C语言程序设计06章循环结构程序设计.ppt

1,第六章 循环结构程序设计,6.1 概述循环结构主要有：（1）用goto语句和if语句构成循环；（2）用while语句；（3）用do-while语句；（4）用for语句。,2,6.2 goto语句以及用goto语句构成循环 goto语句为无条件转向语句，它的一般形式为：goto 语句标号;（1）语句标号用标识符表示。标识符的命名规则和变量名相同，即由字母、数字和下划线组成，其第一个字符必须为字母或下划线，不能用整数来作标号；（2）goto语句通常有两种用途：1.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；（3）goto语句的使用不符合结构化程序的原则，一般尽量不用，除非万不得已。,3,例6.1 用if语句和goto语句构成循环，求main()int i,sum=0;i=1;loop:if(i=100)sum=sum+i;i+;goto loop;printf(“%d”,sum);,4,6.3 while语句,一般形式：while（表达式）内嵌语句特点：先判断表达式，当它为真（非0）时，再执行内嵌语句；若为假（0），则不执行内嵌语句。这样的循环结构我们称为“当型”循环结构。流程图：,表达式,内嵌语句,非0,0,5,例6.2 求main()int i,sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;printf(“%d”,sum);,说明：1)如果循环体不只包含一条语句，则应用花括号括起来形成一个复合语句。2)在循环体中应有使循环趋于结束的语句，避免出现死循环。在本例中，设置循环条件为i=100，然后有 i+使循环趋于结束，这样就不会出现死循环。,6,main()int n=0;while(n+=1)printf(“%d n”,n);printf(“%d n”,n);运行结果:,说明：（补充内容）3)用作循环条件的表达式可以是各种类型的表达式或数值类型。如:while(1)、while(2)、while(a)等。4)小心循环变量的“边界值”，注意循环次数。对条件表达式的计算次数要比循环体的执行次数多一次。如右例：,7,main()int i,sum=0;i=1;while(i=100);sum=sum+i;i+;printf(“%d”,sum);则程序将出现“死”循环，无法得到正确结果。,此分号使 while 的循环体为空,说明：5)不要在 while(表达式)后加分号。如例6.2若误写成：,8,6.4 do-while语句,一般形式：do 循环体语句 while(表达式)；,循环体语句,表达式,非0,0,流程图：,9,例 6.3 用do-while语句求main()int i,sum=0;i=1;do sum=sum+i;i+;while(i=100);/*别忘了，这里有分号*/printf(“%d”,sum);,10,讨论：while语句与do-while语句之间的异同点1）对同一问题可以用while语句处理，也可以用do-while语句处理。do-while结构和while结构可以相互转换。我们可以认为do-while结构是由一个复合语句(while结构的循环体)加一个while结构构成。比如：,do sum=sum+i;i+;while(i=100);,sum=sum+i;i+;while(i=100)sum=sum+i;i+;,11,2）在一般情况下，用while语句和用do-while语句处理同一问题时，若二者的循环体部分一样，则它们的结果也一样。但是，对于while后面的表达式一开始就为0值时，两种循环结构的执行结果是不同的。对于while语句，循环体可能一次也不执行；而do-while语句，循环体至少要执行一次。对于while语句，循环体的执行次数要比循环条件的判断次数少一次；而do-while语句，循环体的执行次数和循环条件的判断次数是相同的。,12,6.5 for语句,一般形式：for(表达式1；表达式2；表达式3）语句,for(表达式1；表达式2；表达式3）语句,执行过程：,13,求解表达式1,求解表达式2,真,语句,求解表达式3,假,for语句的下一语句,流程图：,14,例：for(i=1;i=100;i+)sum=sum+i;,i=1,i=100,真,sum=sum+i,i+,假,15,说明：（1）表达式1可以省略，此时应在for语句之前给循环变量赋初值（设定循环初始条件）。比如：for(i=1;i=100)break;,16,（3）表达式3可以省略，但此时应另外设法修改循环变量，保证循环能正常结束。比如：for(i=1;i100)break;,17,（5）表达式1、2、3都可以为任何表达式。比如：表达式1和表达式3可以是逗号表达式，即包含一个以上的简单表达式，中间用逗号间隔。例1：for(i=1,sum=0;i=100;i+)sum=sum+i;,例2：for(i=0;(c=getchar()!=n;i+);/*分号不能少*/请问：此语句的作用是什么？,此语句的作用是不断读入字符，并统计所输入字符的个数，直到输入一个“换行符”为止。