第3章 程序的控制.ppt

1、第三章 程序的控制结构,3.1 选择结构 3.2 循环结构 3.3 编译预处理,问题提出:,计算分段函数：,y=,3-x x0,2/x x0,解题的步骤：,C语言提供的选择结构有两种： if语句、switch语句。,3.1 选择结构,3.3.1 if 语句,if语句：对所给条件进行判定，根据判定结果决定是 否执行程序段。,语句形式：,if (表达式) 语句；,语句执行流程：,例3-1：读程序，理解数值作为if 表达式,#include void main() int i=10,m=3; if(i!=0) printf(“i is not 0n”); if(m) printf(“i is not

2、 0n”); ,程序运行结果： i is not 0 i is not 0,例3-2：读程序，理解”=”与”=”的作用及区别,#include void main() int m=10; if(m=100) printf(“m=%d”,m); if(m=100) printf(“m is assigned %dn”,m); ,程序运行结果： m is assigned 100,if (表达式） 语句1； else 语句2；,表达式,语句1,真(非0),假(0),语句2,3.3.1 if-else 语句,if-else 语句适合于解决双分支选择问题,语句形式：,语句执行流程：,例3-3：输入一个

3、整数，判断该整数的奇偶性,#include void main() int m; printf(“input m:”); scanf(“%d”, ,输入m,m%2=0,偶数,结束,真,假,奇数,例3-4：读程序，通过调试器理解浮点数的运算,#include void main() float f;double d; f=1.0; d=f/12.0; f=d; d=f*12.0; if( d=1.0) printf( “d is still 1.0n”); else printf( “d isnt still 1.0n”); ,程序运行结果：d isnt 1.0在vc中,f如果没有被使用过，也会

4、是1.涉及到复杂的版本运算机制不同，不必深究。养成不要对实型数据做等于比较的习惯，一定要比就做减法以后取绝对值和一个很小的数比较，小于这个数就认为是等于。,注意：有的if-else语句可以用条件运算符（？ ：）来实现,if（ab） max=a else max=b;,max=(ab)?a：b;,例3-5：输入一个英文字符，若为大写则改为小写，输出得到的字符。,#include void main() char zm; scanf(“%c”, ,程序运行结果： B b,if (表达式1） 语句1； else if (表达式2）语句2； else if (表达式n）语句n； else 语句n+1；

5、,3.1.3 嵌套的if-else 语句,语句形式：,表达式1,语句1,真(非0),假(0),语句执行流程：,例3-6：将0100分的百分制换算成AE的五级学分制。,#include void main() int s; scanf(“%d”,程序运行结果： 84 B,else if(s=70) printf(“score is Cn”); else if(s=60) printf(“score is Dn”); else printf(“score is en”); ,例3.7：计算分段函数:,#include void main() int x,y; scanf( %f , ,语句形式：,

6、switch （表达式） case 常量1: 语句 1； case 常量2: 语句2； case 常量3: 语句3； . case 常量n: 语句n； default : 语句n+1； ,根据表达式的不同值，选择不同的程序分支，又称开关语句。,数值型 或 字符型,常量表达式的值必须互不相同，否则执行时将出现矛盾，即同一个开关值，将对应多种执行方案。,3.1.4 switch 语句,语句执行流程：,指语句的最后一条是否为break,简单语句或复合语句,case语句出 现的次序并 不影响执行 结果。,例3-8: 按照考试成绩等级打印出百分制分数段。,程序运行结果： B 8089,#include

7、void main() char grade; scanf(%c, ,switch 的嵌套:switch语句允许嵌套，即switch本身可以作为另一个层switch语句的一部分,switch( i ) case 0: switch ( j ) case 0:printf( “i= =j”);break; case 1:printf(“ij”); break; case 1: . ,switch几个注意点,1、if语句能测试关系和逻辑表达式，而switch只能测试相等。 2、switch语句的每个case后面的常数必须是整型或字符型，在使用字符常量时。自动转换成整数。 3、switch语句中每个

8、case常数必须不同。,在C语言中有三种循环结构：while，do-while 和for循环，利用 有关的运算符构造表达式，以 控制循环的执行。,3.2 循环结构,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。,3.2.1 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。,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

9、满足某个条件决定循环与否的情况。,例：分析下列程序段的循环次数,i=1; while (i=100) putchar(*); i+;,i=1; while (i=100) putchar(*); i+; ,例3- 9：用while编程实现1100的和。,#include void main() int i，sum; i=1; sum=0 ； while (i=100) sum=sum+i; i+; printf(%dn，sum); ,程序运行结果： 5050,例3-10：用while语句 计算n!。,#include void main() int n,m,temp; scanf(“%d”,

10、,程序运行结果： 5 5!=120,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。,3.2.2 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”循环语句。,真(非零),循环体,假(零),例3-10：用do-while编程实现1100的和。,#include void main() int i， sum=0 ; i=1; do sum=sum+i; i+; while (i=100); printf(%dn，sum); ,程序运行结果：

11、 5050,例3-11：用do while语句 计算5!。,#include void main() int t=1,i=2; do t=t*i; i+; while (i=5); printf(“5!=%dn”,t); ,程序运行结果： 5 5!=120,3、说明：,do-while语句先执行语句，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。,void main() int i,sum=0; scanf(%d, ,void main() int i,sum=0; scanf(%d, ,在if、while语句中，表达式后面都没有分号，而在do

