【文档说明】c语言程序设计第5章-循环结构程序设计课件.ppt，共(85)页，1.137 MB，由小橙橙上传

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第5章循环结构程序设计5.1为什么需要循环控制5.2用while语句实现循环5.3用do---while语句实现循环5.4用for语句实现循环5.5循环的嵌套5.6几种循环的比较5.7改变循环执行的状态5.8循环程序举例5.1为什么需要循环控制在日常生

活中或是在程序所处理的问题中常常遇到需要重复处理的问题要向计算机输入全班50个学生的成绩分别统计全班50个学生的平均成绩求30个整数之和教师检查30个学生的成绩是否及格5.1为什么需要循环控制例如：全

班有50个学生，统计各学生三门课的平均成绩。scanf(“%f,%f,%f”,&s1,&s2,&s3);aver=(s1+s2+s3)/3;printf(“aver=%7.2f”,aver);输入学生1的三门课成绩，并计算平均值后输出sca

nf(“%f,%f,%f”,&s1,&s2,&s3);aver=(s1+s2+s3)/3;printf(“aver=%7.2f”,aver);输入学生2的三门课成绩，并计算平均值后输出要对50个学生进行

相同操作重复50次大多数的应用程序都会包含循环结构循环结构和顺序结构、选择结构是结构化程序设计的三种基本结构，它们是各种复杂程序的基本构造单元i=1i≤0输入一个学生成绩求一个学生平均成绩输出一个学生平均成绩i增

1YN用while循环结构实现while(i<=50){scanf……;aver=……;printf……;i++;}2022/11/24第6章循环控制7C语言用四种形式循环2.while语句3.do…while语句4.for语句1.if语句与goto语句20

22/11/24第6章循环控制81.goto语句2.与if构成循环.形式:goto标号;功能:无条件转向标号处。标号：用标识符命名。2022/11/24第6章循环控制9#include<stdio.h>voidmain(){inti,sum=0;i

=1;loop:if(i<=100){sum=sum+i;i++;gotoloop;}printf("%d",sum);}运行结果如下：5050例:求100211001ii2022/11/24第6章循环控

制10使用goto语句的几点注意：1、结构化程序设计方法主张限制使用goto语句，因为滥用goto语句将使程序流程无规则、可读性差。2、使用goto语句的两个用途：1）可与if语句一起构成循环结构。2）从循环体中跳转到循环体外。2022/11/24第6章循环控制11为

了使程序的结构化功能强,应尽量少用goto语句。（1）形式:while(表达式)语句（2）执行过程:先判断表达式的值。若0.则执行其后面的语句,否则while执行完毕。专门的当型循环语句––while语句5.2、用while语句实现循环

例5.1求1+2+3+…+100，即解题思路：这是累加问题，需要先后将100个数相加要重复100次加法运算，可用循环实现后一个数是前一个数加1而得加完上一个数i后，使i加1可得到下一个数1001nn#inc

lude<stdio.h>intmain(){inti=1,sum=0;while(i<=100){sum=sum+i;i++;}printf("sum=%d\n",sum);return0;}复合语句不能少#include<stdio.h>intmain(){int

i=1,sum=0;while(i<=100){sum=sum+i;i++;}printf("sum=%d\n",sum);return0;}不能丢，否则循环永不结束2022/11/24第6章循环控制15一种专门的“直到型”循环语句

。（2）执行过程:先执行语句,再判表达式的值,若0,再执行语句,否则结束循环（3）流程:语句表达式0=0（1）形式:do语句while(表达式);注，其后有分号5.3用do---while语句实现循环

#include<stdio.h>intmain(){inti=1,sum=0;do{sum=sum+i;i++;}while(i<=100);printf("sum=%d\n",sum);return0;}例5.2用do…while语句求：1+2+3+…+

100，即1001nn例5.3while和do---while循环的比较。inti,sum=0;printf(“i=?”);scanf(“%d”,&i);while(i<=10){sum=sum+i;i++;}printf(“su

m=%d\n",sum);inti,sum=0;printf(“i=?”);scanf(“%d”,&i);do{sum=sum+i;i++;}while(i<=10);printf(“sum=%d\n",sum);当while后面的表达式的第一次

