第5章-設計循環(huán)結(jié)構程序

第5章設計循環(huán)結(jié)構程序1循環(huán)結(jié)構又稱重復結(jié)構。本章主要介紹：邏輯表達式For/Next語句Do/Loop語句While/Wend語句循環(huán)的嵌套使用。2循環(huán)結(jié)構是根據(jù)條件來決定某段代碼是否重復執(zhí)行。循環(huán)結(jié)構中一種常用的流程可以表示如圖：條件滿足就執(zhí)行a塊程序段然后再進行條件判別如果滿足條件，則繼續(xù)執(zhí)行a塊程序段直到條件不滿足，才執(zhí)行a塊后面的程序。5.1概述3其中的a程序塊段稱為循環(huán)體。條件使用邏輯表達式。循環(huán)的另一種形式是把判斷條件放在循環(huán)體之后。4循環(huán)結(jié)構中有兩個基本問題需要考慮：（1）條件必須明確，能使循環(huán)過程正常結(jié)束（2）循環(huán)體內(nèi)，必要時可改變控制循環(huán)的條件改變可能導致循環(huán)結(jié)束改變也可能導致循環(huán)進入無休止的狀態(tài)（死循環(huán)）。5循環(huán)有兩種類型：計數(shù)控制控制累計執(zhí)行循環(huán)體的次數(shù)次數(shù)已到則結(jié)束循環(huán)如1+2+3+…+100或98+96+94+…+4+2事態(tài)控制由某些條件決定循環(huán)結(jié)束。如計算一系列正整數(shù)之和，遇負數(shù)停止循環(huán)。也可以在一個循環(huán)過程中同時使用這兩種類型6【例5-1】設計一個判斷素數(shù)的程序。若不是素數(shù)，要求分解為a*b的形式控件：1個文本框和1個命令按鈕事件：命令按鈕的Click。首先要了解什么是素數(shù)。素數(shù)是指除了1和自身外，不能被其它整數(shù)整除的正整數(shù)。判斷A是否為素數(shù)的基本方法是：將A分別除以2、3、……、A-1，若都不能整除，則它為素數(shù)。判斷A被i整除可以采用表達式：AModi=0或：A/i=A\i或：A/i=Int(A/i)5.2判斷素數(shù)7OptionExplicit

PrivateSubCommand1_Click()

DimAAsLong,iAsInteger'A存放要判斷的數(shù)。i取值為2～A-1

DimFlagAsBoolean'Flag作素數(shù)標志，F(xiàn)alse時，表示不是素數(shù)

A=Val(Text1.Text)

Flag=True'先設A是素數(shù)，當A<2或能被i整除時，再置為False

IfA<2Then

Flag=False'A<2，不是素數(shù)

Else

i=2

DoWhilei<=A-1

IfAModi=0ThenFlag=False:ExitDo'A能被i整除,則不是素數(shù)

i=i+1

Loop

EndIf

IfFlagThen

MsgBoxA&"是素數(shù)",,"信息"

Else'A表示成兩數(shù)之積

MsgBoxA&"不是素數(shù)"&Chr(13)&A&"="&i&"*"&A/i,,"信息"

EndIf

EndSub5.2判斷素數(shù)----程序8說明：程序中，也可以不設標志變量，在最后判斷i是否超過終值A-1，若超過終值則表示直到循環(huán)完成，還沒遇到一個能被整除的整數(shù)，即它是素數(shù)；否則它就不是素數(shù)。當A能被其中一個i整除時，A肯定不是素數(shù)，所以沒有必要再測試下一個i，因此使用ExitDo退出循環(huán)。在使用ExitDo退出循環(huán)的時候，沒有改變i的值，故A能被該i整除，即A可以表示成A=i*(A/i)。事實上只要判斷A能否被2、3、……、Sqr(A)整除即可。9邏輯運算使用邏輯運算符VB提供了多個邏輯運算符，有：非(Not)、與(And)、或(Or)異或(Xor)、等價(Eqv)、蘊含(Imp)。1．基本格式Not為一元運算符，其它均為二元運算符。格式：

