第5章循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計

1、C C語言程序設(shè)計語言程序設(shè)計 1 第第5章章 1 第第5 5章章 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 5.1 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的引入循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的引入 5.2 當(dāng)型當(dāng)型循環(huán)循環(huán) 5.3 直到型直到型循環(huán)循環(huán) 5.4 計數(shù)型計數(shù)型循環(huán)循環(huán) 5.5 循環(huán)嵌套與輔助控制循環(huán)嵌套與輔助控制 5.6 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計及實例循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計及實例 1 【引例】已知某班級引例】已知某班級35個學(xué)生的個學(xué)生的C語言程序設(shè)計課語言程序設(shè)計課 程的考試成績，求該課程的平均成績，并輸出不程的考試成績，求該課程的平均成績，并輸出不 及格學(xué)生的信息及格學(xué)生的信息(含學(xué)號和成績含學(xué)號和成績)。 5.1.1 問題與引例問題與引

2、例 1 部分程序代碼如下：部分程序代碼如下： #include void main( ) int num, score,sum,aver,n; sum=0; /總分變量置為總分變量置為0 n=0; /學(xué)生人數(shù)變量置為學(xué)生人數(shù)變量置為0 printf(請輸入學(xué)生的學(xué)號和成績請輸入學(xué)生的學(xué)號和成績:); scanf(%d,%d, /輸入學(xué)生的學(xué)號和成績輸入學(xué)生的學(xué)號和成績 /成績小于成績小于60時輸出時輸出 if(score60) printf(%d,%dn,num,score); sum=sum+score; /成績求和成績求和 n=n+1; /人數(shù)加人數(shù)加1 1 printf(請輸入學(xué)生的學(xué)號

3、和成績請輸入學(xué)生的學(xué)號和成績:); scanf(%d,%d, if(score60) printf(%d,%dn,num,score); sum=sum+score; n=n+1; /上述程序段還要重復(fù)上述程序段還要重復(fù)33次次 aver=sum/n; printf(平均成績?yōu)槠骄煽優(yōu)?%dn,aver); 1 循環(huán)：循環(huán)：程序中某一程序段反復(fù)多次執(zhí)行的過程。程序中某一程序段反復(fù)多次執(zhí)行的過程。 循環(huán)結(jié)構(gòu)：循環(huán)結(jié)構(gòu)：實現(xiàn)程序循環(huán)操作時所使用的結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)程序循環(huán)操作時所使用的結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計三種的基本結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計三種的基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié) 構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)構(gòu)、循

4、環(huán)結(jié)構(gòu)，共同作為各種復(fù)雜程序的基本構(gòu)造單共同作為各種復(fù)雜程序的基本構(gòu)造單 元。元。 循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：當(dāng)條件成立時，反復(fù)執(zhí)行某個程序當(dāng)條件成立時，反復(fù)執(zhí)行某個程序 段，直到條件不成立為止。段，直到條件不成立為止。 給定的條件稱為給定的條件稱為循環(huán)條件循環(huán)條件，控制循環(huán)執(zhí)行的變量稱為，控制循環(huán)執(zhí)行的變量稱為 循環(huán)變量循環(huán)變量，反復(fù)執(zhí)行的程序段稱為，反復(fù)執(zhí)行的程序段稱為循環(huán)體循環(huán)體。 5.1.2 循環(huán)的基本概念循環(huán)的基本概念 1 C語言中的三種基本循環(huán)：語言中的三種基本循環(huán)： 當(dāng)型循環(huán)當(dāng)型循環(huán)(while循環(huán)循環(huán)) 直到型循環(huán)直到型循環(huán)(do-while循環(huán)循環(huán)) 計數(shù)型計數(shù)型(fo

5、r循環(huán)循環(huán)) 5.1.2 循環(huán)的基本概念循環(huán)的基本概念 1 5.2 當(dāng)型循環(huán)當(dāng)型循環(huán) 5.2.1 當(dāng)型循環(huán)的一般形式當(dāng)型循環(huán)的一般形式 while(表達(dá)式表達(dá)式) 語句；語句； 循環(huán)條件循環(huán)條件 循環(huán)體循環(huán)體 1 首先計算表達(dá)式的值，然后判斷表達(dá)式的首先計算表達(dá)式的值，然后判斷表達(dá)式的 值是否為真？值是否為真？ 當(dāng)值為真當(dāng)值為真(非非0)時，執(zhí)行循環(huán)體中的語句，時，執(zhí)行循環(huán)體中的語句， 當(dāng)值為假當(dāng)值為假(0)時，執(zhí)行循環(huán)的后繼語句。時，執(zhí)行循環(huán)的后繼語句。 1 【例【例5.1】 用用while 循環(huán)求循環(huán)求sum= n 算法分析算法分析： (1)用用sum存放累加和，初值為存放累加和，初值為0