的值为“真”时，两种循环得到的结果相同；否则不相同2022/11/24第6章循环控制18（1）形式首先计算表达式1,接着执行表达式2,若表达式2的值0,则执行语句,接着计算表达式3,再判断表达式2的值.依此重复下去,直到表达式2的值=0

(假)。一种形式更为灵活的循环语句。（2）执行过程for(表达式1;表达式2;表达式3)语句5.4用for语句实现循环2022/11/24第6章循环控制19（3）流程:=0(假)0(真)计算表达式1求表达式2值语句

计算表达式3结束for语句2022/11/24第6章循环控制20用for语句写出上述例子for用while代替的流程表达式1;while(表达式2){语句表达式3;}for(i=1;i<=100;i++)sum+=i;for语句完全可以用

while代替,但for直观、简单、方便for(i=1;i<=100;i++)sum=sum+i;等价于i=1;while(i<=100){sum=sum+i;i++;}用for语句更简单、方便2022/11/24第6章循环控制22（4）for语句的几种特例可以省略

表达式1,但须保留分号;这时在for之前就得赋值给循环变量;i=1;for(;i<=100;i++)sum+=i;表达式2一般不可省略,否则为无限循环例:for(i=1;;i++)sum=sum+i;相当于条件永真、永不为02022/11/24第6章循环控制23表达

式3亦可省略,但在循环体中须有语句修改循环变量;以使表达式2在某一时刻为0而正常结束循环。例:for(sum=0,i=1;i<=100;){sum=sum+i;i++;}2022/11/24第6章循环控制24若同时省略表达式1,表达式3，则相当于while(表

达式2)语句。相当于i=1；while(i<=100){sum+=i;i++;}例:for(;i<=100;){sum+=i;i++;}2022/11/24第6章循环控制25三个表达式均省略即for(;;)语句则相当于while(1)语句.表达式1、表达式3可以是逗号表达式,以使循

环变量值在修改时可以对其它变量赋值。如for(sum=0,i=1;i<=100;i++,i++)相当于：sum=0;for(i=1;i<=100;i=i+2)2022/11/24第6章循环控制26表达式2可以是关系表达式,也可以是数值表

达式或字符表达式。只要值0.即执行循环体.例:for(i=0;(c=getchar())!='\n';i+=c);5.5循环的嵌套一个循环体内又包含另一个完整的循环结构，称为循环的嵌套内嵌的循环中还可以嵌套

循环，这就是多层循环3种循环(while循环、do…while循环和for循环)可以互相嵌套2022/11/24第6章循环控制285.6几种循环的比较对于同一问题,四种循环可相互替代。但不提倡用goto.for循环功能强于while,do…while.但若不是明显地给出循环变量初终值

(或修改条件),则应用while或do…while.以增强程序的结构化和可读性。要防止无限循环——死循环。循环过程中,为了结束本次循环或跳出整个循环。分别要用到continue和break语句。2022/11/24第6章循环控制29循

环结构的要素1.循环的控制a.循环的条件:值可变的逻辑表达式至少含有一个变量b.循环控制变量:初值中间态终值c.循环(变量)的修正(表达式)使得循环控制变量由初值经过中间态到达终值2022/11/24第6章循环控制302.循环的初始化包括循环过程中的所有变量的初始值的设定3.循

环体循环体内部的处理步骤不变,数据是变化的每次循环中变量的含义是不变的2022/11/24第6章循环控制31循环程序的组成1.设置循环的初始状态.循环计数值,及为循环体正常工作而建立的初始状态等.2.循环体.这是循环工作的主体,由循环的工作部分及循环的修改

部分组成.3.循环的控制部分.循环的控制条件是一个关键的问题.循环控制条件的正确选取是特别重要的问题.要根据具体的情况来选取控制循环的条件.循环中的几种变量2022/11/24第6章循环控制321、循环控制变量（

简称循环变量）。这种变量在循环开始之前设置初值，每次循环执行递增（或者递减）一个固定值，直到其值达到（或者超过）某个界限时循环结束。如；for(n=0;n<10;++n)......for(n=30;n>=0;--n)......for(n=2;n<

52;n+=4)......这种循环是固定次数的循环。2022/11/24第6章循环控制332、累积变量这种变量在每次循环执行中被更新，其更新常常可以用+=或*=等来描述。循环之前它们的初值常用相应运算符的单位元素（例如，用加法更新的变量常用0作为初值；用乘法更新的变量常用1作为初值）。循环结束

