar(); printf(“%dn”,num); ,2020/7/10,a,9,2 do-while语句,1)、 do-while的形式： do 循环体； while (表达式）；,2)、 do-while语句 常称为“直到型”循环

5、语句。,真(非零),循环体,假(零),2020/7/10,a,10,3)、说明：,先执行语句，后判断表达式。,第一次条件为真时，while,do-while等价；第一次条件为假时，二者不同。,2020/7/10,a,11,【例3】 用do-while语句编写程序统计从键盘输入的一行非空字符的个数（以回车键作为输入结束标记）。,#include stdio.h int main() char ch; int num=0; ch=getchar(); do num+; ch= getchar(); while(ch!=n); printf(num=%dn,num); ,2020/7/10,a,12

6、,注意,在if、while语句中，表达式后面都没有分号，而在do-while语句的表达式后面则必须加分号。,do-while和while语句相互替换时，要注意修改循环控制条件 。,2020/7/10,a,13,3 for语句,for的形式： for (初始表达式1；条件表达式2；循环表达式3） 循环体 ;,表达式1：用于循环开始前为循环变量设置初始值。,表达式2：控制循环执行的条件，决定循环次数。,表达式3：循环控制变量修改表达式。,循环体语句： 被重复执行的语句。,2020/7/10,a,14,表达式3,计算表达式1,循环体,零,非零,for的下一条语句,执行过程,2020/7/10,a,1

7、5,for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i;,例如：,它相当于以下语句： i=1; while (i=100) sum=sum+i; i+; ,表达式1；,while（表达式2）,表达式3；,2020/7/10,a,16,3、 说明,三个表达式都可以是逗号表达式。,三个表达式都是任选项，都可以省略，但要注意省略表达式后分号间隔符不能省略。,2020/7/10,a,17,for语句中表达式省略的形式,（1）for语句一般形式中的“表达式1”可以省略； 如： sum=0;i=1; for ( ; i=100;i+) sum=sum+i;,2020/7/10,a,18,（2）表达式2

8、省略，即不判断循环条件，循环无终止地进行下去； 如： for(sum=0,i=1;i+) if(i100) break; sum=sum+i; ,2020/7/10,a,19,（3）表达式3也可以省略，但此时保证循环能正常结束如： for(sum=0,i=1;i=100;) sum=sum+i; i+; ,2020/7/10,a,20,(4) 可以省略表达式1和表达式3，只有表达式2，如： i=1; sum=0; for (;i=100;) sum=sum+i; i+; ,i=1;sum=0; while (i=100) sum=sum+i; i+; ,相当于,2020/7/10,a,21,w

9、hile (1) 循环体; 即不设初值，不判断条件，循环变量不增值。无终止地执行循环体。,（5）三个表达式都可省略，如 for ( ; ; ) 循环体;,如： sum=0,i=1; for(;) if(i100) break; sum=sum+i; i+; ,相当于,2020/7/10,a,22,（6）循环体为空语句 对for语句，循环体为空语句的一般形式为: for (表达式1；表达式2；表达式3) ； 如：for(sum=0,i=1；i=100；sum+=i, i+) ；,要在显示器上复制输入的字符,输入的字符为.时, 结束循环。 输入abcdefg. 输出abcdefg. while(

10、putchar(getchar( ) )!=. ) ;,2020/7/10,a,23,（1）在进入累加前先给累加器赋初值（一般为0）； （2）用循环语句实现累加； for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量改变规律） （3）循环体语句的设计。 累加器当前值=累加器原值+循环变量当前值 ;,典型例题分析,【例4】 求累加和1+2+3+1000,基本方法:,属于“累加器”类型问题。,2020/7/10,a,24,累加器赋初值,求偶数和?奇数和？ 2+4+6+ 1+3+5+,参考程序：,void main() long int k,s;,s=0;,for(k=1;k=1000;k+) s=s+k;,

11、printf( s=%ld ,s); ,累加,思考,for(s=0,k=1;k=1000;k+,s=s+k);,2020/7/10,a,25,（1）给累乘器赋初值，一般为1； （2）用循环语句实现累乘； for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量改变规律） （3）循环体设计。 累乘器当前值=累乘器原值*循环变量当前值；,例5: 求累乘积。 如：123.100,基本方法:,属于“累乘器”类型问题。,2020/7/10,a,26,累乘器赋初值,求n!=1 2 3 n,参考程序：,void main() double s=1;,int k;,for(k=1;k=100;k+) s=s*k;,prin

12、tf( s=%lf ,s); ,累乘,思考,2020/7/10,a,27,例6 判断一个数是否为素数?,一个数x在2，sqrt(x)范围内没有因子，我们就称其为素数（质数）,主要编程方法：循环变量终值法、标记变量法,2020/7/10,a,28,#include math.h void main() int x,k; scanf( %d ,排除法：如果有因子，不再往下判断是否是素数,循环变量终值法,for(k=2;k=sqrt(x);k+) if(x%k=0) break;,if(ksqrt(x) printf( %d is a prime ,x); else printf( %d is no