6、；i形成被加的自然數(shù)，形成被加的自然數(shù)， 初值為初值為1； (2)累加用累加用sum=sum+i，形成下一個自然數(shù)用，形成下一個自然數(shù)用i=i+1； (3)如果如果i=100，則重復(fù)，則重復(fù)(2)，否則轉(zhuǎn)，否則轉(zhuǎn)(4)； (4)輸出輸出sum中的值。中的值。 100 1n n 1 1 #include void main() int i=1,sum=0; /i表示被加的數(shù)，表示被加的數(shù)，sum表示和表示和 while (i=100) /i小于或等于小于或等于100時進(jìn)行循環(huán)時進(jìn)行循環(huán) sum=sum+i; /將將i加到加到sum中中 i+; /i加加1形成下一個數(shù)形成下一個數(shù) printf(s

7、um=%dn,sum); 初始化不能少初始化不能少 復(fù)合語句復(fù)合語句,用花括用花括 號括起來號括起來 1 #include void main() int i=1,sum=0; while (i=100) sum=sum+i; i+; printf( sum=%dn ,sum); 不能丟，否則不能丟，否則循環(huán)永不結(jié)束循環(huán)永不結(jié)束 如何求如何求6！ 1 【例例5.2】 從鍵盤輸入一行字符，并統(tǒng)計其中的字符個從鍵盤輸入一行字符，并統(tǒng)計其中的字符個 數(shù)。數(shù)。 n算法分析：算法分析： 利用利用getchar()函數(shù)從鍵盤輸入字符。函數(shù)從鍵盤輸入字符。 當(dāng)當(dāng)getchar()中的字符不是回車（即為中的字

8、符不是回車（即為n）時就進(jìn)行循）時就進(jìn)行循 環(huán)環(huán)，在循環(huán)體中通過在循環(huán)體中通過n+完成對輸入字符個數(shù)統(tǒng)計完成對輸入字符個數(shù)統(tǒng)計； 當(dāng)當(dāng)getchar()中的字符是回車時中的字符是回車時,就結(jié)束循環(huán)。就結(jié)束循環(huán)。 1 #include void main() int n=0; /n表示字符個數(shù)，初值置為表示字符個數(shù)，初值置為0 printf( 請輸入一行字符請輸入一行字符: ); while(getchar()!=n) /當(dāng)輸入的字符不為回車當(dāng)輸入的字符不為回車 n+; printf( 輸入的字符個數(shù)為輸入的字符個數(shù)為:%dn ,n); 1 1. while語句中的表達(dá)式一般是關(guān)系表達(dá)式或邏輯表

9、達(dá)式，只語句中的表達(dá)式一般是關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，只 要表達(dá)式的值為真要表達(dá)式的值為真(非非0)就繼續(xù)循環(huán)。就繼續(xù)循環(huán)。例如：例如： #include void main() int a=0,n; printf( 請請輸入輸入n: ); scanf(%d, while (n-) printf( %d ,a+*2); printf( n ); 5.2.4 使用當(dāng)型循環(huán)注意點(diǎn)使用當(dāng)型循環(huán)注意點(diǎn) 程序?qū)?zhí)行程序?qū)?zhí)行n次循環(huán)，每執(zhí)行次循環(huán)，每執(zhí)行 一次，一次，n值減值減1，循環(huán)體輸出表，循環(huán)體輸出表 達(dá)式達(dá)式a+*2的值，該表達(dá)式等的值，該表達(dá)式等 效于效于(a*2；a+) 2. 如果循環(huán)體包括如

10、果循環(huán)體包括多條語句多條語句，則必須用，則必須用“、”括起來組成復(fù)括起來組成復(fù) 合語句。合語句。 1 5.3 直到型循環(huán)直到型循環(huán) 5.3.1 直到型循環(huán)直到型循環(huán)的一般形式的一般形式 do 語句語句; while (表達(dá)式表達(dá)式)； 1 首先執(zhí)行循環(huán)體中的語句，然后再判斷首先執(zhí)行循環(huán)體中的語句，然后再判斷 表達(dá)式是否為真，如果為真，則繼續(xù)循環(huán)；表達(dá)式是否為真，如果為真，則繼續(xù)循環(huán)； 否則為假，則終止循環(huán)。否則為假，則終止循環(huán)。 1 【例例5.3】用用do while型循環(huán)求型循環(huán)求 i=1; sum=0; do sum=sum+i; i+; while(i=100); 100 1i i 1

