教學PPT基本控制結(jié)構(gòu)1.ppt

第三章 基本控制結(jié)構(gòu),if語句 switch語句 while語句 do-while語句 for語句 循環(huán)不變式,3.1 程序的基本控制結(jié)構(gòu) 3.1.1 c+語言的簡單語句,單語句：以分號“;”結(jié)束 int a; 變量定義語句 a=3*2; 表達式語句 function(“example”); 函數(shù)調(diào)用語句 空語句：只有一個分號“;” 復(fù)合語句(塊語句) 用花括號 括起來的若干條語句（可以是單語句、空語句、其他塊語句） 塊語句在語法上等價于一個單語句，所以在單語句可用的地方我們也可以使用塊語句。 塊語句中每一個語句都以分號“;”結(jié)束，塊語句本身則以右花括號“”結(jié)束,if（ab） int t=a； a=b； b=t； ,3.1.1 c+語言的簡單語句,3.1.2單入口單出口控制結(jié)構(gòu),實現(xiàn)單入口單出口程序只需三種基本的控制結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu) 選擇結(jié)構(gòu) 當條件p(條件表達式)成立，則執(zhí)行一個分支，否則執(zhí)行另一個分支 多路分支 循環(huán)結(jié)構(gòu) 實現(xiàn)反復(fù)執(zhí)行某一部分的操作 循環(huán)結(jié)構(gòu)三要素： 循環(huán)條件p 循環(huán)體a 循環(huán)變量：在每次循環(huán)中都必須有語句修改此變量的值，以使循環(huán)條件表達式的值可能改變，從而跳出循環(huán),3.1.3 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計工具,程序框圖 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計圖形工具 n_s圖 pad圖 jackson結(jié)構(gòu)圖 warnier圖 pdl（program design language),3.2 選擇結(jié)構(gòu),3.2.1 if 語句 if (條件表達式) 子語句； if語句的有效范圍是單個語句，如果子語句有多個語句，則必須用括起來，成為一個復(fù)合語句 if (條件表達式) 子語句1; else 子語句2;,例3.2.1 輸入24小時制的時間，轉(zhuǎn)換并輸出12小時制的時間并注明是上午還是下午（上午用a.m表示，下午用p.m表示）,#include main() int hour; char noon = a; cout hour; if (hour 12) hour = hour - 12; noon = p; cout “the hour is “ hour noon “.m.n“; ,*如果去掉花括號 if (hour 12) hour = hour - 12; noon = p; “noon = p;”不是if的子語句，而是主流程if語句的下一個順序語句,程序2： 程序3：,#include void main() float x; coutx; if (x12) cout “ p.m: “; x=x-12； else cout “ a.m: “; coutxn; ,(改進) #include void main() float x; coutx; if（x=12） cout “ a.m: “; else cout “ p.m: “; x=x-12； coutxn; /注意書寫層次結(jié)構(gòu),例3.2.2 一個具有輸入合法性檢測的程序，要求用戶輸入的工齡在047之間，如果超出此范圍則提示輸入錯誤，否則才接受用戶輸入。用戶輸入錯誤時，程序用轉(zhuǎn)義字符輸出一聲響鈴,main() int standing; / 用戶輸入的工齡 float standing_salary;/ 根據(jù)用戶輸入工齡計算出來的工齡工資 cout standing; if (standing = 0) ,嵌套if語句,if (表達式1) if (表達式2) 子語句1; else 子語句2; else 子語句3; if (表達式1) 子語句1; else if (表達式2) 子語句2; else if (表達式n) 子語句n; else 子語句n1;,例3.2.3 從鍵盤上輸入3個數(shù)a，b，c，求出三數(shù)中最大者并輸出。,#include void main() int a,b,c,max; coutabc; max = a; if (bmax) max = b; / 求出a、b中的較 /大值，記錄在max中，然后再比較c與max if (cmax) max = c; cout “ max(a,b,c): “ maxn; ,采用嵌套if語句來實現(xiàn),if (a b) if (a c) cout c) cout“maximum is “ b ； else cout“maximum is “ c; ,垂懸else問題,if (p1) if (p2) a=1; else a=2; 這樣的語句會引起二義性，else子句不知道應(yīng)該與哪個if語句配對。 c+語言中是就近配對： if (p1) 注意if與else的配 if (p2) a=1; 對關(guān)系，else總是 else a=2; 與它上面的最近的 if配對,注意問題,if語句中的表達式，一般為邏輯表達式或關(guān)系表達式 else子句不能單獨使用，必須與if配套使用 if以及else語句后面都只含一個內(nèi)嵌的操作語句，有效范圍都只有一個語句，若需含多個操作，則須用 括起來。 