第6章 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計

1、5.1 概述概述 循環(huán)結(jié)構(gòu)是高級語言中一個重要的基本結(jié) 構(gòu)，它可以利用很少的語句簡單方便地重復(fù) 執(zhí)行一些操作，因此應(yīng)用很廣。 1、基本概念 (1)循環(huán)條件：控制循環(huán)的條件。 (2)循環(huán)變量：確定循環(huán)條件的變量。 (3)循環(huán)體：程序中需要重復(fù)執(zhí)行的語句。 第第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 2、循環(huán)的種類 (1)當(dāng)型循環(huán)：先判斷條件，當(dāng)條件成立時執(zhí)行循環(huán) 體，條件不成立循環(huán)體一次也不執(zhí)行。 (2)直到型循環(huán)：先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷條件，當(dāng)條 件成立時繼續(xù)循環(huán)，條件不成立結(jié)束循環(huán)(至少執(zhí)行 循環(huán)體一次)。 3、C語言中實現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的四種語句： while 語句 (當(dāng)型) dowhile 語

2、句 (直到型) for 語句 (當(dāng)型) goto語句和if 語句結(jié)合形成循環(huán)結(jié)構(gòu)(容易形成非結(jié) 構(gòu)化，可以不用) 5.2 goto語句以及用goto語句構(gòu)成循環(huán) 一、自由轉(zhuǎn)向語句goto 1、一般形式 或： 標(biāo)號：語句 goto 標(biāo)號 goto 標(biāo)號 標(biāo)號： 語句 (形成循環(huán)結(jié)構(gòu)) (不形成循環(huán)結(jié)構(gòu)) 2、說明 (1)標(biāo)號為合法的標(biāo)識符，不能是數(shù)字等。可加在任 何語句的前面。 (2)goto語句是造成程序非結(jié)構(gòu)化的重要原因，因此 盡量不用(C語言中完全可以不用)。 二、用goto語句構(gòu)成循環(huán)：在上面第一種形式中，將 “goto 標(biāo)號”改為： if(條件) goto 標(biāo)號； 例 用if 和got

3、o語句構(gòu)成循環(huán)，求 100 1n n main() int i,sum=0; i=1; loop: if(i=100) sum+=i; i+; goto loop; printf(%d,sum); sum=0+1 sum=1+2=3 sum=3+3=6 sum=6+4 sum=4950+100=5050 循環(huán)初值 循環(huán)終值 循環(huán)變量增值 循環(huán)條件 循環(huán)體 5.3 while 5.3 while 語句語句 1、while 語句的一般形式 while (條件) 循環(huán)體語句 2、說明 (1)while 是關(guān)鍵字，“while (條件)”的意 思 為“當(dāng)條件成立時執(zhí)行”； (2)“條件”為關(guān)系表達式、

4、邏輯表達式和任 意 合法的表達式，其兩端的圓括號不能少； (3)循環(huán)體為一條語句或復(fù)合語句，可執(zhí)行多 次，也可能一次也不執(zhí)行。 3、while循環(huán)的執(zhí)行過程: 計算表達式(條件) 值為假(0) 值為真 (非0) 執(zhí)行循環(huán)體 例例 計算計算1100之間所有之間所有3的倍數(shù)的數(shù)的和。的倍數(shù)的數(shù)的和。 main() int i,s; i=1;s=0; while(i=100) if (i%3=0) s=s+i; i+; printf(“s=%dn”,s); 5.4 dowhile 5.4 dowhile 語句語句 1、dowhile 語句的一般形式 do 循環(huán)體語句 while (條件)； 2、說明

5、 (1)do、while是C語言的關(guān)鍵字； (2)循環(huán)體是一條語句或復(fù)合語句； (3)“條件”為關(guān)系表達式、邏輯表達式和任 意合法的表達式，兩端的圓括號不能少，其 后的“;”表示dowhile語句的結(jié)束，也不 能少。 3、do-while循環(huán)的執(zhí)行過程: 執(zhí)行循環(huán)體 計算表達式(條件) 值為假(0) 值為真 (非0) 例例 求兩個整數(shù)求兩個整數(shù)m和和n最大公約數(shù)最大公約數(shù) main() int m,n,a,b,r; scanf(“%d%d”, a=m;b=n; dor=a%b; a=b; b=r;while(r!=0); printf(“the greatest common divide o