12、-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 。,3.2.3 for语句,1、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。,表达式3,计算表达式1,循环体,零,非零,for的下一条语句,2、执行过程,例3- 13：用for语句编程实现1100的和。,#include void main() int i，sum=0; for(i=1;i

13、=100;i+) sum=sum+i ； printf(“%dn”，sum); ,程序运行结果： 5050,例3- 14：用for语句编程计算19的平方。,#include void main() int i,j; for(i=1,j=1;i10;i+,j+) printf(“%d*%d=%4dn”，i,j,i*j); ,注意：,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。,（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。

14、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】 求累加和1+2+3+1000,基本方法:,属于“累加器”类型问题。,累加器赋初值,思考:求偶数和 2+4+6+100,参考程序：,void main() long int k,s; s=0; for(k=1;k=1000;k+) s=s+k; printf( s=%ld ,s); ,累加,（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: 求累乘积。 如：123.100,基本方法:,属于“累乘器

15、”类型问题。,累乘器赋初值,思考: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; printf( s=%lf ,s); ,累乘,整数连乘结果一定是整数，而本例中结果数值相当大，用long型都无法存放，因此将存放累乘结果的变量s定义为double型。,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。,3.2.4 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

16、以互相嵌套。,下面几种都是合法的形式： (1) while( ) (2) do (3) for(;) while( ) do for(;) while( ); while( );,(4) while( ) (5) for(;) (6) do do while( ) for(;) while( ) while( ),循环语句之间的关系,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,循环的嵌套示例：输出九九乘法表,例：输出九九乘法表 1*1=1 2*1=2 3*1=3 4*1=4 5*1=5 6

17、*1=6 7*1=7 8*1=8 9*1=9 1*2=2 2*2=4 3*2=6 4*2=8 5*2=10 6*2=12 7*2=14 8*2=16 9*2=18 1*3=3 2*3=6 3*3=9 4*3=12 5*3=15 6*3=18 7*3=21 8*3=24 9*3=27 1*4=4 2*4=8 3*4=12 4*4=16 5*4=20 6*4=24 7*4=28 8*4=32 9*4=36 1*5=5 2*5=10 3*5=15 4*5=20 5*5=25 6*5=30 7*5=35 8*5=40 9*5=45 1*6=6 2*6=12 3*6=18 4*6=24 5*6=30 6

18、*6=36 7*6=42 8*6=48 9*6=54 1*7=7 2*7=14 3*7=21 4*7=28 5*7=35 6*7=42 7*7=49 8*7=56 9*7=63 1*8=8 2*8=16 3*8=24 4*8=32 5*8=40 6*8=48 7*8=56 8*8=64 9*8=72 1*9=9 2*9=18 3*9=27 4*9=36 5*9=45 6*9=54 7*9=63 8*9=72 9*9=81,#include main() int i,j; for(i=1;i10;i+) for(j=1;j10;j+) printf(“%d*%d=%2d ”,i,j,i*j);

19、printf(“n”); ,循环的嵌套示例：输出九九乘法表,J=i,编程,题目：一张面值为100圆的钞票要换成面值分别为5圆、1圆和0.5圆的钞票共100张，要求每种面额的钞票至少1张，求所有的兑换方案。,#include void main() int i,j,k; for (i=1;i100;i+) for (j=1;j100;j+) for (k=1;k100;k+) if(i+j+k=100 ,i=1,j=91,k=8 i=2,j=82,k=16 i=3,j=73,k=24 i=4,j=64,k=32 i=5,j=55,k=40 i=6,j=46,k=48 i=7,j=37,k=56

20、i=8,j=28,k=64 i=9,j=19,k=72 i=10,j=10,k=80 i=11,j=1,k=88,优化： #include void main() int i,j,k; for (i=1;i=98;i+) for (j=1;j=99-i;j+) for (k=1;k=100-i-j;k+) if(i+j+k=100 由于每种钞票最少一张，每种最多98张 5圆最多i张时，1圆最多（99i）张 5圆i张，1圆j张时，0.5圆最多（100ij）张 减少运算时间。,#include void main() int i,j; for (i=1;i12;i+) for (j=1;j=99-

21、i;j+) if(5*i+j+0.5*(100-i-j)=100) printf(i=%d,j=%d,k=%dn,i,j,100-i-j); 5圆钞票不会超过12张。 改3重循环为2重循环，节约运算时间。,1.break语句,3.2.5 break语句和continue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。,例3-16：计算半径为1,28的圆面积，但当面积大于100时结束计算。,#include void main() int r; float area; for(r=1;r100) brea

22、k; printf(“%n”,area); ,程序运行结果： 3.140000 12.560000 28.260000 50.240002 78.500000,例3-17：break语句用法示例,#include void main() int i; for(i=0;i=6;i+) printf(“%dn”,i); if(i=5) break; ,程序运行结果： 0 1 2 3 4 5,思考：为什么不输出6,（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。,例3-18：continue语句用法示例,#include void main() int i; for(i=0;i=6;i+) if(i=5) continue; printf(“%dn”,i); ,程序运行结果： 0