【文档说明】[工学]4_b_循环结构的程序设计.ppt，共(46)页，1.851 MB，由小橙橙上传

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第6章——循环结构的程序设计2数据描述过程描述顺序访问第三章第四、五章解决的问题：当过程中出现选择结构问题时，针对问题的类型，可有三种不同的条件判定方法来描述过程。第3页•循环语句的执行流程•while语句•for语句•do-while语句•掌握简单算法设计•输出

简单图形•穷举法当问题中需要多次使用同一过程时，用循环的方法来描述过程。第4页§6.1循环的概念⚫提出问题提问：从键盘上输入10个整数并求和，怎么编程？回答：在程序中写10个scanf语句，还可以写%d%d...提问：从键盘

上输入500个整数并求和，怎么编程？回答：这个，嗯……???不会让我写500个......换一个角度来看待这些问题，→以上问题的实质是：将scanf函数重复执行N遍。→引出一个概念“循环”--反复地执行同

一段程序第5页§6.1循环概念⚫循环反复执行同一段程序，直到满足一定的条件后才停止执行该段程序。⚫C语言中控制循环的语句：◆while◆for◆do-while第6页§6.2while语句⚫while语句格式while

(表达式)语句；说明：语句可是简单语句，也可是复合语句。⚫while语句的执行流程表达式?执行语句成立不成立执行while循环之后的语句循环控制条件循环体第7页§6.2while语句-实例（数字计算）⚫例C3_5101.C从键盘输入10个整数，求这10个整数之和。c

ount<10?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numtotal+=num开始结束while(count<10){}count++;scanf("%d"

,&num);total+=num;⚫程序主体第8页§6.2while语句-实例#include<stdio.h>main(){intcount,num,total;/*count:计数器，num:输入的整数*/count=0;total=0;/*total:存放累加和*

/例C3_5101while(count<10)/*循环控制条件*/{count++;/*循环体*/printf("EntertheNo.%d=",count);scanf("%d",&num);total+=num;/*计算累加和*

/}printf("Total=%d\n",total);}第9页§6.2while语句-实例（字符处理）⚫例C3_5103.C：从键盘中读入一系列字符，直到读入字母a时才停止。ch!=’a’?显示ch成立不成立ch=读入一个字符ch=读入下一个

字符开始结束while(ch!=’a’){}ch=getchar();putchar(ch);ch=getchar();⚫分析：由于不知道要读入的字符数量，只知停止条件是读入字母a，则只能将循环控制条件设为ch!='a'。⚫程序主体：第10页§6.2while语句-实例#include

<stdio.h>main(){charch;ch=getchar();while(ch!='a'){putchar(ch);ch=getchar()；}}ch!=’a’?显示ch成立不成立ch=读入一个字符ch=读入下一个字符开始结

束第11页§6.2while语句-注意事项⚫while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）◆循环体内部对控制条件的影响第12页§6.3for语句⚫for语句格式for(表达式1；表达式2；表达式3)语句；⚫for语句的执行流程循环初始条件循环控制条件表达

式2?执行语句成立不成立执行for循环之后的语句执行表达式3执行表达式1循环体for语句等价于下列语句：表达式1；while（表达式2）{语句；表达式3；}第13页§6.3for语句-实例（数字计算）⚫例C3_5

203.C：求1到10的阶乘。递推公式：n!=1当n=1时n!=(n-1)!*n当n>1时#include<stdio.h>main(){longintn=1;inti;for(i=1;i<=10;i++){n=n*i;/*求N!*/printf("%2d!=%ld\n",i,n);}}

例C3_5203⚫for语句最常用的形式for（初值；控制条件；增量）语句；第14页§6.3for语句-实例⚫语句中的逗号(,)运算逗号（，）运算常见的三种用途是：1.在变量说明表中用来分隔变量，起分隔符的作用。如：inti,j,k,m[3],*p；2.

