第四部分循环结构教学课件.ppt

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1、第 四 章 循环结构,4.1 用格里高利公式求的近似值(while语句)4.2 统计一个整数的位数(do-while语句)4.3 判断素数(break 和 continue 语句)4.4 求1!+2!+.+100!(循环嵌套)4.5 循环结构程序设计,本章要点,什么是循环?为什么要使用循环?如何实现循环?实现循环时，如何确定循环条件和循环体?怎样使用while 和do-while语句实现次数不确定的循环?while 和do-while语句有什么不同?如何使用break语句处理多循环条件?如何实现多重循环?,4.1 用格里高利公式求的近似值,例4-1使用格里高利公式求的近似值，要求精确到最后一项

2、的绝对值小于104。4.1.1 程序解析4.1.2 while语句,#include int main(void)int denominator,flag;double item,pi;flag=1;denominator=1;item=1.0;pi=0;while(fabs(item)=0.0001)item=flag*1.0/denominator;pi=pi+item;flag=-flag;denominator=denominator+2;pi=pi*4;printf(“pi=%fn”,pi);return 0;,4.1.1 程序解析求的近似值,pi=3.141613,item=0.0

3、?,fabs(item)0.0001,4.1.2 while 语句,while(条件)循环体语句;,循环条件,循环体,一条语句,while 语句和for语句都是在循环前先判断条件,while 语句说明,表达式1；while(表达式2)for的循环体语句；表达式3；,把for语句改写成while语句for(表达式1;表达式2;表达式3)循环体语句,while 和 for 的比较,for(i=1;i=10;i+)sum=sum+i;,i=1;循环变量赋初值while(i=10)循环条件 sum=sum+i;i+;循环变量的改变,循环体,例4-2 从键盘输入一批学生的成绩，计算平均成绩，并统计不及格

4、学生的人数。分析：求累加和确定循环条件不知道输入数据的个数，无法事先确定循环次数用一个特殊的数据作为正常输入数据的结束标志，比如选用一个负数作为结束标志。循环的三种常见的控制方式（计数控制的循环、条件控制的循环、标记控制的循环）,#include Int main(void)int num;double grade,total;num=0;total=0;printf(“Enter grades:n);scanf(%lf,Enter grades:67 88 73 54 82-1Grade average is 72.80Number of failures is 1,4.2 统计一个整数的位

5、数,例4-3 从键盘读入一个整数，统计该数的位数。4.2.1 程序解析4.2.2 do-while语句,int main(void)int count,number;count=0;printf(Enter a number:);scanf(%d,4.2.1 程序解析统计一个整数的位数,Enter a number:12534It contains 5 digits.,Enter a number:-99It contains 2 digits.,Enter a number:0It contains 1 digits.,while(number!=0)number=number/10;cou

6、nt+;,4.2.2 do-while 语句,do 循环体语句 while(表达式),先循环,后判断,真,假,表达式,循环体语句,do-while的下一条语句,while 是先判别条件，再决定是否循环；do-while 是先至少循环一次，然后再根据循环的结果决定是否继续循环。,while 和 do-while 的比较,4.3 判断素数,例4-4 输入一个正整数m，判断它是否为素数。4.3.1 程序解析4.3.2 break语句 和continue语句,4.3.1 程序解析判断素数,算法：除了1和m，不能被其它数整除。设 i 取值 2,m-1 如果m不能被该区间上的任何一个数整除，即对每个i，m

7、%i 都不为0，则m是素数只要找到一个i，使m%i为0，则m肯定不是素数m%2%3%4%5%(m-1)不是素数|=0=0是素数&!=0!=0 m不可能被大于 m/2 的数整除 i 取值 2,m-1、2,m/2、2,for(i=2;i m/2)printf(yesn)else printf(non”);,int main(void)int i,m;printf(“Enter a number:);scanf(%d,例4-4源程序判断素数,Enter a number:9No,Enter a number:1111 is a prime number!,for(i=2;i=m/2;i+)if(m%

8、i=0)printf(No!n);else printf(%d is a prime number!n,m);,循环条件?循环的结束条件?,4.3.2 break 语句,while(exp)语句1 if(expb)break;语句2,for(i=2;i m/2)printf(Yes);else printf(No!n);,当循环有多个出口时：表示循环条件区分结束条件,for(i=2;i=m/2;i+)if(m%i=0)printf(No!n);break;printf(Yes);,continue 语句,while(exp)语句1 if(expb)continue;语句2,跳过continue

9、后面的语句，继续下一次循环,break 和 continue,#include stdio.hint main(void)char c;int i;for(i=0;i 10;i+)c=getchar();if(c=n)break;putchar(c);,abcefgh 123,abc,abcefgh1,continue;,break 和 continue,例如 以下程序段输出100200之间所有能被3整除的数。for(i=100;i=200;i+)if(i%3!=0)continue;printf(“%d”,i);,for(i=100;i=200;i+)if(i%3=0)printf(“%d”

10、,i);,例4-5 简单的猜数游戏。最多允许猜5次。,#include int main(void)int mynumber=38;/*计算机指定被猜的数*/int count=0,yournumber;for(count=1;count mynumber)printf(Sorry!your number is bigger than my number!n);else printf(Sorry!your number is smaller than my number!n);printf(Game is over!n);return 0;,4.4 求1!+2!+.+100!,for(i=1;

