6-循环结构的程序设计.ppt

1、C语言程序设计,计算机学院,第六章 循环结构的程序设计,6.1 循环的基本概念 6.2 用while语句设计循环结构程序 6.3 用do_while语句设计循环结构程序 6.4 用for语句设计循环结构程序 6.5 Break语句与continue语句 6.6 几种循环语句的比较 6.7 循环的嵌套,6.1 循环的基本概念,求 S=1+2+3+.+100,S=0; S=S+1; S=S+2; . S=S+100;,S=0 S=S+i (i=1,2,.,100),s=0,i=1,i100,s=s+i,i=i+1,y,n,6.1 循环的基本概念,重复作某件事的现象称为“循环”； 循环结构就是在满足

2、循环条件时，重复执行某程序段，直到循环条件不满足为止，重复执行的程序称为循环体； 循环结构有“当型”和“直到型”两种形式；,6.2 用while语句设计循环结构程序,while 语句： 形式： while(表达式K) 循环体S(由若干语句组成) 功能：先判断条件,当条件为真时反复执行循环 体,条件为假则退出循环。,6.2 用while语句设计循环结构程序,while语句说明： while语句构成的循环属于“当型”循环； 表达式是控制循环的条件，可以是任何类型的表达式； while语句的特点是：先判断，后执行，有可能循环一次也不执行；,6.2 用while语句设计循环结构程序,求和: 1+2+3

3、+.+100=? main() int i,s; i=1;s=0; while(i=100) s=s+i;i+; printf(“s=%dn”,s); ,问题：是否可以 1、去掉while语句的 2、去掉i+; 3、将i+; 移到s=s+i;之前,while语句-实例,例1：从键盘输入10个整数，求这10个整数之和。,count=count+1,成立,不成立,输出结果total,计数器count=0,累加器total=0,输入num,total += num,开始,结束,while ( count=10 ) ,count = count + 1;,scanf(%d, ,total = tota

4、l + num;,程序主体,while语句-实例,#include main ( ) int count,num,total; /* count:计数器，num:输入的整数 */ count = total = 0; /* total:存放累加和 */,while ( count=10 ) /* 循环控制条件 */ count = count + 1; /* 循环体 */ printf (Enter the No.%d=, count); scanf (%d, /* 计算累加和 */ ,printf(Total=%dn, total); ,while语句-实例,例2：求 1 到 10 的阶乘

5、n!。,n = n * i,成立,不成立,计数器 i = 1,累积器 n = 1,输入结果,i = i + 1,开始,结束,while ( i = 10 ) ,n = n * i;,printf(%d, n);,i = i + 1;,程序主体,递推公式： f(n)=1 当n=1时 f(n)=f(n-1)*n 当n1时,while语句-实例3,循环嵌套： 在循环体中，又包含有循环语句。 例3：输出下三角形乘法九九表。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 1 2 4 3 6 9 4 8 12 16 5 10 15 20 25 6 12 18 24 30 36 7 14 21 28 35 42

6、49 8 16 24 32 40 48 56 64 9 18 27 36 45 54 63 72 81 假设：行号为i ，列号为j,i=6 j=5 i*j,(1=i=9),(1=j=i),则：第 i 行中一共要输出 i 个乘积。,while语句-实例,#include main ( ) int i=1, j; /* i:行计数器 j:列计数器 */ while ( i = 9 ) /* 控制打印表头 */ printf ( %4d, i+ ); printf (n-n); i=1; while ( i= 9 ) j = 1; /* 列计数器置1 */ while ( j = i ) /* 嵌套

7、的二重循环。输出第i行 */ printf (%4d, i*j ); j +; /* 列计数器+1 */ printf (n); /* 一行输出结束后，输出n */ i +; /* 行计数器+1 */ ,外层循环体每执行1次，内层循环要完成由内循环条件所决定的次数,while语句使用注意,1.while (0) . 由于循环的条件表达式恒等于0，循环体永远也不会执行，是编程者的错误。 2.while (1) . 由于循环的条件表达式恒等于 1，所以不可能通过循环控制条件来结束循环体的执行，称为“死循环”。 3.为了保证循环正常运行，应该特别注意： 循环控制条件 控制条件的初始状态（初始值） 循

8、环体内部对控制条件的影响,6.3 用do_while语句设计循环结构程序,do_while语句 形式： do 循环体Swhile(K); 先执行循环体,当条件为真时反 复执行循环体,条件为假则退出循环。,6.3 用do_while语句设计循环结构程序,do_while语句说明： do_while语句构成“直到型”循环结构; do_while语句的特点是先执行后判断，循环体至少执行一次； 重复执行循环体，直到表达式为假时退出循环；,6.3 用do_while语句设计循环结构程序,求积: n!=1*2*3*.*n main() /* 求n! */ int i,n ,s; scanf(“%d”,;

9、double s;,%f,用do_while语句设计循环结构,main() int s=0,x; scanf(%d, ,main() int s=0,x; scanf(%d, ,输入：12 输出： s=12,循环至少 执行一次,循环没有 被执行,输入：12 输出： s=0,while 与do while的比较,6.4 用for语句设计循环结构程序,for语句： 形式： for(k1;k2;k3) S(循环体) 功能： ki-表达式 k1 - 用来确定循环变量的初值 k2 - 确定循环控制条件 k3 - 确定循环变量的增量 先计算k1,当k2为真时执行循环体 并计算k3，然后再判断k2，直到k2