6、f”); printf(“%d,%d is %dn”,m,n,a); 5.5 for 5.5 for 語句語句 1、for語句的一般形式 for(初始化表達式；條件表達式；修正表達式) 循環(huán)體語句 2、說明 (1)for為C語言的關(guān)鍵字； (2)for后圓括號中的三個表達式可以是任意表達式，它們的作 用如下： 初始化表達式：對循環(huán)變量等賦初值?？墒?，此時初始化在 for語句前進行； 條件表達式：控制循環(huán)的條件，為關(guān)系表達式、邏輯表達式 或任意合法的表達式。一般不能省，若省，可能產(chǎn)生死循環(huán)； 修正表達式：對循環(huán)變量進行修正?？墒?，此時對循環(huán)變量 的修正在循環(huán)體中或在條件表達式中進行。 (3)循環(huán)

7、體語句為一條語句或復(fù)合語句 3、for循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程，可用下圖表示： 假 (0) for(初始化表達式； 條件(表達式)； 修正表達式) 真 (非0 ) 循環(huán)體語句 例1：求sum=1+2+3+100 sum=0; for(i=1;i=100;i+)sum+=i; 其中i為循環(huán)變量。此程序段可改寫成很多形式，例如： (1) for(sum=0,i=1;i=100;sum+=i,i+); /*無循環(huán)體，含在修正表達式中*/ (2) sum=0; i=1; /*初始化放在for語句之前*/ for(;i=100;i+)sum+=i; (3) sum=0;i=0; for(;+i=100;)su

8、m+=i; /*條件表達式同時起到修正表達式的作用*/ (4) sum=0; i=1; for(;i=100;)sum+=i;i+; /*對循環(huán)變量的修正放在循環(huán)體中*/ 可見for語句的用法相當(dāng)靈活，功能很強，用途很廣。 例例2:2:寫出下面程序的運行結(jié)果寫出下面程序的運行結(jié)果 main() int i,j,k; for(i=0,j=100;i=j;i+,j-) k=i+j; printf(%d+%d=%dn,i,j,k); 例例3 打印所有的打印所有的“水仙花數(shù)水仙花數(shù)“。所謂。所謂” 水仙花數(shù)水仙花數(shù)”是指一個是指一個3位數(shù)，其各位位數(shù)，其各位 數(shù)字的立方和等于該數(shù)本身。例如，數(shù)字的立方

9、和等于該數(shù)本身。例如， 153是一個是一個“水仙花數(shù)水仙花數(shù)“，因為，因為 153=13+53+33 main() int i,j,k,n; printf(“水仙花水仙花“數(shù)是數(shù)是:”); for (n=100;n1000;n+) i=n/100; j=n/10-i*10; k=n%10; if (n=i*i*i+j*j*j+k*k*k) printf(“%4d”,n); printf(“n”); 5.6 5.6 循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套 由于循環(huán)體可以是任意語句，因此也可以是循環(huán) 語句，這就構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套。既可以是同種循環(huán) 語句嵌套，也可以是不同循環(huán)語句相互嵌套。 嵌套循環(huán)的特點：外

10、循環(huán)變量每取一個值，內(nèi)循環(huán)要 循環(huán)一周。 例：百雞問題：百錢買百雞，公雞三塊錢一只，母雞 兩塊錢一只，小雞一塊錢買三只，問共買公雞、母 雞和小雞各多少只？ 分析：可用窮舉算法，公雞不超過33只，母雞不超過 49只，小雞=100-公雞-母雞?？捎们短椎膚hile或 do-while或for循環(huán)編程。嵌套的while循環(huán)如下： main( ) int cock=0,hen,chick; while(cock=33) hen=0; while(hen=49) chick=100-cock-hen; if(3*cock+2*hen+chick/3=100 hen+; cock+; 5.7 流程限定轉(zhuǎn)向

11、語句：流程限定轉(zhuǎn)向語句：break和和continue 5.7.1 break(中斷)語句。前面學(xué)過它的作用有： 1、跳出當(dāng)層switch結(jié)構(gòu) 2、循環(huán)體中的break語句，使流程跳出當(dāng)層循環(huán) 語句。 注意：循環(huán)體中的break語句應(yīng)作為 if 語句的一 個分支，即是在一定條件下才跳出循環(huán)。 例例1 1：對于整數(shù)半徑的圓，求面積大于：對于整數(shù)半徑的圓，求面積大于100100的最小的面的最小的面 積。積。 #define PI 3.14159 main( ) int r; float area; for(r=1;r100) break; printf(“area=%fn, area); 5.7.