13、t a prime ,x); ,在判断范围内无因子，程序正常终止,有因子，程序非正常终止,2020/7/10,a,29,#include math.h void main() int x,k,f=1; scanf( %d ,排除法：如果有因子，不再往下判断是否是素数,for(k=2;k=sqrt(x);k+) if(x%k=0) f=0;break; ,if( f=1 ) printf( %d is a prime ,x); else printf( %d is not a prime ,x); ,在判断范围内无因子，程序正常终止,有因子，程序非正常终止,标记变量法,2020/7/10,a,3

14、0,例7 用0-9这十个数字可以组成多少无重复的三位数?,编程方法： “枚举法” 按问题本身的性质，一一列举出该问题所有可能的解，并在逐一列举的过程中，检验每个可能解是否是问题的真正解，若是，我们采纳这个解，否则抛弃它。对于所列举的值，既不能遗漏也不能重复。,2020/7/10,a,31,#include stdio.h void main() /*a,b,c代表百位、十位、个位*/ int x,a,b,c,num=0; /*num存放满足条件的数的个数，注意num要赋初值*/ for(x=100;x=999;x+) a=x/100;b=x/10%10;c=x%10; if(a!=b ,202

15、0/7/10,a,32,编程方法： “递推法”,例8 裴波那契数列的第1、2项分别为1、1，以后各项的值均是其前两项之和。求前30项菲波那契数。,所谓递推法就是从初值出发，归纳出新值与旧值间的关系，直到求出所需值为止。新值的求出依赖于旧值，不知道旧值，无法推导出新值。数学上递推公式正是这一类问题。,2020/7/10,a,33,f1-第一个数 f2-第二个数 f3-第三个数 f1=1; f2=1; f3=f1+f2;,以后只要改变f1,f2的值，即可求出下一个数. f1=f2; f2=f3; f3=f1+f2;,递推,2020/7/10,a,34,void main() long f1=1,

16、f2=1, f3; int k；,参考程序:,printf( %ldt%ldt , f1,f2);,for(k=3;k=30;k+) f3=f1+f2; printf( %ldt ,f3); f1=f2; f2=f3; ,递推,2020/7/10,a,35,问题： 如果要求每行输出5项，且每项的输出宽度等宽，程序应如何改写？,#include void main() long f1=1, f2=1, f3; int k； printf( %12ld%12ld , f1,f2); for(k=3;k=30;k+) f3=f1+f2; printf( %12ld ,f3); f1=f2; f2=f

17、3; ,if(k%5=0) printf(“n”);,2020/7/10,a,36,4.循环语句的选择,if（循环次数已知） 使用for语句 else /* 循环次数未知 */ if (循环条件在进入循环时明确) 使用while语句 else /* 循环条件需要在循环体中明确 */ 使用do-while语句,2020/7/10,a,37,1).break语句,(1) 语句形式: break;,(2)作用: 结束break所在的 switch语句。 结束当前循环，跳出break所在的循 环结构。,5. break语句和continue语句,2020/7/10,a,38,【例10】 求300以内能

18、被17整除的最大的数。,#include stdio.h void main() int x,k; for(x=300; x=1; x- -) if(x%17=0) break; printf(x=%dn,x); ,找到满足条件的最大数，结束循环,2020/7/10,a,39,（1）语句形式: continue;,（2）语句作用: 结束本次循环。,2)、continue 语句,（3）语句执行流程: continue语句可以结束本次循环，即不再执行循环体中continue 语句之后的语句，转入下一次循环条件的判断与执行。,2020/7/10,a,40,【例11】 求300以内能被17整除的所有整

19、数。,#include stdio.h void main() int x,k; for(x=1;x=300;x+) if(x%17!=0) continue; printf(%dt,x); ,2020/7/10,a,41,while(条件) 语句A; break; 语句 B; ,真,语句B,条件,语句A,break,假,结束循环,6.break语句与continue语句的区别,至此位置,2020/7/10,a,42,while(条件) 语句A; continue; 语句 B; ,真,语句B,条件,语句A,continue,假,结束循环,至此位置,2020/7/10,a,43,#include

20、 stdio.h void main() int a, b; for(a=1,b=1; a=10) break; if(b%3=1) b+=3; continue; printf(%dn,a); ,【例12】 分析以下程序的运行结果。,程序运行结果： 4,2020/7/10,a,44,在循环体语句中又包含有另一个完整的循环结构的形式，称为循环的嵌套。如果内循环体中又有嵌套的循环语句，则构成多重循环。,7. 循环的嵌套,嵌套在循环体内的循环体称为内循环，外面的循环称为外循环。,while 、do-while、for三种循环都可以互相嵌套。,2020/7/10,a,45,循环语句之间的关系,for