例： if (a+bc) coutc”; c = a+b; else cout“a+b=c”;,程序3.2.4,/程序：average.cpp /功能：求數(shù)、理、化三科平均成績的總評，演示if語句嵌套的縮進格式 #include void main() int math,phys,chem; int average; float scholarship; coutmathphyschem; average=(math+phys+chem)/3.0+0,5; /why? if(average=90) cout=80) cout“ good.n“; scholarship=85.00;,程序3.2.4, else if (average=70) cout=60) cout“ pass.n“; scholarship=45.50; else cout“ fail.n“; scholarship=0.00; cout“your scholarship is scholarship“.n“; ,條件表達式短路求值,if（members!=0)&(income/members800.00) = if（members!=0) if (income/members800.00) expression1& expression2 / expression1為0， expression2不做 expression1| expression2 / expression1非0， expression2不做,3.2.2 switch語句,多分支選擇語句 switch語句的一般形式如下： switch (表達式) case 常量表達式1: 語句序列1; break; case 常量表達式2: 語句序列2; break; case 常量表達式n: 語句序列n; break; default: 語句序列n + 1; break; ,說明,表達式可為任何類型。switch在入口時判斷表達式與哪個常量表達式匹配。若表達式的值與某個case后面的常量相等，則執(zhí)行與該case后面相應(yīng)的語句；若與所有列出的常量都不相等，則執(zhí)行default后面的語句。 case后只能是常量表達式，不能是變量表達式，其值只能是整型、字符型、枚舉型，不能是其他類型。每個常量表達式的值都不相同。 case部分與default部分出現(xiàn)次序不影響執(zhí)行結(jié)果。每部分不限單個語句，可寫多個語句，不用加 。 break;語句用于執(zhí)行完一個分支后跳出此switch語句,例3.2.6,#include main() int choice; / 用戶輸入的選擇 cout choice; / 用戶輸入選擇 switch (choice) / 對用戶的選擇分別作處理 case 1: cout “your choice is apple.n“; case 2: cout “your choice is pear.n“; case 3: cout “your choice is banana.n“; case 4: cout “your choice is orange.n“; default: cout “you did not make a choice.n“; ,break; break; break; break; break;,例3.2.7,/程序：orders.cpp /功能：旅行社訂票折扣率計算 #include void main() int orders, fragment; float discount; coutorders; fragment=orders/10; switch(fragment) case 0: discount=0.10; break; case 1: discount=0.15; break; case 2: discount=0.30; break; default: discount =0.45; break; cout“the discount is “discount*100“%.n“; ,3.3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 3.3.1 while語句,while (循環(huán)條件表達式) 循環(huán)體語句; 當表達式的值為t(非零)時，循環(huán)條件成立，執(zhí)行循環(huán)體語句。 while語句的作用范圍只到while后第一個分號（單語句）。若循環(huán)體有多個語句則需用 括起來。 在循環(huán)體中應(yīng)有使循環(huán)趨向于結(jié)束的語句 循環(huán)變量初始化需在while語句前完成,例3.3.1：給定一個正整數(shù)n，求出平方值不超過n的最大正整數(shù)并輸出。,程序流程圖如右：,源程序：,#include main() int n; / 用戶給定的正整數(shù) int max; / 所求的最大整數(shù) cout n; / 判斷用戶輸入是否合法 if (n = 0) cout “input error!n“; else / 利用循環(huán)求出平方大于n的最小整數(shù) max = 1; while (max * max = n) max = max + 1; / 輸出結(jié)果 cout “the maximum integer is: “ max - 1 “n“; ,例3.3.2,#include void main() int choice=1; / 用戶輸入的選擇 while(choice!=0) cout choice; / 用戶輸入選擇 switch (choice) / 對用戶的選擇分別作處理 case 0: break; case 1: cout “your choice is apple.n“; break; case 2: cout “your choice is pear.n“; break; case 3: cout “your choice is banana.n“; break; case 4: cout “your choice is orange.n“; break; default: cout “your choice is invalid.n“; break; cout“ thank you for your choice.n“; ,3.3.2 do-while語句,do 循環(huán)體語句; while (循環(huán)條件表達式p); 