,18,请问：int i,j,k=0;for(i=1,j=100;i=j;i+,j-)k=i+j;printf(“%d,%d,%d”,i,j,k);输出结果是什么？循环体可以被执行多少次？,19,例如：int i,j,k=0;for(i=0,j=100;i=j;i+,j-)k+=i+j;printf(“%d,%d,%d”,i,j,k);输出结果是什么？循环体可以被执行多少次？,20,讨论：for语句与while语句之间的异同点1）for语句简单、方便，使用灵活，不仅可以用于循环次数已经确定的情况，还可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况，它完全可以取代while语句。在使用上，for语句更灵活，功能更强。2）for语句和while语句之间是可以相互转换的。当省略for语句的表达式1、3，而只给出表达式2时，就等同于一个while语句。比如：,for(;i=100;)sum=sum+i;i+;,while(i=100)sum=sum+i;i+;,21,6.6 循环的嵌套,C语言中，允许三种循环结构（while循环、do-while循环和for循环）相互嵌套和进行多层嵌套。例如：for(i=0;i10;i+)for(j=0;j10;j+)for(k=0;k10;k+)printf(“i=%d,j=%d,k=%dn”,i,j,k);此程序运行后，屏幕上将输出多少行信息？这些信息分别是什么？,22,6.7 四种循环结构之间的比较（前已提及）,6.8 break语句和continue语句,6.8.1 break语句一般形式：break;作用：只能用于循环结构和switch结构，使执行流程从相应结构中跳出，程序继续往后执行。,例：for(r=1;r100)break;printf(“%f”,area);,23,6.8.2 continue语句一般形式：continue;作用：结束本次循环，即跳过循环体中下面尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环体的判断。contiune语句和break语句的区别是：contiune语句只是结束本次循环，即跳过本次循环体中下面尚未执行的部分；而break语句是终止整个循环，即退出循环结构。详细的流程图分析，可参见教科书P115之图6.10和图6.11.例如：,24,例6.5 输出100200之间的不能被3整除的所有数；main()int n;for(n=100;n=200;n+)if(n%3=0)continue;printf(“%d”,n);,25,6.9 程序举例,例 6.6 用 求 的近似值，直到最后一项的绝对值小于10-6为止。N-S流程图见左下方。,变量说明：s为分子，也用来切换正负号；n为分母；t为相加项；,26,源程序如下：,#include main()int s;float n,t,pi;t=1;pi=0;n=1.0;s=1;while(fabs(t)1e-6)pi=pi+t;n=n+2;s=-s;t=s/n;pi=pi*4;printf(“pi=%10.6fn”,pi);,注意几点：1、s 和n 可同时定义为int 或者float 型吗？为什么？（P116.c）2、若将n、t、pi 定义为double 型，精度提高到1e 8，会有什么效果？（P116_2.c）,27,例6.7 求Fibonacci数列的前40个数。Fibonacci数列通式为：,例如，前面几项分别为：1,1,2,3,5,8,13,这是一个古典的数学问题，比较简单。在P116117和P124均有论述。请同学们掌握。,N-S 流程图为：,28,源程序为：,main()long int f1,f2;int i;f1=1;f2=1;for(i=1;i=20;i+)printf(“%12ld%12ld”,f1,f2);if(i%2=0)printf(“n”);f1=f1+f2;/*前一个数*/f2=f2+f1;/*后一个数*/,29,例6.8 判断m是否为素数。,定义：m 是素数的条件是不能被2，3,m-1整除。这也是素数的原始定义。据此，有如下判断素数的算法：,算法1：直接采用定义，用m去除以2 到m-1。但是，当m很大时此算法的运算量也很大，效率不高。,30,源程序如下：,#includemain()int m,i,k;scanf(“%d”,31,例6.10 译密码。对字符的处理办法为：先判定它是大写字符还是小写字符，然后再将其值加4，变成其后的第四个字母。如果加4后字符值大于Z或z，则在加4的基础上减去26，转换为字母表前面的字母。（参见P119图6.15）,#include main()char c;while(c=gechar()!=n)if(c=a,例6.9 求100-200间的全部素数。（算法同例6.8）,这里为什么要这样写，请看附录I ASCII码表。,32,第六章 循环控制 小结,6.1 概述 6.2 goto语句以及用goto语句构成循环6.3 while语句 6.4 do-while语句6.5 for语句 6.6 循环的嵌套 6.7 几种循环的比较6.8 break和continue语句 6.9 程序举例,