21、(.) . for(.) . . ,内循环,外循环,并列循环,嵌套循环,错误,2020/7/10,a,46,真,真,外循环初始条件,内循环初始条件,内循环体,外循环条件,假,内循环条件,假,内循环循环条件,外循环循环条件,循环结束,二重循环嵌套结构执行流程,2020/7/10,a,47,例13:输出图形:,* * * *,编程分析:,采用双重循环，一行一行输出。,每一行输出步骤：一般3步。 1）光标定位,3）每输完一行光标换行(n),2）输出图形。 例如本题：共4行,若行号用k表示，则每一行有2*k-1个*号。,2020/7/10,a,48,#include stdio.h “ void ma

22、in() int k1,k2; for(k1=1;k1=4;k1+) putchar(t); for(k2=1;k2=k1;k2+) putchar(b);,for(k2=1;k2=k1*2-1;k2+) putchar(*);,putchar(n);, ,定位（还可以用空格的方法）,输出,2020/7/10,a,49,#include stdio.h void main() int k1,k2,k3; for(k1=1;k1= 1;k1-) for(k2=1;k2=8-2*k1;k2+) printf( ); for(k3=1;k3=k1*2-1;k3+) printf( *); print

23、f(n); ,控制行数,控制每行的起始位,控制每行要输出的个数,* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *,2020/7/10,a,50,8. 循环结构程序设计举例,【例14】 求,#include stdio.h void main() float s=0,f1=2,f2=1,f=1,t,n; /*累加器赋初值*/ for(n=1;n=10;n+) s=s+f*f1/f2; /*累加器当前值=累加器原来的值+新的要加的数据*/ f=f*(-1);t=f2;f2=f1;f1=f1+t; /*为求下一个要加的数据做准备*/ printf(s

24、=%fn,s); ,2020/7/10,a,51,循环程序设计,循环程序的实现要点： 归纳出哪些操作需要反复执行？ 循环体 这些操作在什么情况下重复执行？ 循环条件 选用合适的循环语句 for while do-while 循环具体实现时考虑（循环条件）： 事先给定循环次数，首选for 通过其他条件控制循环，考虑while或do-while,2020/7/10,a,52,#include void main() int i, mark, max, n; printf(Enter n: ); scanf (%d, ,【例15】输入一批学生的成绩，求最高分(for),max,mark,Enter

25、n: 5 Enter 5 maks:67 88 73 54 82 Max = 88,Enter n: 0,2020/7/10,a,53,#include void main () int mark, max; printf(“Enter marks:); scanf (%d, ,输入一批学生的成绩，求最高分(while),Enter marks:67 88 73 54 82 -1 Max = 88,Enter marks:-1,2020/7/10,a,54,【例16】将一个正整数逆序输出,确定：循环条件和循环体(循环不变式),12345 5 4 3 2 1 12345 % 10 = 5 123

26、45 / 10 = 1234 1234 % 10 = 4 1234 / 10 = 123 123 % 10 = 3 123 / 10 = 12 12 % 10 = 2 12 / 10 = 1 1 % 10 = 1 1 / 10 = 0 结束,循环体 x%10 x=x/10 循环结束条件 x=0,scanf( “%d”, ,用do-while实现？,2020/7/10,a,55,循环程序设计习题,输入一个整数，从高位开始逐个数字输出。,12345 /10000 = 1 12345 %10000 =2345 2345 /1000 = 2 2345%1000 =345 345 /100 = 3 34

27、5%100 =45 45 /10 = 4 45%10 =5 5/1= 5 5%1=0,（1） 如何得到10000 找输入数据对应的幂 pow=1; temp = x; while (x != 0) pow = pow * 10; x =x /10; pow = pow /10; （2） 每次循环pow缩小1/10 （3） pow=0 结束,2020/7/10,a,56,#include void main() int x,pow,temp,y; scanf(%d, ,参考程序：,2020/7/10,a,57,【例17】古典算术问题搬砖头,某地需要搬运砖块，已知男人一人搬3块，女人一人搬2块，小

28、孩两人搬一块。 问用45人正好搬45块砖，有多少种搬法？,for (men = 0; men = 45; men+) for (women = 0; women = 45; women+) for (child = 0; child = 45; child+) if (men+women+child=45) ,2020/7/10,a,58,for (men = 0; men = 15; men+) for (women = 0; women = 22; women+) child = 45 women men; if (men * 3 + women * 2 + child * 0.5 = 4

29、5) printf(men=%d women=%d child=%dn, men, women, child); ,for (men = 0; men = 45; men+) for (women = 0; women = 45; women+) for (child = 0; child = 45; child+) if (men+women+child=45) ,比较循环次数,2020/7/10,a,59,1、写出程序运行结果: (1)void main() int i,j,x=0; for(i=0;i2;i+) x+; for(j=0;j=3;j+) if(j%2) continue; x+; x+; printf(“x=%dn”,x); ,运行结果： x=8,练 习,2020/7/10,a,60,(2)void main() int x=1,y=0,a=0,b=0; switch(x) case 1: switch(y) case 0: a+;break; case