11、i=100;i+)item=i!sum=sum+item;4.4.1 程序解析调用函数 fact(i)计算 i 的阶乘4.4.2 嵌套循环用循环计算 i 的阶乘,#include double fact(int n);int main(void)int i;double sum;sum=0;for(i=1;i=100;i+)sum=sum+fact(i);printf(1!+2!+3!+100!=%en,sum);return 0;double fact(int n)int i;double result=1;for(i=1;i=n;i+)result=result*i;return resu

12、lt;,4.4.1 程序解析 求1!+2!+.+100!,1!+2!+100!=9.426900e+157,4.4.2 嵌套循环,for(i=1;i=100;i+)item=i!sum=sum+item;,for(i=1;i=100;i+)item=1;for(j=1;j=i;j+)item=item*j;sum=sum+item;,#include int main(void)int i,j;double item,sum;/*item 存放阶乘*/sum=0;for(i=1;i=100;i+)item=1;/*每次求阶乘都从1开始*/for(j=1;j=i;j+)/*内层循环算出 item

13、=i!*/item=item*j;sum=sum+item;printf(1!+2!+3!+100!=%en,sum);,例4-7 源程序,内层循环的初始化,for(i=1;i=100;i+)item=1;for(j=1;j=i;j+)item=item*j;sum=sum+item;,求1!+2!+.+100!,item=1;for(i=1;i=100;i+)for(j=1;j=i;j+)item=item*j;sum=sum+item;,求1!+1!*2!+1!*2!*100!,分析嵌套循环的执行过程,for(i=1;i=100;i+)item=1;for(j=1;j=i;j+)item=

14、item*j;sum=sum+item;,外层循环变量 i 的每个值内层循环变量 j 变化一个轮次；内外层循环变量不能相同分别用 i 和 j,for(i=1;i=100;i+)for(j=1;j=i;j+)printf(%d%dn,i,j);,4.5 循环结构程序设计,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for while do-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,循环语句的选择,if（循环次数已知）使用for语句else/*循环次

15、数未知*/if(循环条件在进入循环时明确)使用while语句else/*循环条件需要在循环体中明确*/使用do-while语句,#include int main(void)int i,mark,max,n;printf(Enter n:);scanf(%d,例4-8 输入一批学生的成绩，求最高分(for),max,mark,Enter n:5Enter 5 maks:67 88 73 54 82Max=88,Enter n:0,#include int main(void)int mark,max;printf(“Enter marks:);scanf(%d,例4-8 输入一批学生的成绩，求

16、最高分(while),Enter marks:67 88 73 54 82-1Max=88,Enter marks:-1,#include int main(void)int mark,max;max=-1;/*给max赋一个小初值*/printf(“Enter marks:);do scanf(%d,例4-8 输入一批学生的成绩，求最高分(do-while),Enter marks:67 88 73 54 82-1Max=88,Enter marks:-1,例4-9 逆序问题。将一个正整数逆序输出,确定：循环条件和循环体(循环不变式),12345 5 4 3 2 112345%10=5 12

17、345/10=1234 1234%10=4 1234/10=123 123%10=3 123/10=12 12%10=2 12/10=1 1%10=1 1/10=0 结束,循环不变式 x%10 x=x/10循环结束条件 x=0,scanf(“%d”,用do-while实现？,例4-10 求100以内的全部素数，每行输出10个,for(m=2;m=100;m+)if(m是素数)printf(%d,m);,n=sqrt(m);for(i=2;i n)printf(yesn)else printf(non”);,for(m=2;m n)printf(%d,m),例4-10 源程序,#include#

18、include int main(void)int count,i,m,n;count=0;for(m=2;m n)/*如果m是素数*/printf(%6d,m);count+;/*每行10个的处理*/if(count%10=0)printf(“n”);,2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97,例4-11 求Fibonacci序列：1,1,2,3,5,8,13,1,1,2,3,5,8,13,x1 x2 x x1 x2 x,x1=x2=1;x=x1+x2;x1=x2;x2=x;,x1=1;x2=

19、1;printf(%6d%6d,x1,x2);/*输出头两项*/for(i=1;i=8;i+)/*循环输出后8项*/x=x1+x2;/*计算新项*/printf(%6d,x);x1=x2;/*更新x1和x2*/x2=x;,例4-12古典算术问题搬砖头,某地需要搬运砖块，已知男人一人搬3块，女人一人搬2块，小孩两人搬一块。问用45人正好搬45块砖，有多少种搬法？,for(men=0;men=45;men+)for(women=0;women=45;women+)for(child=0;child=45;child+)if(men+women+child=45),例4-12 源程序(2),for(

20、men=0;men=15;men+)for(women=0;women=22;women+)child=45 women men;if(men*3+women*2+child*0.5=45)printf(men=%d women=%d child=%dn,men,women,child);,for(men=0;men=45;men+)for(women=0;women=45;women+)for(child=0;child=45;child+)if(men+women+child=45),比较循环次数,本章总结,循环结构以及循环执行机制：while语句do-while语句for语句break语句与continue语句嵌套循环的使用循环结构程序的综合设计几个常用的算法,正确理解 while语句和 do-while语句的执行机制；掌握 break 和 continue 语句的作用方式；掌握嵌套循环的执行机制与设计方法；能合理运用循环语句熟练编写循环结构类的程序；熟练掌握几个常用的算法；,