11、#include void main() int i=1,sum=0; do sum=sum+i; i+; while(i=100); printf(sum=%dn,sum); 思考：思考：若將此句去若將此句去 掉，結(jié)果怎樣？掉，結(jié)果怎樣？ 1 int i,sum=0; printf(i=?); scanf(%d, while(i=10) sum=sum+i; i+; printf(sum=%dn,sum); int i,sum=0; printf(i=?); scanf(%d, do sum=sum+i; i+; while(i=10); printf(sum=%dn,sum); 當(dāng)當(dāng)whi

12、le后面的表達(dá)式的第一次的值為后面的表達(dá)式的第一次的值為“真真”時，兩種時，兩種 循環(huán)得到的結(jié)果相同；否則不相同循環(huán)得到的結(jié)果相同；否則不相同。 結(jié)論：結(jié)論： 當(dāng)型循環(huán)當(dāng)型循環(huán)是是先判斷先判斷條件條件后執(zhí)行后執(zhí)行循環(huán)體，循環(huán)體可能一循環(huán)體，循環(huán)體可能一 次也不被執(zhí)行，而次也不被執(zhí)行，而直到型循環(huán)直到型循環(huán)是是先執(zhí)行先執(zhí)行循環(huán)體循環(huán)體后判斷后判斷 條件，循環(huán)體條件，循環(huán)體至少至少被執(zhí)行被執(zhí)行一次一次。 1 思考與引申思考與引申 (1) 求求1+3+5+49的和的和 (2) 求求10+20+30+90的和的和 (3) 求求1+1/2+1/3+1/80的和的和 (4) 1-1/3+1/5-1/7+最

13、后一項絕對值小于最后一項絕對值小于10-6 (5) 求求1*2*3*4*5的積的積 (6) 求求10*9*8*7*6的積的積 1 for(表達(dá)式表達(dá)式1；表達(dá)式；表達(dá)式2；表達(dá)式；表達(dá)式3) 語句語句； 1 (1) 先求解表達(dá)式先求解表達(dá)式1 (2) 求解表達(dá)式求解表達(dá)式2，若，若其其值為真，值為真， 執(zhí)行循環(huán)體，然后執(zhí)行下面第執(zhí)行循環(huán)體，然后執(zhí)行下面第(3) 步。若為假，則結(jié)束循環(huán)，轉(zhuǎn)到步。若為假，則結(jié)束循環(huán)，轉(zhuǎn)到 第第(5)步步 (3) 求解表達(dá)式求解表達(dá)式3 (4) 轉(zhuǎn)回上面步驟轉(zhuǎn)回上面步驟(2)繼續(xù)執(zhí)行繼續(xù)執(zhí)行 (5) 循環(huán)結(jié)束，執(zhí)行循環(huán)結(jié)束，執(zhí)行for語句下面語句下面 的一個語句的一

14、個語句 1 分析求分析求1100之和程序的執(zhí)行過程：之和程序的執(zhí)行過程： #include void main() int i,sum; sum=0; for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i; printf( 1+2+3+100=%dn ,sum); 1 1. for循環(huán)中的循環(huán)中的“表達(dá)式表達(dá)式1”、“表達(dá)式表達(dá)式2”和和“表表 達(dá)式達(dá)式3”都是選擇項都是選擇項, 即可以缺省即可以缺省,但但“；”不能不能 缺省。缺省。 (1) 省略省略“表達(dá)式表達(dá)式1（循環(huán)變量賦初值）（循環(huán)變量賦初值）”, 表示表示 不對循環(huán)控制變量賦初值，但可以在循環(huán)開始不對循環(huán)控制變量賦初值，但可以在循

15、環(huán)開始 之前賦值。之前賦值。 1 #include void main() int i,sum; sum=0; i=1; for(;i=100;i+) /此語句中省略了表達(dá)式此語句中省略了表達(dá)式1 sum=sum+i; printf( 1+2+3+100=%dn ,sum); 1 (2) 省略省略“表達(dá)式表達(dá)式2(循環(huán)條件循環(huán)條件)”,則表示不做循環(huán)則表示不做循環(huán) 判斷，因此就成了判斷，因此就成了“死循環(huán)死循環(huán)”。 例如例如： for(i=1;i+) sum=sum+i; 相當(dāng)于：相當(dāng)于： i=1; while(1) sum=sum+i; i+; 1 (3) 省略省略“表達(dá)式表達(dá)式3(循環(huán)變量