先執(zhí)行一次循環(huán)體語句，然后判別表達式，當為t時，返回執(zhí)行循環(huán)體語句，直到表達式為f，結(jié)束循環(huán) while語句和do-while語句基本等價，只有當表達式一開始就為假時，兩種語句結(jié)果不一樣 i=20; sum=0; i=20; sum=0; while (i=10) do sum += i ; sum += i ; i+; i+; while (i=10); 結(jié)果 sum=0 結(jié)果 sum=20,3.3.2 do-while語句,/程序：sqrt.cpp /功能：利用牛頓法求一個正數(shù)的平方根 #include void main() const float eps=1e-5; float num, root, pre; coutnum; if(numeps)|(root-preeps); cout“ the rootof “num“ is “rootendl; ,3.3.3 for語句,for (表達式1; 表達式2; 表達式3) 循環(huán)體語句; 執(zhí)行過程： 求解表達式1 求解表達式2， 若其值為t，執(zhí)行循環(huán)體語句，跳到第3)步； 若為f，結(jié)束循環(huán)，跳到第4)步 求解表達式3，然后跳到第2)步 循環(huán)結(jié)束，執(zhí)行for語句的下一條語句 適用于循環(huán)次數(shù)已知的循環(huán) 表達式1：循環(huán)變量賦初值 表達式2：循環(huán)條件 表達式3：循環(huán)變量增量（計數(shù)表達式）,for語句中的三個表達式中任一個或全部均可省略，但分號必須保留,sum=0; for (i=1; i100) break; sum += i; sum=0; for (i=1; i=100; ) sum += i; i+; ,sum=0; i=1; for (; i100) break; sum += i; i+; for (sum=0,i=1; i=100 ; i+) sum += i;, while (i=100), while (1),程序3.3.4,/程序：alphabet.cpp /功能：正反向打印字母表。 #include void main() char ch; for(ch=a; ch=a; ch-) coutch; coutendl; ,程序3.3.5,/程序: temptab.cpp /功能：打印攝氏溫度與華氏溫度對照表 #include void main() const int max=10; const int min=-5; int cel; float fah; / 輸出對照表欄目 cout=min;cel-) fah=cel*1.8+32; coutcel“x09“fahendl; ,3.3.4 循環(huán)的嵌套,三種循環(huán)可以相互替代 一個循環(huán)體內(nèi)又包含另一個完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)的嵌套 各種循環(huán)可以相互嵌套,3.3.4 循環(huán)的嵌套,/程序: multitab.cpp /功能：打印乘法口訣表 #include void main() int i,j; for(i=1; i=9; i+) for(j=1; j=i; j+) couti*j=i*j ; coutendl; ,程序3.3.6 公雞5元1只，母雞3元1只，小雞1元3只，花了100元錢買100只雞，問公雞、母雞、小雞各多少只？,cock公雞的個數(shù)；hen母雞的個數(shù)；chicken小雞的個數(shù)；得方程： cock+hen+chicken = 100 5*cock + 3*hen + chicken/3 =100 #include void main() int cock, hen, chicken ; for (cock=0; cock=100/5; cock+) for (hen=0; hen=100/3; hen+) chicken = 100 - cock - hen ; if (chicken%3=0) ,運行結(jié)果： cock=0 hen=25 chicken=75 cock=4 hen=18 chicken=78 cock=8 hen=11 chicken=81 cock=12 hen=4 chicken=84,20,33,3.3.5 設(shè)計正確的循環(huán),循環(huán)不變式 一個或者多個表達式 用于保證循環(huán)的正確性 在循環(huán)前成立 在每次執(zhí)行循環(huán)體后仍成立 在循環(huán)結(jié)束后也成立,3.4 轉(zhuǎn)向語句,例3.4.1(break的用法) 鍵盤輸入m和n（10mn32000），求出mn間所有素數(shù)且按每行8個數(shù)形式輸出,#include #include #include void main() int m,n,x,k,i,j; j=0; /j計算輸出個數(shù) do coutmn; while(m=n)|(n=32000) ; cout“n*n“;,for(x=m; x=k+1) /不是用break跳出的，找到一個素數(shù) if (j%8=0) coutendl;/每行8個數(shù) coutsetw(8)x; j=j+1; /以每行8個數(shù)的形式輸出，每個數(shù)占8個字符的位置 cout“n*n“; ,例3.4.2(continue的用法) 在鍵盤上輸入若干個正數(shù)，累加求和，最后輸出累加和以及平均值。,問題分析： 事先不知道要輸入多少個數(shù)，但知道輸入數(shù)是正數(shù)，我們可邊輸入邊統(tǒng)計其個數(shù)，若發(fā)現(xiàn)輸入的是0或負數(shù)時，輸入結(jié)束。當輸入數(shù)是大于0時則累加并累計數(shù)的個數(shù)。,源程序如下： #include void main() double sum,num;int n; sum=0