10、为 假时退出循环。,6.4 用for语句设计循环结构程序,计算1*2*100=? main( ) int i；double s=1; for（i=1;i=100;i+) s=s*i; printf(“s=%fn”,s); ,循环变量初值,循环条件,循环变量步长,循环体中，如有多条语句要用 括起来。,for语句中的三个表达式（表达式1,表达式2和表达式3）中的任意一个都可省略，但是分号不能省略。,for (n=0;n+) 缺表达式2, 造成死循环，不可使用！ （除非循环体中有使循环退出的条件） for (n=0;n100;) 缺表达式3, n增量应在循环体内进行 for (; ;) 三个表达式都

11、缺省, 死循环（同2） for (;n100;) 缺表达式1和表达式3,for语句的其它几种变化形式,for (;n100;n+) 缺表达式1, n 应在循环之前赋初值,分号始终不能缺！,for 语句-实例,输出图形 * * * * * 使用嵌套循环完成,main() int i,j,n; scanf(%d, ,外循环对行 内循环对列,6.5 Break语句与continue语句,break语句： 形式：break; (用于循环或switch语句中) 功能：终止执行所在的循环(或switch)语句 continue语句： 形式：continue; (只能用于循环体中) 功能：结束本次循环.(不

12、是结束整个循环),6.5 Break语句与continue语句,main() /*求1-13中不能被3整除的数*/ int i; for（i=1;i=13;i+) if(i%3 = 0) continue; printf(“%d,”,i); 输出 ?,1,2,4,5,7,8,10,11,13,1,2,若把continue; 换成 break;则输出,break;,6.6 几种循环语句的比较,三种循环语句可以处理同一问题； for和 while循环语句: 先判断, 后执行(可能不执行循环)。do_while循环语句: 先执行, 后判断(至少执行一次循环) for语句用于循环次数确定的情况，whi

13、le、do_while用于循环次数不确定的情况； do_while语句更适合首次循环肯定执行的情况；,while、do_while语句只能表达循环控制条件，而for语句有3个表达式，不仅能控制循环，而且能控制循环变量的初值及其变化，功能更强。 其中for语句中的三个表达式都可省掉(不采用)或部分省掉。 通常表达式2不可少,否则循环中必须有使循环退出的条件 如果省掉第一、二表达式，分号不可少,6.6 几种循环语句的比较,循环体可放入表达式 3,for ( i=1; i=10; printf (“%5d”, i ) , i+) ;,因为循环体在表达式 2 之后，表达式 3 之前执行，如果将 循环体

14、语句放入表达式 3，循环体语句与原来的表达式 3构成逗 号表达式，作为循环语句新的表达式 3，而 for 语句就无循环体 语句了。,语法上循环结构必须要有循环体语句，否则会出现语法错误。,为解决这个问题，在for 语句后加一空语句，作为循环体 语句用以解决语法的要求。,空语句,6.6 几种循环语句的比较,6.7 循环的嵌套,循环嵌套:循环语句的循环体中又出现循环语句。 main() /*2重循环*/ int i; for（i=1;i=2;i+) /*外循环*/ printf(“i=%d,j=”,i); for（j=1;j=3;j+)/*内循环*/ printf(“%d,”,j); printf

15、(“n”); 输出 ?,外循环的每一次循环(i), 均对应整个内循环(j=1,2,3),i=1,j=,1,i=2,j=,1,2,3,2,3,嵌套结构规则,外循环,内循环,交叉循环,外循环 入口,内循环出口,内循环出口,外循环出口,外循环出口,1. 在嵌套的循环中外循环与内循环变量不可同名。,2. 外循环与内循环不可交叉。,6.8 应用实例,main() /*求10到12中的素数*/ int i,j,k; scanf(“%d”, 输入10 输出 输入11 输出 输入12 输出,for(k=10;k13;k+) /* 外循环提供要检测的数 k*/ ,内循环,10 no,11 yes,12 no,输

16、出: 10 no 11 yes 12 no,6.8 应用实例,求Fibonacci 数列 1,1,2,3,5,8.的前20项 递推公式: f1=1,f2=1 fi=fi-1+fi-2 (i=3,4,20),main( ) long f1,f2,f; int i; f1=f2=1; printf(%12ld %12ldn,f1,f2); for(i=3;i=20;i+) f=f1+f2; f1=f2;f2=f;/* 为下一项做准备*/ printf(%12ld ,f); if(i%2=0) printf(“n”);/*每行2个数*/ ,6.8 应用实例,f1,f2,f1,f2,f1 .,main

17、( ) long f1,f2; int i; f1=f2=1; for(i=1;i=10;i+) printf(%12ld %12ldn,f1,f2); f1=f1+f2; f2=f2+f1;/*一次产生两个数*/ ,6.8 应用实例,main( ) int i,j,k,a,t=0; for(i=1;i=9;i+) for(j=1;j=9;j+) for(k=1;k=9;k+) for(a=1;a=9;a+) if(i=j|i=k|i=a) continue; if(j=k|j=a|k=a) continue; if(i+j+k+a!=12) continue; printf(“%d,%d,%

18、d,%d ”,i,j,k,a); t+;if(t%6=0) printf(“n”);/*每行6个排列*/ ,从1到9中选出4个互不相同的数构成排列, 并使它们的和等于12,输出所有这样的排列.如1,2,3,6,循环94次 判断8*94=52488次,6.8 应用实例,main( ) int i,j,k,a,t=0; for(i=1;i=6;i+) for(j=1;j=6;j+) for(k=1;k=6;k+) for(a=1;a=6;a+) if(i=j|i=k|i=a) continue; if(j=k|j=a|k=a) continue; if(i+j+k+a!=12) continue; printf(“%d,%d,%d,%d ”,i,j,k,a); if(t%6=0) printf(“n”); ,4个数中任意3个数的和最小值为6,所以4个数均不超过6,循环64次 判断8* 64=10368次,6.8 应用实例,main( ) int i,j,k,a,t=0; for(i=1;i6|