时，累积变量里将会留下一个最终值，这个值常常被作为循环计算的最终结果。3、递推变量。递推变量常指在循环中互相协调工作的多个变量，它们亦步亦趋，每次循环均通过其中一个或几个算出另一个新值，然后按某种顺序更新各个变

量。对变量x1、x2、x3，循环体可能有序列：x1=x2;x2=x3;x3=...x1...x2...;5.7改变循环执行的状态5.7.1用break语句提前终止循环5.7.2用continue语句提前结束本次循环5.7.3break语句和continue语句的区别5.7.1用br

eak语句提前终止循环break语句可以用来从循环体内跳出循环体，即提前结束循环，接着执行循环下面的语句5.7.1用break语句提前终止循环例5.4在全系1000学生中，征集慈善募捐，当总数达到10万元时就结束，统计

此时捐款的人数，以及平均每人捐款的数目。5.7.1用break语句提前终止循环编程思路：循环次数不确定，但最多循环1000次在循环体中累计捐款总数用if语句检查是否达到10万元如果达到就不再继续执行循环，终止

累加计算人均捐款数5.7.1用break语句提前终止循环编程思路：变量amount，用来存放捐款数变量total，用来存放累加后的总捐款数变量aver，用来存放人均捐款数定义符号常量SUM代表100000#include<stdio.h>#de

fineSUM100000intmain(){floatamount,aver,total;inti;for(i=1,total=0;i<=1000;i++){printf("pleaseenteramount:");scanf("%f",&amount);tota

l=total+amount;if(total>=SUM)break;}aver=total/i;printf(“num=%d\naver=%10.2f\n“,i,aver);return0;}指定符号常量SUM代表100000#include<stdio.h>

#defineSUM100000intmain(){floatamount,aver,total;inti;for(i=1,total=0;i<=1000;i++){printf("pleaseenteramount:");scanf("%f",&amount);to

tal=total+amount;if(total>=SUM)break;}aver=total/i;printf(“num=%d\naver=%10.2f\n“,i,aver);return0;}应该执行1000次#inclu

de<stdio.h>#defineSUM100000intmain(){floatamount,aver,total;inti;for(i=1,total=0;i<=1000;i++){printf("pleaseenteramount:");scanf("%f

",&amount);total=total+amount;if(total>=SUM)break;}aver=total/i;printf(“num=%d\naver=%10.2f\n“,i,aver);return0;}达到10万，提前结束循环#

include<stdio.h>#defineSUM100000intmain(){floatamount,aver,total;inti;for(i=1,total=0;i<=1000;i++){printf("pleaseenteramount:");sca

nf("%f",&amount);total=total+amount;if(total>=SUM)break;}aver=total/i;printf(“num=%d\naver=%10.2f\n“,i,aver);return0;}实际捐款人数#include<

stdio.h>#defineSUM100000intmain(){floatamount,aver,total;inti;for(i=1,total=0;i<=1000;i++){printf("pleaseenteramount:");scanf("%f",&amount);t

otal=total+amount;if(total>=SUM)break;}aver=total/i;printf(“num=%d\naver=%10.2f\n“,i,aver);return0;}只能用于循环语句和switch语句之中，而不能单独使用5.7.2用continue语句提前结

束本次循环有时并不希望终止整个循环的操作，而只希望提前结束本次循环，而接着执行下次循环。这时可以用continue语句5.7.2用continue语句提前结束本次循环例5.5要求输出100～200之间的不能被3整除的数。编程思路：对100到200之间的每一个整数进行检查如果不能被3整

除，输出，否则不输出无论是否输出此数，都要接着检查下一个数(直到200为止)。Nn=100n≤200Yn能被3整除Nn=n+1输出nYfor(n=100;n<=200;n++){if(n%3==0)continue;printf("%d",n);}5.7.3break语句和

continue语句的区别continue语句只结束本次循环，而不是终止整个循环的执行break语句结束整个循环过程，不再判断执行循环的条件是否成立N表达式1Y表达式2N……Y…………N表达式1Y表达式2NY…………break语句continue语句强行退出循环只结束本次循环