在函数的参数表中分隔参数。如：printf("n=%d,x=%d\n",n,x)；3.在语句中使用。其形式是：表达式n1，表达式n2；用逗号分隔开的表达式从左到右进行计算，结果的类型和值是最右边表达式的类型和值。第15页§6.3for语句-实例（符号处理

）⚫例C3_5205.C：用逗号运算输出下列字符串。azbycxdwevfugthsirjqkplomn分析：奇数位上的字符从'a'开始逐次递增，偶数位上的字符从'z'开始逐次递减#include<stdio.h>main(){chari,j;/*i

:奇位字符j:偶位字符*//*i从’a’开始逐次递增，j从’z’开始逐次递减*/for(i='a',j='z';i<j;i++,j--)printf(”%c%c”,i,j);/*输出两个字符*/printf("\n");}例C3

_5205第16页§6.3for语句–注意事项⚫for语句的变化形式for语句中的三个表达式中的任意一个都是可以省略的（在语法上被接受），但是逻辑不合理。1.省略表达式2，则：for（表达式1；；表达式3）就形成了一个死循环。2.省略表达式1和表达式3，则：f

or（；表达式2；）等同于：while（表达式）据此结论：所有用while语句实现的循环都可以用for语句实现。3.表达式1、2、3全省略，则：for(;;)等同于：while(1)第17页§6.4do-while语

句⚫do-while语句格式do语句while(表达式)；⚫do-while语句的执行流程表达式?执行语句成立不成立执行while子句之后的语句循环控制条件循环体第18页§6.4do-while语句-实

例–数字计算⚫例C3_5301.C：输入一个>=0的整数，要求以相反的顺序输出该数。例如：输入12345，则输出为54321。基本思路：可以从个位开始，按位输出整数的每一位main(){unsigned

intnumber;printf("Inputthenumber:");scanf("%d",&number);do{printf("%d",number%10);number/=10;/*number缩小10倍*/}while(number!=0);}例C3_5301思考：使用while

或for语句，如何实现？例C3_53011两个程序有何区别？前面的程序可以处理数字0，后面的程序不能处理第19页§6.4do-while语句-实例–符号处理⚫例C3_5302.C从键盘输入任意的字符，按下列规则进行分类计数。第一类’0’,’1’,’2’,’3’,’

4’,’5’,’6’,’7’,’8’,’9’第二类’+’,’-’,’*’,’/’,’%’,’=’第三类其它字符当输入字符’\’时先计数然后停止接收输入。第20页§6.4do-while语句-实例main(){intclass1=0,class2=0,class3=0;ch

arch;do{putchar(ch=getch());/*函数的嵌套调用*/switch(ch){case’0’:case’1’:case’2’:case’3’:case’4’:case’5’:ca

se’6’:case’7’:case’8’:case’9’:class1++;break;/*对分类1计数*/case’+’:case’-’:case’*’:case’/’:case’%’:case’=’:class2++;break;/*对分类2计数*/

default:class3++;break;/*对分类3计数*/}}while(ch!=’\\’);printf("class1=%d,class2=%d,class3=%d\n",class1,class2,class3);}例C3_5302第21页§6.4do-while语句

–注意事项⚫do-while语句特点do-while与while和for的最大区别：do-while语句先执行循环体然后再判断循环控制条件，而while和for却是先判断条件之后再执行循环体。使用do-whil

e构成的循环，循环体部分至少要执行一次；而采用while和for构成的循环，循环体部分有可能一次也不会执行。第22页§6.5循环语句小结⚫C语言提供三种循环：for、while、do-while：1、fo

r和while先判断循环条件后执行循环体，do-while语句先执行循环体后判断循环条件。2、while和do-while语句的条件表达式只有1个；for语句有3个表达式，表达式2是条件表达式。3、while、do-while、for可以相互替换使用。4、w

hile语句多用于不需要赋初值的或循环次数不定的情况。for语句多用于要赋初值或循环次数固定的情况。do-while语句多用于至少要运行一次的循环。5、循环语句可以嵌套，可以并列，但不能交叉。第23页§6

.5循环语句小结⚫为了保证循环体正常运行，应该特别注意：◆循环控制条件◆控制条件的初始状态（初始值）◆循环体内部对控制条件的影响以上三个方面相互配合，相互影响，共同完成循环控制第24页循环中的常见算法问题1-循环与递推⚫例C3_5204.C：草原上有一对小兔子，它们刚出

生后的第1个月就会逐步长大，到了第2个月末就生出一对小兔子。第3个月大兔子会继续生一对小兔子，而第2个月出生的小兔子会逐步长大。第4个月时，第1月出生的兔子继续生育，第2月出生的小兔子也可以生育一对小兔子了，第3月出生的小兔子则逐步长大……假设这些草原的兔子非常长寿，可以

