五、循環(huán)結構程序設計

1、五、循環(huán)結構程序設計5.1 概述5.2 while 循環(huán)結構5.3 do - while 循環(huán)結構5.4 for 循環(huán)結構5.5 無條件控制語句 break, continue, goto 5.6 應用舉例5.1 概述 循環(huán)結構 根據循環(huán)條件決定是否要重復執(zhí)行某一模 塊（循環(huán)體）。 C語言中主要有三種循環(huán)結構： while結構 do-while結構 for結構5.2 while 循環(huán)結構 一般形式 執(zhí)行流程 while ( 表達式表達式 ) 語句語句 ( 循環(huán)體 ) while循環(huán)結構 是一種當型循環(huán)結構語 句表達式0（假）非0（真）【例 3.7】用while循環(huán)，把26個大寫字母顯示出來。

2、main ( ) char i = A; while ( i = Z) printf (%c, i ); i+; 打印ii=i+1iZFTi=A例1：統(tǒng)計輸入鍵盤的字符、數(shù)字、空白鍵（空格、回車、制表）及其它字符的個數(shù)。設：nletter 為鍵入字符個數(shù), ndigit 為鍵入數(shù)字個數(shù), nwhite 為鍵入空白鍵個數(shù) (含 、t、 n), nother 為鍵入其它字符個數(shù)。又：中定義EOF為復合鍵 ctrl+z， 將此動作視為鍵入字符的結束。# include main ( ) int nl, nd, nw, no, c; nl= nd = nw = no = 0; while (c=get

3、char( )!= EOF) if (a=c&c=z|A=c&c=Z) nl +; else if (0=c&c=9) nd +; else if (c= |c=t|c=n) nw+; else no+; printf(nletter=%d,ndigit=%dn,nl,nd); printf(nwhite=%d,nother=%dn,nw,no);例2：已知s=1!+2!+3!+n! ,求當s首次超過 2,000,000時的n和s的值main() int n=0;long s=0 ,an=1;while(s2000000) n+; an=an*n;s=s+an; printf(s=%ld n=

4、%dn,s,n);例3：給一個不多于5位的正整數(shù)，求出它是幾位數(shù)， 并按逆序打印出各個位上的數(shù)字。 (上機題cp32) main() long a; int i=0; printf(Enter a data:n); scanf(%ld,&a); while(a!=0) printf(%d,a%10); a=a/10; i+; printf(n%dn,i);5.3 do - while循環(huán)結構 一般形式 執(zhí)行流程 do 語句語句（循環(huán)體） while （表達式）（表達式）; do-while循環(huán)結構 是一種直到型循環(huán)結構表達式語句FT【例 3.11】用do - while 循環(huán)，把26個大寫字母

5、按 順序顯示出來main ( ) char i = A; do printf (%c, i ) i +; while ( i=p1);0margorPCp1p2例1：用 公式求 的 近似值，直到余項的首項絕對值小于10-4為止。#include main ( ) float PI=0., m=1., i=1.; int j= -1; do PI=PI+m; i=i+2; m=j/i; j= - j; while (fabs (m)= 0.0001); PI=4*PI; printf(PI=%fn, PI);.71513114int j=1;do PI=PI+j/i; i=i+2; j= - j

6、; while (1/i= 0.0001);例2：求 的部分和。 直到余項的首項的值小于1.0e-4。 有第 n 項 un=xn/n!, 第 n+1 項 un+1= xn+1/(n+1)! 及 un+1 = un(x/(n+1) 程序：main ( ) float x, u=1., s=0.; int n=0; scanf(%f, &x); do s+ = u;u*= x/(n+1); n+; while (u=1.e-4); printf(exp(x)=%fn, s ); .!.! 212nxxxenx5.4 for 循環(huán)結構 一般形式 for （表達式（表達式1；表達式；表達式2；表達式；