16、增量循環(huán)變量增量)”, 則表示不對循環(huán)控制變量則表示不對循環(huán)控制變量 進(jìn)行操作進(jìn)行操作,這時可在語句體中加入修改循環(huán)控制變量的語句。這時可在語句體中加入修改循環(huán)控制變量的語句。 例如，前述例例如，前述例5.1省略了省略了“表達(dá)式表達(dá)式3”，用，用for循環(huán)實現(xiàn)如下：循環(huán)實現(xiàn)如下： #include void main() int i,sum; sum=0; for(i=1;i=100; ) /此語句中省略了表達(dá)式此語句中省略了表達(dá)式3 sum=sum+i; i+; printf( 1+2+3+100=%dn ,sum); 1 (4) 省略省略“表達(dá)式表達(dá)式1（循環(huán)變量賦初值）（循環(huán)變量賦初值）

17、”和和“表達(dá)表達(dá) 式式3(循環(huán)變量增量循環(huán)變量增量)”，則表示既不對循環(huán)控制變，則表示既不對循環(huán)控制變 量賦初值，也不對循環(huán)控制變量進(jìn)行操作。量賦初值，也不對循環(huán)控制變量進(jìn)行操作。 例如例如： for(;i=100;) sum=sum+i; i+; 相當(dāng)于：相當(dāng)于： while(i=100) sum=sum+i; i+; 1 (5) 表達(dá)式表達(dá)式1、表達(dá)式、表達(dá)式2、表達(dá)式、表達(dá)式3三個表達(dá)式都可以三個表達(dá)式都可以 省略，則表示既不對循環(huán)控制變量賦初值，也不省略，則表示既不對循環(huán)控制變量賦初值，也不 對循環(huán)條件進(jìn)行判斷，也不對循環(huán)控制變量進(jìn)行對循環(huán)條件進(jìn)行判斷，也不對循環(huán)控制變量進(jìn)行 操作。操

18、作。 例如：例如： for( ; ; ) 語句；語句； 相當(dāng)于：相當(dāng)于： while(1) 語句；語句； /永遠(yuǎn)滿足條件永遠(yuǎn)滿足條件 1 2. 表達(dá)式表達(dá)式1可以是設(shè)置循環(huán)變量的初值的賦值表達(dá)式，可以是設(shè)置循環(huán)變量的初值的賦值表達(dá)式， 也可以是與循環(huán)變量初值無關(guān)的其它表達(dá)式。也可以是與循環(huán)變量初值無關(guān)的其它表達(dá)式。 例如：例如： for(sum=0;i=100;i+) sum=sum+i; /表達(dá)式表達(dá)式1與循環(huán)變量初值無關(guān)與循環(huán)變量初值無關(guān) 1 3. 表達(dá)式表達(dá)式1和表達(dá)式和表達(dá)式3可以是一個簡單表達(dá)式也可以可以是一個簡單表達(dá)式也可以 是逗號表達(dá)式。是逗號表達(dá)式。 for(sum=0,i=1

19、;i=100;i+) sum=sum+i; /表達(dá)式表達(dá)式1是逗號表達(dá)式是逗號表達(dá)式 或：或： for(i=0,j=100;i=100;i+,j-) k=i+j; /表達(dá)式表達(dá)式1、表達(dá)式、表達(dá)式3是逗號表達(dá)式是逗號表達(dá)式 1 4. 表達(dá)式表達(dá)式2一般是關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，但也可一般是關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，但也可 以是數(shù)值表達(dá)式或字符表達(dá)式，只要其值非零，以是數(shù)值表達(dá)式或字符表達(dá)式，只要其值非零， 就執(zhí)行循環(huán)體。就執(zhí)行循環(huán)體。 例如例如： for(i=0;(c=getchar()!=n;i+=c); /表達(dá)式表達(dá)式2是一個關(guān)系表達(dá)式是一個關(guān)系表達(dá)式 for(a=1;b+c;c+); /表

20、達(dá)式表達(dá)式2是一個算術(shù)表達(dá)式是一個算術(shù)表達(dá)式 1 執(zhí)行步驟：執(zhí)行步驟： （1 1）計算初始表達(dá)式）計算初始表達(dá)式E1E1； （2 2）計算判別表達(dá)式）計算判別表達(dá)式E2E2； （3 3）若）若E2E2為真，則執(zhí)行一次循環(huán)為真，則執(zhí)行一次循環(huán) 體；若體；若E2E2值為假，則終止循環(huán)。值為假，則終止循環(huán)。 （4 4）計算后置表達(dá)式）計算后置表達(dá)式E3E3；然后轉(zhuǎn)；然后轉(zhuǎn) 步驟（步驟（2 2）繼續(xù)執(zhí)行。）繼續(xù)執(zhí)行。 語法格式：語法格式： forfor ( (E1E1; ; E2E2; ; E3E3) ) 語句語句S S; ; 初始表達(dá)式初始表達(dá)式E1E1 語句語句S S 后置表達(dá)式后置表達(dá)式E3E3