认为它们不会死亡。请建立数学模型，计算第N个月时，草原上将会有多少对兔子?第25页循环与递推⚫例C3_5204.C：数列1、1、2、3、5、8、13、21、…是著名的菲波那奇数列，其递推通项公式为：Ｕ1＝Ｕ2＝１Ｕn＝Ｕn-1＋Ｕn-2（

n>=3）为求出第N项的值，请编写程序。根据递推通项公式，可用递推法编写程序，计算第N项的值。⚫递推法：由初始的已知条件开始，先计算出第(N-1)步的结果，再利用前面已知的(N-1)项结果，按照递推公式（或遵照递推规则），推出第N步结果。递推法是程序设计中最常用的方法之一，使用递推法必

须有明确的递推初始值和递推规则（递推公式）。第26页循环与递推⚫例C3_5204.C程序un=un_1=1;for(i=3;i<=n;i++){un_2=un_1;un_1=un;un=un_2+un_1;}i<=n?向前传递前两项un_2=un_1un_1=u

n成立不成立初始化：un=un_1=1计算un=un_2+un_1递推项：i=3i++数列对应关系：un_2，un_1，un递推计算第27页循环与递推⚫例C3_5204.C程序#include<stdi

o.h>main(){intn,i,un_2,un_1,un;for(;;){printf("Inputn=?");scanf("%d",&n);if(n>=3)break;/*退出for循环*/elsepr

intf("\nInputniserror!\n");}/*控制输入正确的N值*/un=un_1=1;/*设置递推初始值*/for(i=3;i<=n;i++)/*用递推法计算第N项的值*/{un_2=un_1;un_1=un;un=un_2+un_1;}printf("No.%dis%d\n

",n,un);}例C3_5204循环中的常见算法问题2-循环的嵌套在一个循环结构的循环体中又包含了另一个循环结构，称为循环的嵌套。嵌套形式多种多样，可嵌套任意的一个或多个循环。x=1while(x<=9){for(i=1;i<=9;i++)printf(“

%5d”,x*i);x++;printf(“\n”);}for(i=1;i<=9;i++){for(j=1;j<=9;j++)printf(“%5d”,i*j);printf(“\n”);}for(i=1;i<=9;i++){j=1

;do{printf(“%5d”,i*j);j++;}while(j<10);printf(“\n”);}注意大括号{}的使用{}不要可以吗？循环的嵌套-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如：打印乘法九九表外循

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。第30页循环的嵌套-实例⚫循环嵌套在循环体中，又包含有循环语句，构成循环嵌套。例C3_5107.C：输出下三角形乘法九九表。123456789------------------------------

---------12436948121651015202561218243036714212835424981624324048566491827364554637281假设：行号为i，列号为ji=6j=5i*j(1<=i<=9)(1<

=j<=i)则：第i行中一共要输出i个乘积第31页循环的嵌套-实例#include<stdio.h>main(){inti=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*/}}例C3_5107外层循环体执行1次，内层循环要完整执行1次第32页循环的嵌套-for语句-实例⚫例C3_5202.C：用for语句实现打印乘法九九表。#

include<stdio.h>main(){inti,j;for(i=1;i<10;i++)printf("%4d",i);/*打印表头*/printf("\n-----------------------------------\n");

for(i=1;i<10;i++)/*控制打印表体*/for(j=1;j<=i;j++)printf((j==i)?"%4d\n":"%4d",i*j);}例C3_5202⚫输出函数printf中使用了“?”操作，含义

相当于：if(j==i)printf("%4d\n",i*j);elseprintf("%4d",i*j);第33页§6.6转移语句⚫转移语句的作用改变程序的运行流程。⚫C语言转移语句◆break◆continue◆goto◆return第34页§6.6.1break语句⚫格式break；

⚫break语句的功能1.在switch语句中结束case子句，使控制转到switch语句之外。2.在循环语句的循环体中使用，结束循环过程，使控制转移到整个循环语句之外的下一条语句处。第35页表达式2?成立不成立执行后续语句执行表达式