Not表達式表達式1邏輯運算符表達式2（除Not外）一個邏輯表達式可用一個或多個邏輯運算符。如：A>0AndB>0AndC>02．數(shù)據(jù)類型邏輯運算的數(shù)據(jù)及結(jié)果均為布爾類型。5.3進行邏輯運算103．運算方式

4．優(yōu)先級115．邏輯表達式舉例（1）設變量Name1的值為“王小華”、變量Addr的值為“上海”，則

表達式：Name1=“王小華”O(jiān)rAddr="杭州"值：True表達式：Name1=“王小華”AndAddr="滬"值：False（2）寫出數(shù)學表達式0<x<10對應的VB表達式。

VB表達式應為：x>0Andx<1012（3）描述Name1的值不等于“王小華”的表達式。該表達式可寫為：

Name1<>"王小華"或：NotName1="王小華"（4）X=3、Y=4、Z=5，求表達式X>2XorY<0OrZ>X+1的值。

執(zhí)行次序如圖所示，最終值為False。13閏年的條件是：能被4整除，但不能被100整除；或能被400整除。設變量Y存放年份，則該邏輯表達式應為：YMod4=0AndYMod100<>0OrYMod400=0【例5-2】設計程序，要求對文本框的年份判斷是否為閏年，并在標簽中顯示相應的信息。14程序代碼如下：

OptionExplicit

PrivateSubCommand1_Click()

DimYAsInteger

IfCommand1.Caption="閏年判斷"Then'閏年判斷

Y=Val(Text1.Text)

IfYMod4=0AndYMod100<>0OrYMod400=0Then

Label1.Caption="是閏年"

Else

Label1.Caption="不是閏年"

EndIf

Command1.Caption="清除"

Else'清除

Text1.Text="":Label1.Caption="":Command1.Caption="閏年判斷"

Text1.SetFocus

EndIf

EndSub5.3進行邏輯運算-閏年判斷155.4.1For/Next語句使用For/Next語句可以方便地實現(xiàn)計數(shù)循環(huán)For/Next由For語句、循環(huán)體、Next語句組成。格式：

For循環(huán)控制變量=初值To終值[Step步長]

[循環(huán)體]

Next[循環(huán)控制變量]5.4使用For/Next循環(huán)語句161．執(zhí)行過程

（1）將初值送至循環(huán)控制變量

（2）判斷循環(huán)控制變量的值是否超過終值：若未超過終值，執(zhí)行步驟（3）；超過終值執(zhí)行步驟（5）。

（3）執(zhí)行循環(huán)體。

（4）遇到Next，使循環(huán)控制變量加上步長再送入循環(huán)控制變量中，轉(zhuǎn)步驟（2）。

（5）循環(huán)終止，執(zhí)行Next語句后面的語句。

注意：其中“超過終值”不一定是大于終值。172．關于格式省略“Step步長”則默認為“Step1”。初值、終值、步長分別控制循環(huán)變量的起始值、終止值和增量。For和Next必須成對出現(xiàn)。Next后若有循環(huán)控制變量，則必須與For中的相同。建議Next后不要省略循環(huán)控制變量，以有利于閱讀程序183．關于循環(huán)體循環(huán)體是一條或多條語句可以包括分支結(jié)構和循環(huán)結(jié)構可以寫成一行或多行。循環(huán)體中可以引用循環(huán)控制變量，也可以不引用。但不要隨便修改循環(huán)控制變量的值，以防引起循環(huán)混亂。4．強行終止死循環(huán)使用Ctrl+Break可以暫停程序運行再使用VB工具欄上的“結(jié)束”按鈕終止程序執(zhí)行。19【例5-3】輸入10個非負整數(shù)，求所有偶數(shù)之和。