21、 判別表達(dá)式判別表達(dá)式E2E2 假假 真真 循環(huán)體，通常是復(fù)合語句循環(huán)體，通常是復(fù)合語句 關(guān)鍵字關(guān)鍵字 用分號隔開的三個任意表達(dá)式用分號隔開的三個任意表達(dá)式 1 n=1; sum=sum+1.0/n; sum=sum+1.0/n; n=100n=100 開始開始 結(jié)束結(jié)束 輸出輸出sumsum 真真 假假 sum=0; sum=0; n=n+1;n=n+1; 初始表達(dá)式初始表達(dá)式E1E1 判別表達(dá)式判別表達(dá)式E2E2 循環(huán)體循環(huán)體 后置表達(dá)式后置表達(dá)式E3E3 例：編程求例：編程求1到到100之間所有整數(shù)倒數(shù)之和之間所有整數(shù)倒數(shù)之和 1 for語句與語句與while語句語句“互譯互譯” for

22、 (E1；E2；E3) 語句S； 翻譯成while E1E1； while (E2) while (E2) 語句語句S S； E3E3； E1E1，E3 E3 皆為空，皆為空， 但分號不能少但分號不能少 while (E) while (E) 語句語句S S； 翻譯成翻譯成forfor for (;E;) for (;E;) 語句語句S S； 1 5.5 循環(huán)嵌套與輔助控制循環(huán)嵌套與輔助控制 一個循環(huán)體內(nèi)又包含另一個完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)，稱為一個循環(huán)體內(nèi)又包含另一個完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)，稱為 循環(huán)的嵌套循環(huán)的嵌套 外面的嵌套稱外嵌套，里面的嵌套稱為內(nèi)嵌套，內(nèi)外面的嵌套稱外嵌套，里面的嵌套稱為內(nèi)嵌套，內(nèi) 嵌

23、套必須被完整的包含在外嵌套中。嵌套必須被完整的包含在外嵌套中。 內(nèi)嵌的循環(huán)中還可以嵌套循環(huán)，這就是多層循環(huán)內(nèi)嵌的循環(huán)中還可以嵌套循環(huán)，這就是多層循環(huán) 3種循環(huán)種循環(huán)(while循環(huán)、循環(huán)、dowhile循環(huán)和循環(huán)和for循環(huán)循環(huán))可以可以 互相嵌套互相嵌套 1 【例例5.4】計算計算1!+2!+3!+n！。！。 #include void main() int i,j,n; float t,s; /提高階乘以及求和的范圍提高階乘以及求和的范圍 printf( 請輸入請輸入n: ); scanf(%d, s=0; for(i=1;i=n;i+) /外循環(huán)，外循環(huán)，i形成形成1、2、3、n t=1

24、; /存放階乘的變量存放階乘的變量t置初值為置初值為1 for(j=1;j=i;j+) /內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)，j形成形成1、2、3、i t=t*j; /求乘積求乘積 s=s+t; /將將i的階乘加到的階乘加到s中中 printf(1!+2!+3!+%d！=%.0fn,n,s); 1 將賦值語句：將賦值語句：s=0；放到語句：；放到語句：for(i=1;in;i+)之后之后 #include void main() int i,j,n; float t,s; printf(輸入輸入n:); scanf(%d, for(i=1;i=n;i+) s=0; /注意此語句的位置注意此語句的位置 t=1; f

25、or(j=1;j=i;j+) t=t*j; s=s+t; printf(1!+2!+3!+%d！=%.0f,n,s); 1 將賦值語句：將賦值語句：t=1；放到語句：；放到語句：for(j=1;ji;j+)之后之后 #include void main() int i,j,n; float t,s; printf(請輸入請輸入n:); scanf(%d, s=0; for(i=1;i=n;i+) for(j=1;j=i;j+) t=1; /注意此語句的位置注意此語句的位置 t=t*j; s=s+t; printf(1!+2!+3!+%d！=%.0f,n,s); 1 使用循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)時，應(yīng)注意以

26、下幾方面：使用循環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)時，應(yīng)注意以下幾方面： (1) 在多層循環(huán)的嵌套結(jié)構(gòu)中，在多層循環(huán)的嵌套結(jié)構(gòu)中，層次層次必須清楚，每層必須清楚，每層 循環(huán)的功能應(yīng)該明確。循環(huán)的功能應(yīng)該明確。 (2) 嵌套結(jié)構(gòu)中，嵌套結(jié)構(gòu)中，內(nèi)外層內(nèi)外層循環(huán)的控制變量循環(huán)的控制變量不能是同一不能是同一 個變量個變量。 (3) 有關(guān)變量有關(guān)變量賦初值的位置賦初值的位置必須在對應(yīng)循環(huán)的前面或必須在對應(yīng)循環(huán)的前面或 for語句的表達(dá)式語句的表達(dá)式1中。前面的例中。前面的例5.4已經(jīng)說明了這已經(jīng)說明了這 種情況。種情況。 5.5.1 循環(huán)的嵌套循環(huán)的嵌套 1 5.5.2 循環(huán)的輔助控制循環(huán)的輔助控制 1. Break語句語句