7、表達式3） 語句語句（循環(huán)體） 其中： 表達式表達式1 - 初始化表達式?？捎脕碓O定循環(huán)控制變 量或循環(huán)體中變量的初始值，可以是逗號表達式逗號表達式。 表達式表達式2 - 循環(huán)條件表達式。其值為邏輯量，為非 0時繼續(xù)循環(huán)，為0時循環(huán)終止 表達式表達式3 - 增量表達式。用來對循環(huán)控制變量進行 修正，也可用逗號表達式逗號表達式包含一些本來可放在循環(huán) 體中執(zhí)行的其他表達式 上述表達式可以缺省，但分號不可缺少上述表達式可以缺省，但分號不可缺少 執(zhí)行過程求解表達式1求解表達式3語 句表達式2TF例1：求和 s=sin1+sin2+.+sin50#include math.hmain ( ) int n

8、; float s; for ( s=0., n=1; n=50; n+;) s+=sin(n); printf (s=%fn,s );【例3.20】百錢百雞問題。 公雞5文錢1只, 母雞3文錢1只, 小雞一文錢3只。 100文錢如何賣100只雞?分析：設買 x 只公雞，y 只母雞，z 只小雞，則有： x+y+z=100 5x+3y+z/3=100 隱含條件: x、y、z 都是整數(shù)；x20；y33。 用窮舉法窮舉法，即把x、y、x所有可能的各種組合都一 一判斷是否符合上述不定方程組，具體是： 把x可能值020和y可能值033用二重循環(huán)來組合， 每個x和y組合都可得到z值，即z=100-x-y，

9、若x、y、 z值使5x+3y+z/3=100成立，則該組x、y、z即為一 組所求值。main( ) int x, y, z, j=1; printf(Possible solutions to buy 100 fowls whith 100 wen:n); for (x=0; x=20; x+) for (y=0; y=33; y+) z=100-x-y; if (z%3=0&5*x+3*y+z/3=100) printf(%2d:cock=%-2d hen=%-2d chicken=%-2dn, j, x, y, z); j+; 運行結果：Possible solutions to buy

10、100 fowls whith 100 wen: 1: cock=0 hen=25 chicken=75 2: cock=4 hen=18 chicken=78 3: cock=8 hen=11 chicken=81 4: cock=12 hen=4 chicken=84例2：打印出所有的“水仙花數(shù)”。所謂“水仙花 數(shù)”是指一個三位正整數(shù)，其各位數(shù)字的立方和 等于該數(shù)本身，例如：153=13+53+33 。 分析： 可用窮舉法窮舉法，即把所有的三位正整數(shù)100999按 題意一一進行判斷，如果一個三位正整數(shù)n的百位、 十位、個位上的數(shù)字分別為i、j、k，則判斷式為： n = i3 + j3 +

11、k3 如何分解三位數(shù)n的百位、十位、個位： 百位：i = n/100; 十位：j = ( n/10 )%10; 個位：k = n%10;#include stdio.hmain() int n,i,j,k; for( n=100; n=999; n+ ) i = n /100; j = ( n / 10 ) % 10 ; k = n % 10 ; if ( n= i*i*i + j*j*j + k*k*k ) printf(%d = %d3 + %d3 + %d3n,n,i,j,k); 運行結果：153 13 + 53 + 33370 33 + 73 + 03371 33 + 73 + 134

12、07 43 + 03 + 73例3：寫出下列程序的輸出結果main() int i,s=0,t=0;for(i=1;i10;i+)switch(i6) case 0: t+=i; break; case 1: s+=i; break; printf(t=%d,s=%dn;t,s);結果：t=30,s=15例4：寫出下列程序的輸出結果#include “stdio.h”main() int n,a,x; char cc=#;scanf(%d, &n); /* n=4*/for(x=0;x0;a-) putchar(cc); for(a=0;an;a+) printf(%c,97+a); prin

13、tf(n); #abcd#abcd#abcdabcd5.5 無條件控制語句5.5.1 break 語句5.5.2 continue 語句5.5.3 goto 語句及其構成的循環(huán)5.5.1 break語句 形式：break; 作用：跳出循環(huán)體, 提前結束循環(huán), 無條件轉移到 循環(huán)結構的下一句繼續(xù)執(zhí)行。 使用場合：只能用在 switch 結構和循環(huán)結構中。 【例3.23】求300330之間的全部素數(shù)。 一個只能被1和自己整除的數(shù)稱為素數(shù)。 決定一個數(shù) 是否是素數(shù)，只要讓 被2除到被 除就可以，如果不能被2到 中的任何一個數(shù)整除， 就定 為素數(shù)mmmmm#include math.hmain( )