例5.6输出以下4*5的矩阵。12345246810369121548121620解题思路：可以用循环的嵌套来处理此问题用外循环来输出一行数据用内循环来输出一列数据按矩阵的格式(每行5个数据)输出#include<stdio.h>intmain(){inti,j

,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\n");return0;}累计输出数据的个数控制一行内输出5个数据#include<stdio.

h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\n");ret

urn0;}双重循环#include<stdio.h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\

n");return0;}控制输出4行#include<stdio.h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t

",i*j);}printf("\n");return0;}控制每行中输出5个数据#include<stdio.h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j

=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\n");return0;}i=1时j由1变到5i*j的值是1,2,3,4,5

#include<stdio.h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf

("\n");return0;}i=2时j也由1变到5i*j的值是2,4,6,8,10如何修改程序，不输出第一行的空行？#include<stdio.h>intmain(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)

printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\n");return0;}if(i==3&&j==1)break;遇到第3行第1列，终止内循环#include<stdio.h>intmain

(){inti,j,n=0;for(i=1;i<=4;i++)for(j=1;j<=5;j++,n++){if(n%5==0)printf(“\n”);printf("%d\t",i*j);}printf("\n");return0;}if(i==3&&j==1)continue;原来

第3行第1个数据3没有输出5.8循环程序举例例5.7用公式求的近似值，直到发现某一项的绝对值小于10-6为止(该项不累计加)。715131145.8循环程序举例解题思路：求近似值的方法很多，本题是一种其

他方法：2222213121116n722)2()1(75665344312222nnn5.8循环程序举例每项的分子都是1后一项的分母是前一项的

分母加2第1项的符号为正，从第2项起，每一项的符号与前一项的符号相反71513114n121n5.8循环程序举例sign=1,pi=0,n=1,term=1当term≥10-6pi=p

i+termn=n+1sing=-signterm=sign/npi=pi*4输出pi#include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){intsign=1;doublepi=0,n=1,term=1;while(fabs(term

)>=1e-6){pi=pi+term;n=n+2;sign=-sign;term=sign/n;}pi=pi*4;printf("pi=%10.8f\n",pi);return0;}求绝对值的函数只保证前5位小数是准确的#

include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){intsign=1;doublepi=0,n=1,term=1;while(fabs(term)>=1e-6){pi=pi+te

rm;n=n+2;sign=-sign;term=sign/n;}pi=pi*4;printf("pi=%10.8f\n",pi);return0;}改为1e-8例5.8求费波那西(Fibonacci)数列的前40个数。

这个数列有如下特点：第1、2两个数为1、1。从第3个数开始，该数是其前面两个数之和。即:)3()2(1)1(12121nFFFnFnFnnn这是一个有趣的古典数学问题：有一对兔子，从出生后第3个月起每个月都生一对

兔子。小兔子长到第3个月后每个月又生一对兔子。假设所有兔子都不死，问每个月的兔子总数为多少？第几个月小兔子对数中兔子对数老兔子对数兔子总数110012010131012411135212563238753513┇┇┇┇┇输出f1,f2Fori=1to38f3=f1+f2输出f3f

1=f2f2=f3f1=1,f2=1#include<stdio.h>intmain(){intf1=1,f2=1,f3;inti;printf("%12d\n%12d\n",f1,f2);for(i=1;i<=38;i++){f3=f1+f2;printf("%12d\n",f3);f1

=f2;f2=f3;}return0;}…代码可改进#include<stdio.h>intmain(){intf1=1,f2=1;inti;for(i=1;i<=20;i++){printf("%12d%12d",f1,f2);if(i%2

==0)printf("\n");f1=f1+f2;f2=f2+f1;}return0;}例5.9输入一个大于3的整数n，判定它是否素数(prime，又称质数)。解题思路：让n被i整除(i的值从2变到n-

1)如果n能被2～(n-1)之中任何一个整数整除，则表示n肯定不是素数，不必再继续被后面的整数除，因此，可以提前结束循环注意：此时i的值必然小于nNNYn=i+1输入ni=2i≤n-1Yn被i整除i≤a输出不是素数Y输出是素数N#in

clude<stdio.h>intmain(){intn,i;printf(“n=?");scanf("%d",&n);for(i=2;i<=n-1;i++)if(n%i==0)break;if(i<n)printf("%disnot\n",n);elseprintf("%dis\n",n);

return0;}#include<stdio.h>intmain(){intn,i;printf(“n=?");scanf("%d",&n);for(i=2;i<=n-1;i++)if(n%i==0)break;if(i<n)pri

ntf("%disnot\n",n);elseprintf("%dis\n",n);return0;}nk=sqrt(n);#include<stdio.h>intmain(){intn,i,k;printf(“n=