27、 break語句語句可以用來從循環(huán)體內(nèi)跳出循環(huán)體，可以用來從循環(huán)體內(nèi)跳出循環(huán)體， 即即提前結(jié)束循環(huán)提前結(jié)束循環(huán)，接著執(zhí)行循環(huán)下面的語句，接著執(zhí)行循環(huán)下面的語句。 例如，例如，break語句在語句在while循環(huán)中的使用形式如下：循環(huán)中的使用形式如下： while(表達(dá)式表達(dá)式1) if(表達(dá)式表達(dá)式2) break; 1 break語句在使用時應(yīng)注意：語句在使用時應(yīng)注意： (1) break語句語句只能用在三種只能用在三種循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)和由和由開關(guān)語句開關(guān)語句 構(gòu)成的多分支結(jié)構(gòu)構(gòu)成的多分支結(jié)構(gòu)中，對條件語句不起作用。中，對條件語句不起作用。 (2) 在多層循環(huán)中，一個在多層循環(huán)中，一個bre

28、ak語句語句只向外跳一層只向外跳一層,即即 退出本層循環(huán)。退出本層循環(huán)。 【例【例5.5】從鍵盤上輸入多行字符并按行顯示內(nèi)容，從鍵盤上輸入多行字符并按行顯示內(nèi)容， 在每行前顯示字符串是在每行前顯示字符串是“第幾行字符，遇到第幾行字符，遇到Esc鍵結(jié)鍵結(jié) 束。束。 1 #include #include void main() int i=0; char c; /i表示第幾行，初值為表示第幾行，初值為0；c存放字符存放字符 while(1) /設(shè)置循環(huán)設(shè)置循環(huán) c=0; /變量賦初值變量賦初值 i+; printf(第第%d行字符是行字符是:,i); while(c!=13 /從鍵盤輸入一個字符

29、，且不回顯從鍵盤輸入一個字符，且不回顯 if (c!=27) printf(%c,c); printf(n); if(c=27) break; /判斷若按判斷若按Esc鍵則退出循環(huán)鍵則退出循環(huán) printf(結(jié)束結(jié)束n); 1 2. 繼續(xù)語句繼續(xù)語句continue 繼續(xù)語句繼續(xù)語句continue的作用是的作用是跳過本次循環(huán)中剩余的跳過本次循環(huán)中剩余的 語句而去執(zhí)行下一次循環(huán)語句而去執(zhí)行下一次循環(huán)。 continue語句只能用在語句只能用在for循環(huán)體中，循環(huán)體中，常與常與if條件語條件語 句一起使用句一起使用，用來加速循環(huán)。例如：，用來加速循環(huán)。例如：continue語句語句 在在for循

30、環(huán)中的使用形式：循環(huán)中的使用形式： for(表達(dá)式表達(dá)式1;表達(dá)式表達(dá)式2;表達(dá)式表達(dá)式3 ) if(表達(dá)式表達(dá)式) continue; 1 n算法分析：如何判斷一個數(shù)是否為素數(shù)算法分析：如何判斷一個數(shù)是否為素數(shù)? 素數(shù)素數(shù)(prime，又稱質(zhì)數(shù)，又稱質(zhì)數(shù))是指只能被是指只能被1和本身整和本身整 除的數(shù)除的數(shù))。 從定義出發(fā)，將從定義出發(fā)，將1和本身之外的數(shù)，依次與原和本身之外的數(shù)，依次與原 數(shù)相除，看能否被整除，若能被整除，說明不是數(shù)相除，看能否被整除，若能被整除，說明不是 素數(shù)，提前結(jié)束比較。若不能被整除，繼續(xù)比較素數(shù)，提前結(jié)束比較。若不能被整除，繼續(xù)比較 下一個數(shù)，直到不滿足循環(huán)條件。下

31、一個數(shù)，直到不滿足循環(huán)條件。 【例【例5.6】求求100以內(nèi)的所有素數(shù)及其個數(shù)。以內(nèi)的所有素數(shù)及其個數(shù)。 1 scanf( %d , for( ; ; ) /多種方法多種方法 if( ) break; if(in-1) /循環(huán)正常結(jié)束循環(huán)正常結(jié)束 printf( %d是素數(shù)是素數(shù) ,n); n 解題思路：解題思路： 如果如果n能被能被2(n-1)之中任何一個整數(shù)整除，之中任何一個整數(shù)整除， 則表示則表示n肯定不是素數(shù)，不必再繼續(xù)被后面的整肯定不是素數(shù)，不必再繼續(xù)被后面的整 數(shù)除，因此，可以提前結(jié)束循環(huán)數(shù)除，因此，可以提前結(jié)束循環(huán)。注意：注意：此時此時i的的 值必然小于值必然小于n。 1 #in