14、int m, i, k; for(m=301;m=330;m=m+2) k=sqrt(m); for(i=2; ik) printf(%d is a prime numbern, m); 運行結果：307 is a prime number311 is a prime number313 is a prime number317 is a prime number例：閱讀如下程序，寫出運行結果main() int i,s=0; for(i=1;i10) break; printf(i=%d,s=%dn,i,s); 結果：結果：i=3, s=145.5.2 continue 語句 形式：cont

15、inue; 作用：用來結束本次循環(huán)（即跳出循環(huán)體中尚未 執(zhí)行的語句）直接進行循環(huán)條件的判斷 使用場合：用于循環(huán)結構中。 【例3.23】求100150之間和400450之間能被9 整除的數(shù)。main( ) int n; for( n=100; n150&n400) continue; if (n%9=0) printf(%5d, n); printf(n);運行結果：108 117 126 135 144 405 414 423 432 441 450例1：求100200之間的不能被3整除的數(shù)main() int n; for(n=100;n=200;n+) if(n%3=0) continue

16、; printf(%dn,n); 例2：閱讀如下程序，寫出運行結果main( ) int i, s=0, n=0; for( i=1; i10; i+) if( i%2=0 | i%3=0) continue; n+; s+=i; printf(n=%d, s=%dn, n, s);結果：n=3,s=135.5.3 goto語句及其構成的循環(huán) 形式： goto 語句標號語句標號; 其中語句標號用標識符表示。 與goto語句相對應，程序中必有一個帶語 句標號的語句，形式為： 語句標號：語句語句標號：語句 作用： 程序無條件地轉移到具有該語句標號的語 句上繼續(xù)執(zhí)行。 說明： goto語句不是一個必

17、要的語句； 與if結構配合構成條件轉移或循環(huán)。【例3.25】求1100間的奇數(shù)和，即求1+3+5+99main() int i=1,sum=0; loop: sum=sum+i; i=i+2; if(i100) goto loop; printf(sum=%dn,sum);運行結果：sum=2500for (i=1;i1) a=2*(a+1); i-; printf(a=%dn,a);運行結果：a=1534main() /*用for循環(huán)*/ int i,a; for(i=10,a=1;i1;i-) a=2*(a+1); printf(a=%dn,a);【例3.28】求兩整數(shù)的最大公約數(shù)和最小公

18、倍數(shù)。求最大公約數(shù)算法求最大公約數(shù)算法： 有兩整數(shù)a和b： a%b得余數(shù)c 若c=0，則b即為兩數(shù)的最大公約數(shù) 若c0，則a=b，b=c，再回去執(zhí)行 例如求27和15的最大公約數(shù)過程為： 2715 余 12 1512 余 3 123 余 0 因此，3即為最大公約數(shù)求最小公倍數(shù)算法求最小公倍數(shù)算法： 最小公倍數(shù)=兩整數(shù)的乘積最大公約數(shù)main() int m,n,a,b,t,c; prinf(Input two integer numbers:n); scanf(%d%d,&a,&b); m=a; n=b; c=a%b; while(c!=0) a=b; b=c; c=a%b; printf(T

19、he largest common divisor:%dn,b); printf(The least common multiple:%dn,m*n/b);while(b) c=a%b; a=b; b=c; b=a;例：有一頭母牛每年年初生一頭小母牛，每 頭小母牛從第4個年頭起，每年年初也生一 頭小母牛。求在第20年時，共有多少頭牛。 這是個“順推順推”問題。設：第n年時的母牛數(shù)為Xn，則： X12，X23，X34，X4X3+X1， X5X4+X2，可得到，當n4時有： XnXn-1 + Xn-3已知： X12，X23，X34main() int i, a, b, c, d; a=2; b;=3; c=4; /* 即 x1=2, x2=3, x3=4 */ for(i=4; i=20; i+) d=c+a; /* 即 xn=xn-1 + xn-3 */ a=b; b=c; c=d; printf(20 years of cow total amount is %dn, d);結果：20 years of cow total amount is 2745上機實驗41. 計算在國民生產年增長率分別