?");scanf("%d",&n);for(i=2;i<=k;i++)if(n%i==0)break;if(i<n)printf("%disnot\n",n);elseprintf("%dis\n",n);return0;}k=sqrt(n);#in

clude<math.h>#include<stdio.h>intmain(){intn,i,k;printf(“n=?");scanf("%d",&n);for(i=2;i<=k;i++)if(n%i==0)break;i

f(i<=k)printf("%disnot\n",n);elseprintf("%dis\n",n);return0;}k=sqrt(n);#include<math.h>例5.10求100～200间的全部素数。解题思路：使用例5.9的算法在例5.9程序中只要增加一个外循环，先后对100～

200间的全部整数一一进行判定即可……for(n=101;n<=200;n=n+2){k=sqrt(n);for(i=2;i<=k;i++)if(n%i==0)break;if(i>=k+1){printf("%d",n);m=m+1;}if(m%10==0)p

rintf(“\n”);}……只对奇数进行检查控制每行输出10个数据例5.11译密码。为使电文保密，往往按一定规律将其转换成密码，收报人再按约定的规律将其译回原文。ABCDEFG……WXYZ非字母字符保持原状不变输入一行字符，要求输出其相应的密码

解题思路：问题的关键有两个：(1)决定哪些字符不需要改变，哪些字符需要改变，如果需要改变，应改为哪个字符处理的方法是：输入一个字符给字符变量c，先判定它是否字母(包括大小写)，若不是字母，不改变c的值；若是字母，则还要检查它是否‟W‟到‟Z‟的范围内(包括

大小写字母)。如不在此范围内，则使变量c的值改变为其后第4个字母。如果在‟W‟到‟Z‟的范围内，则应将它转换为A～D(或a～d)之一的字母。c=getchar();解题思路：问题的关键有两个：(1)决定哪些字符不需要改变，哪些字符需要改变，如果需要改变，应改为哪个字符处理的方

法是：输入一个字符给字符变量c，先判定它是否字母(包括大小写)，若不是字母，不改变c的值；若是字母，则还要检查它是否‟W‟到‟Z‟的范围内(包括大小写字母)。如不在此范围内，则使变量c的值改变为其后第4个字母。如果在‟W‟到‟Z‟的范围内，则应将它转换为A～D(或a～d)之

一的字母。if((c>='a'&&c<='z')||(c>='A'&&c<='Z'))解题思路：问题的关键有两个：(1)决定哪些字符不需要改变，哪些字符需要改变，如果需要改变，应改为哪个字符处理的方法是：输

入一个字符给字符变量c，先判定它是否字母(包括大小写)，若不是字母，不改变c的值；若是字母，则还要检查它是否‟W‟到‟Z‟的范围内(包括大小写字母)。如不在此范围内，则使变量c的值改变为其后第4个字母。如果在‟W‟到‟Z‟的范围内，则应将它转换为A～D(或a～d)之一的字母。i

f(c>='W'&&c<='Z'||c>='w'&&c<='z')c=c+4-26;elsec=c+4;解题思路：问题的关键有两个：(2)怎样使c改变为所指定的字母？办法是改变它的ASCII值例如

字符变量c的原值是大写字母‟A‟，想使c的值改变为‟E‟，只需执行“c=c+4”即可，因为‟A‟的ASCII值为65，而‟E‟的ASCII值为69，二者相差4charc;c=getchar();while(c!=„\n‟){if((c>=„a‟

&&c<=„z‟)||(c>=„A‟&&c<=„Z‟)){if(c>='W'&&c<='Z'||c>='w'&&c<='z')c=c-22;elsec=c+4;}printf("%c",c);c=getchar();}可以改进程序c

harc;while((c=getchar())!=„\n‟){if((c>=„A‟&&c<=„Z‟)||(c>=„a‟&&c<=„z‟)){c=c+4;if(c>=„Z‟&&c<=„Z‟+4||c>„z‟)c=c-26;}printf("%c",c);}不能少