假定存放和的變量為Sum，先讓Sum=0。然后可采用以下方法：

將第1個數(shù)送入A，如果A是偶數(shù)，則讓Sum加上A，否則Sum不變。

……

將第10個數(shù)送入A，如果A是偶數(shù)，則讓Sum增加A，否則Sum不變。

最終得到的Sum就是和。由此可見，每步都做著同樣的工作，即：

將第i個數(shù)送入A，如果A是偶數(shù)，則讓Sum增加A，否則Sum不變。

20

OptionExplicit

PrivateSubCommand1_Click()'輸入10個非負整數(shù)，求偶數(shù)和。

DimSumAsLong,iAsInteger

DimAAsInteger

Sum=0'賦初值,注意位置

Fori=1To10

A=Val(InputBox("請輸入第"&i&"個數(shù):","輸入非負整數(shù)"))

IfAMod2=0ThenSum=Sum+A

Nexti

MsgBox"Sum="&Sum

EndSub

一個好的程序，應該為自己用于累加、累乘等的變量賦初值。21【例5-4】求表達式值。x、n由鍵盤輸入。這是一個求和的例子。它由n項構成，能表示成Sum=Sum+Item的形式第i項等于第i-1項乘以X/(i+1)，即Item=Item*X/(i+1)故循環(huán)體可由Item=Item*X/(i+1)和Sum=Sum+Item構成。初值問題：Sum初值為0，Item初值應為1。

為防止溢出，Item和Sum聲明為雙精度型。

程序運行結(jié)果：

當X=6，N分別為1、2、3時，其和分別為3、9、18。22PrivateSubCommand1_Click()

DimSumAsDouble,ItemAsDouble,iAsInteger

DimNAsInteger,XAsDouble

N=Val(InputBox("請輸入項數(shù):"))

X=Val(InputBox("X="))

Sum=0:Item=1

Fori=1ToN

Item=Item*X/(i+1)

Sum=Sum+Item

Nexti

MsgBox"x/2!+x^2/3!+...="&Sum,,"信息"

EndSub235.4.2ExitFor語句循環(huán)中，中途退出循環(huán)，稱為跳出循環(huán)。跳出For/Next循環(huán)的語句就是ExitFor。跳出循環(huán)后，將執(zhí)行Next語句后面的語句。ExitFor語句一般往往與If語句合用。如：

IfA>=2Then'素數(shù)判斷

Fori=2ToInt(Sqr(A))

IfAModi=0ThenExitFor'A能被i整除,不是素數(shù),退出For循環(huán)

Nexti

Ifi>Int(Sqr(A))Then'表示A不能被2~Int(Sqr(A))中的數(shù)整除

PrintA;"是素數(shù)"

Else'此時表示程序運行是通過ExitFor轉(zhuǎn)出來的

PrintA;"不是素數(shù)"

EndIf

Else

PrintA;"不是素數(shù)"

EndIf245.5.1Do/Loop語句對只知道循環(huán)終止條件，可采用Do/Loop循環(huán)For/Next語句可改寫成Do/Loop循環(huán)，反之則不然。Do/Loop語句有五種表示形式，它們的格式為：

5.5使用Do/Loop循環(huán)語句251．執(zhí)行過程

（1）對格式一和二，VB將先判斷條件，再執(zhí)行循環(huán)體。

（2）對格式三和四，先執(zhí)行循環(huán)體，再判斷條件。循環(huán)體至少執(zhí)行一次。

（3）對用While的語句，當條件滿足（True）時，執(zhí)行循環(huán)體。

（4）對用Until的語句，當條件不滿足（False）時，執(zhí)行循環(huán)體。

（5）格式五的循環(huán)體內(nèi)必須存在ExitDo語句，否則會出現(xiàn)死循環(huán)。

若程序運行出現(xiàn)死循環(huán)，同樣可用CtrlBreak暫停程序執(zhí)行。262．關于格式

（1）條件一般應為關系或邏輯表達式，一般應有變量。

（2）Do和Loop必須成對出現(xiàn)3．關于循環(huán)體循環(huán)體是一條或多條語句可以包括分支結(jié)構和循環(huán)結(jié)構?？梢詫懗梢恍谢蚨嘈小Ｑh(huán)體中應有改變循環(huán)條件的語句，以避免出現(xiàn)死循環(huán)。27PrivateSubCommand1_Click()