12、2 continue(繼續(xù))語句 1、一般形式 continue; 2、放置位置：循環(huán)體中，一般也是作為if語句 的一個分支，以防出現(xiàn)死語句。 3、作用：(結(jié)束本次循環(huán)）跳過循環(huán)體中余下 的語句，然后： 對while循環(huán)和dowhile循環(huán)：繼續(xù)計 算(條件)表達式以確定是否繼續(xù)循環(huán)； 對for循環(huán)：計算修正表達式，然后計算 條件表達式以確定是否繼續(xù)循環(huán)。 例1 寫出下面程序的運行結(jié)果 main( ) int k=0, s=0, i; for(i=1;i5)printf(*i=%d,s=%d,k=%dn,i,s,k); continue; k=k+s; printf(i=%d,s=%d,k=%

13、dn,i,s,k); 當(dāng)s5時，由于continue語句的作用，for循環(huán)中循環(huán)體的 最后兩條語句不再執(zhí)行。程序輸出四行信息： i=1, s=1, k=1 i=2, s=3, k=4 * i=3, s=6, k=4 * i=4, s=10, k=4 4、continue語句與break語句比較。 實驗五實驗五 1、利用公式求、利用公式求cosx的近似值（精度為的近似值（精度為0.01） 2、每個蘋果、每個蘋果 0.8元，第一天買元，第一天買2個蘋果，第二個蘋果，第二 天開始，每天買前一天的天開始，每天買前一天的2倍，直到購買的蘋倍，直到購買的蘋 果個數(shù)達到不超過果個數(shù)達到不超過100的最大值。

14、編寫程序求的最大值。編寫程序求 每天平均花多少錢？每天平均花多少錢？ )!2( ) 1(. ! 6! 4! 2 1cos 2 0 642 n xxxx x n n n 3、編寫程序，從鍵盤輸入、編寫程序，從鍵盤輸入6名學(xué)生的名學(xué)生的5門成績，門成績， 分別統(tǒng)計出每個學(xué)生的平均成績。分別統(tǒng)計出每個學(xué)生的平均成績。 4、試編寫程序，找出、試編寫程序，找出1至至99之間的全部同構(gòu)數(shù)。之間的全部同構(gòu)數(shù)。 同構(gòu)數(shù)是這樣一組數(shù)：它出現(xiàn)在平方數(shù)的右同構(gòu)數(shù)是這樣一組數(shù)：它出現(xiàn)在平方數(shù)的右 邊。例如：邊。例如：5是是25右邊的數(shù)，右邊的數(shù)，25是是625右邊的右邊的 數(shù)，數(shù)，5和和25都是同構(gòu)數(shù)。都是同構(gòu)數(shù)。

15、5、打印形狀為直角三角形的九九乘法表。、打印形狀為直角三角形的九九乘法表。 習(xí)題課習(xí)題課 例例1 已知正弦值近似計算公式為：已知正弦值近似計算公式為： 輸入輸入x和和eps，按上述公式計算，按上述公式計算sinx的近似的近似 值，要求計算誤差小于給定的值，要求計算誤差小于給定的eps. . )!12 ( ) 1(. ! 7! 5! 3 sin 12753 n xxxx xx n n #include main() float x,eps,s,m=0.0,mo; int n=0,i=1,j,t; printf(“enter float x scanf(“%f%f”, do t=s=1; mo=m

16、; for (j=1;jeps); printf(“%d,sin(%f)=%fn”,n,x,m); 例例2 打印輸出下列圖案打印輸出下列圖案 * * * * * * * main() int i,j; for (i=1;i=4;i+) for (j=1;j=4-i;j+) printf(“ “); for (j=1;j=2*i-1;j+) printf(“*”); printf(“n”); for (i=1;i=3;i+) for (j=1;j=i;j+) printf(“ “); for (j=1;j=7-2*i;j+) printf(“*”); printf(“n”); 例例3 一個正整數(shù)如果恰好等于它的因子之和（除一個正整數(shù)如果恰好等于它的因子之和（除 自身外），則稱該數(shù)為完全數(shù)，例如：自身外），則稱該數(shù)為完全數(shù)，例如： 6=1+2+3，6為完全數(shù)。編程求為完全數(shù)。編程求1000以內(nèi)的所以內(nèi)的所 有完全數(shù)。有完全數(shù)。 main() int a,i,m; for (a=1;a=1000;a+) for (m=0,i=1 ;i=a/2;i+) if (!(