3执行表达式1§6..1break语句⚫break语句的执行流程表达式?成立不成立执行后续语句breakbreak表达式?成立不成立执行后续语句breakwhile语句for语句do-while语句第36页§6.6.1break语句-实例⚫例C3_6101.C：求给定整数的约数中最大的三位

数？main(){intj;longn;printf("Pleaseinputnumber:");scanf("%ld",&n);/*所求的约数的可能取值是从999到100，j从大到小*/for(j=999;j>=100;j--)if(n%j==0)/*若能够整除j，则j是

约数*/{printf(”3digitsin%ld=%d\n”,n,j);break;/*控制退出循环*/}}例C3_6101第37页§6.6.1break语句-实例⚫break语句使用注意：1、在嵌套循环中，break语句仅能退出一层(当前层)循环。2、若

在循环语句中包含了switch语句，那么switch语句中的break语句仅能使控制退出switch语句。3、break语句并不是程序设计中必不可少的语句，可以通过改变程序的结构去掉。第38页§6.6.2continue语句⚫continue语句格式

continue；⚫continue语句的功能continue语句仅能在循环语句中使用.它的作用不是结束循环，而是开始一次新的循环。对于for语句，将控制转到执行表达式3和条件测试部分；对于while和do-while语句，将控制转到条件测试部分；从逻辑上讲，改

变if语句的条件表达式所表示的条件，就可以不需要使用continue语句。第39页§6.6.2continue语句⚫continue语句的执行流程表达式2?continue成立不成立执行后续语句执行表达式3执行表达式1表达式?continue

成立不成立执行后续语句表达式?continue成立不成立执行后续语句while语句for语句do-while语句第40页§6.6.2continue语句-实例⚫例C3_6201.C：输入10个整数，求其中正数的个数及平均值，

精确到小数点后两位。main(){inti,count=0,j,sum=0;for(i=1;i<=10;i++){printf("Inputinteger:");scanf("%d",&j);if(j<=0)continue;/*结束本次循环，不进行后续操

作*/count++;/*计数器*/sum+=j;/*求累加和*/}if(count>0)printf("Plusnumer:%d,averagevalue:%.2f",count,1.0*sum/count);

elseprintf("Plusnumer:0,averagevalue:0");}例C3_6201改变if语句的条件表达式，可以不需要使用continue。第41页§6.6.3goto语句⚫goto语句格式goto标号；⚫goto语句的功能1、将控制转移到标号所指定的语句处继续

执行。2、标号的唯一功能就是作为goto语句的目标。标号的作用域是它所在的整个函数。⚫goto语句的使用说明在C语言中，goto语句并不是必不可少的，使用goto语句的地方都可以用C的其它控制流程语句改写。第45页§6.

6.4return语句⚫return语句格式格式一：return；格式二：return(表达式）；⚫return语句的功能1.return语句使程序从被调用函数中返回到调用函数的调用处继续运行。2.如果return后跟一表达式，则该表达式的值会从被调用函数中带回到调用它的函数

，称为返回值。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forwhiledo-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#include<stdio.h>intmain(void){inti,mark,max,n;printf("Entern:");scanf("%d",&n);printf("Enter%dmarks:",n

);scanf("%d",&mark);/*读入第一个成绩*/max=mark;/*假设第一个成绩是最高分*/for(i=1;i<n;i++){scanf("%d",&mark);if(max<mark)max=mark;}printf("Max=%d\n",max);ret

urn0;}例4-7输入一批学生的成绩，求最高分(for)markmaxmaxmarkEntern:5Enter5maks:6788735482Max=88Entern:0#include<stdio.h>intmain(void)

{intmark,max;printf(“Entermarks:");scanf("%d",&mark);/*读入第一个成绩*/max=mark;/*假设第一个成绩最高分*/while(mark>=0){if(max<mark

)max=mark;scanf("%d",&mark);};printf("Max=%d\n",max);return0;}例4-7输入一批学生的成绩，求最高分(while)Entermarks:6788735482-1Max=88Enterm

arks:-1#include<stdio.h>intmain(void){intmark,max;max=-1;/*给max赋一个小初值*/printf(“Entermarks:");do{scanf("%d",&ma

rk);if(max<mark)max=mark;}while(mark>=0);printf("Max=%d\n",max);}例4-7输入一批学生的成绩，求最高分(do-while)Entermarks:67887

35482-1Max=88Entermarks:-1