32、clude void main() int i,j,n; scanf(%d, for(i=2;in-1 ) /循環(huán)正常結(jié)束循環(huán)正常結(jié)束 printf( %d是素數(shù)是素數(shù)n ,n); n/2 n/2 #include k k=sqrt(n); int k; k 1 將將100以內(nèi)的素數(shù)依次判斷，若是素數(shù)則輸出。以內(nèi)的素數(shù)依次判斷，若是素數(shù)則輸出。 #include #include void main() int m,i,k,f,n; printf( 2 ); /2是特殊的素數(shù)，單獨(dú)輸出是特殊的素數(shù)，單獨(dú)輸出 n=1; /置素數(shù)的個數(shù)初值為置素數(shù)的個數(shù)初值為1 for(m=3;m=100;m=m

33、+2) f=1; /置素數(shù)的標(biāo)志為真置素數(shù)的標(biāo)志為真 k=(int)sqrt(m); 1 for(i=2;i=k;i+) if(m%i=0) f=0; /置素數(shù)的標(biāo)志為假置素數(shù)的標(biāo)志為假 break; /退出內(nèi)循環(huán)退出內(nèi)循環(huán) if(f=0) continue; printf( %d ,m); n=n+1; if(n%5=0) printf( n ); /每輸出每輸出5個數(shù)就換行個數(shù)就換行 printf( 100以內(nèi)的素數(shù)個數(shù)共有以內(nèi)的素數(shù)個數(shù)共有%d個個n ,n); 1 5.6 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計及實例循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計及實例 5.6.1 1. 問題分析問題分析 此類問題的解決總是用循環(huán)結(jié)構(gòu)完成程

34、序段的多次重此類問題的解決總是用循環(huán)結(jié)構(gòu)完成程序段的多次重 復(fù)執(zhí)行。復(fù)執(zhí)行。 2. 算法分析算法分析 此類問題的算法一般較復(fù)雜，主要是恰當(dāng)選擇循環(huán)語此類問題的算法一般較復(fù)雜，主要是恰當(dāng)選擇循環(huán)語 句對循環(huán)體的重復(fù)執(zhí)行，特別累加和累乘的算法實句對循環(huán)體的重復(fù)執(zhí)行，特別累加和累乘的算法實 現(xiàn)。常見的典型算法：求各種數(shù)、求解表達(dá)式的近現(xiàn)。常見的典型算法：求各種數(shù)、求解表達(dá)式的近 似值、方程求根、求定積分的值、數(shù)據(jù)加密等。似值、方程求根、求定積分的值、數(shù)據(jù)加密等。 1 5.6.1 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 3. 代碼設(shè)計代碼設(shè)計 (1) 輸入原始數(shù)據(jù)；輸入原始數(shù)據(jù)； (2) 恰當(dāng)選用當(dāng)型循環(huán)、

35、直到型循環(huán)或計數(shù)型循環(huán)恰當(dāng)選用當(dāng)型循環(huán)、直到型循環(huán)或計數(shù)型循環(huán) 實現(xiàn)循環(huán)體的重復(fù)執(zhí)行。特別注意：有關(guān)循環(huán)變實現(xiàn)循環(huán)體的重復(fù)執(zhí)行。特別注意：有關(guān)循環(huán)變 量初值語句及其位置的確定、循環(huán)體中累加或累量初值語句及其位置的確定、循環(huán)體中累加或累 乘的形式的表示。乘的形式的表示。 (3) 輸出計算或處理結(jié)果。輸出計算或處理結(jié)果。 4. 運(yùn)行調(diào)試運(yùn)行調(diào)試 用初始數(shù)據(jù)的不同情況分別測試程序的運(yùn)行結(jié)果。用初始數(shù)據(jù)的不同情況分別測試程序的運(yùn)行結(jié)果。 1 5.6.2 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計實例循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計實例 【例【例5.7】求兩個正整數(shù)求兩個正整數(shù)m和和n的最大公約數(shù)和最小公的最大公約數(shù)和最小公 倍數(shù)。倍數(shù)。 n

36、算法分析：算法分析： 最小公倍數(shù)為兩個正整數(shù)最小公倍數(shù)為兩個正整數(shù)m和和n的乘積除以最大公約的乘積除以最大公約 數(shù)，所以只要求兩個正整數(shù)數(shù)，所以只要求兩個正整數(shù)m和和n的最大公約數(shù)即的最大公約數(shù)即 可。求兩個正整數(shù)可。求兩個正整數(shù)m和和n的最大公約數(shù)采用的是的最大公約數(shù)采用的是歐歐 幾里德算法。幾里德算法。 1 #include void main( ) int m,n,t,p,r; printf(輸入兩個正整數(shù)輸入兩個正整數(shù):); scanf(%d,%d, /輸入兩個正整數(shù)輸入兩個正整數(shù) if (mn) t=m; m=n; n=t;/將將m、n中的較大數(shù)放中的較大數(shù)放 入入m中中,較數(shù)放入較

37、數(shù)放入n中中 p=m*n; /將將m、n的乘積放入的乘積放入p中中 do /歐幾理德算法求最大公約數(shù)歐幾理德算法求最大公約數(shù) r=m%n; m=n; n=r; while(r!=0); printf(最大公約數(shù)是：最大公約數(shù)是：%dn,m); printf(最小公倍數(shù)是：最小公倍數(shù)是：%dn,p/m); p=m*n; r=m%n; while(r!=0) m=n; n=r; r=m%n; printf(最大公約數(shù)是：最大公約數(shù)是：%dn,n); printf(最小公倍數(shù)是：最小公倍數(shù)是：%dn,p/n); 1 【例【例5.8】用】用 公式求公式求 的近的近 似值，直到發(fā)現(xiàn)某一項的似值，直到發(fā)現(xiàn)

38、某一項的絕對值小于絕對值小于10-6 為止為止(該項該項 不累計加不累計加)。 7 1 5 1 3 1 1 4 1 解題思路：解題思路： 求求 近似近似值的值的方法方法很多，本題是很多，本題是一種一種。 其他方法：其他方法： 2222 2 1 3 1 2 1 1 1 6n 7 22 )2( ) 1( 75 66 53 44 31 22 2 2 nn n 1 每項的分子都是每項的分子都是1 后一項的分母是前一項的分母加后一項的分母是前一項的分母加2 第第1項的符號為正，從第項的符號為正，從第2項起，每一項的符號與項起，每一項的符號與 前一項的符號相反前一項的符號相反 7 1 5 1 3 1 1

39、4 n 1 2 1 n 1 1 #include #include void main() int s=1; double pi=0,n=1,t=1; while(fabs(t)=1e-6) pi=pi+t; n=n+2; s=-s; t=s/n; pi=pi*4; printf( pi=%10.8fn ,pi); 只保證前只保證前5位小數(shù)是準(zhǔn)確的位小數(shù)是準(zhǔn)確的 1 #include #include void main() int sign=1; double pi=0,n=1,term=1; while(fabs(term)=1e-6) pi=pi+term; n=n+2; sign=-s

40、ign; term=sign/n; pi=pi*4; printf(pi=%10.8fn,pi); /改為改為1e-8 1 【例例5.9】用牛頓迭代法求用牛頓迭代法求 方程在方程在0.5附附 近的根，要求精確到近的根，要求精確到10-6 。 n 算法分析：算法分析： 牛頓迭代法是逐次使用迭代公式：牛頓迭代法是逐次使用迭代公式： 進(jìn)行迭代：由進(jìn)行迭代：由x0求出求出x1，由，由x1求出求出x2 ，由，由x2求求 出出x3，直到連續(xù)兩次差的絕對值小于給，直到連續(xù)兩次差的絕對值小于給 定的精度即可。定的精度即可。 01 x xe )( )( 0 0 0 xf xf xx 1 #include #in

41、clude void main() float x1, x0,f,f1; scanf(%f, do x0=x1 ; f=(x0*exp(x0)-1 ; f1=(1+x0)*exp(x0) ; x1=x0-f/f1; while(fabs(x1-x0)=0.000001); printf(root=%fn, x1 ); root=0.567143 1 【例例5.10】求求1-1000之間的完數(shù)。一個數(shù)恰好等于之間的完數(shù)。一個數(shù)恰好等于 它的因子和，則稱它為完數(shù)：它的因子和，則稱它為完數(shù)： 如，如，6=1+2+3。輸出。輸出 格式為格式為: 6 的因子是的因子是: 1, 2, 3。 輸出輸出m及其因子及其因子 m=s 真真 假假 求求m的因子和的因子和s(條件累加條件累加) 輸入整數(shù)輸入整數(shù)m n算法分析：一個整數(shù)是否是完數(shù)？算法分析：一個整數(shù)是否是完數(shù)？ 1 #include void main() int m,s,i; for(m=1;m=a printf( %c ,c); 1 本章小結(jié)本章小結(jié) 1. 循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本概念：循環(huán)、循環(huán)條件、循環(huán)循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本概念：循環(huán)、循