DimNAsInteger,ResultAsDouble

DimiAsInteger

N=Val(InputBox("n="))

Result=1

Fori=1ToN

Result=Result*i

Nexti

MsgBoxN&"!="&Result

EndSub0PrivateSubCommand2_Click()

DimNAsInteger,ResultAsDouble

DimiAsInteger

N=Val(InputBox("n="))

Result=1:i=1

DoWhilei<=N

Result=Result*i

i=i+1

Loop

MsgBoxN&"!="&Result

EndSubPrivateSubCommand3_Click()

DimNAsInteger,ResultAsDouble

DimiAsInteger

N=Val(InputBox("n="))

Result=1:i=1

DoUntili>N

Result=Result*i

i=i+1

Loop

MsgBoxN&"!="&Result

EndSubPrivateSubCommand4_Click()

DimNAsInteger,ResultAsDouble

DimiAsInteger

N=Val(InputBox("n="))

Result=1:i=1

Do

Result=Result*i

i=i+1

LoopWhilei<=N

MsgBoxN&“!=”&Result

EndSub5.5.1Do/Loop語句-編程序：求n!28【例5-6】在文本框中輸入兩個整數(shù)，求它們的最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)。求最大公約數(shù)可用輾轉(zhuǎn)相除法。該方法的基本思想是使用帶余除法：（1）A除以B，得余數(shù)為R1；（2）若R1＝0，則B為最大公約數(shù)。

若R1≠0，則B賦值給A，R1賦值給B，求余數(shù)R2；

若R2≠0，則繼續(xù)以上步驟。29（3）經(jīng)過有限（n+1）步后，Rn+1=0。這時A和B的最大公約數(shù)是Rn。最小公倍數(shù)為A*B/Rn。該算法循環(huán)次數(shù)未知，但循環(huán)條件已知：余數(shù)不為0。因此適用于Do/Loop語句編程。其循環(huán)體為：把上一個B作為新的A，把上一個余數(shù)作為新的B，求出新余數(shù)。305.5.1Do/Loop語句—求最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)PrivateSubCommand1_Click()

DimAAsLong,BAsLong,RAsLong

A=Val(Text1.Text)

B=Val(Text2.Text)

R=AModB

DoWhileR<>0

A=B:B=R

R=AModB

Loop

MsgBox"最大公約數(shù)="&B

MsgBox"最小公倍數(shù)="&Val(Text1.Text)*Val(Text2.Text)/BEndSub

如果s在兩個文本框中分別輸入351和675，單擊命令按鈕后，得出最大公約數(shù)為27，最小公倍數(shù)為8775。31【例5-7】編程：輸入一批非負數(shù)，當輸入負數(shù)時，表示輸入結(jié)束。求這批非負數(shù)據(jù)的最大值、最小值和平均值。由于輸入的個數(shù)不確定，故應采用Do/Loop語句。本題關鍵在于如何設置最大值、最小值的初值。32PrivateSubCommand1_Click()

DimXAsInteger,MinAsInteger,MaxAsInteger

DimNAsInteger,AverageAsSingle'N作為計數(shù)，存放項數(shù)

X=Val(InputBox("X=")):Max=X:Min=X'最大最小值初值

N=0:Average=0

DoWhileX>=0

IfX>MaxThenMax=X

IfX<MinThenMin=X

N=N+1

Average=Average+X'Average暫存數(shù)據(jù)和，最后再除N

X=Val(InputBox("X="))'從第2個開始輸入

Loop

IfN<>0ThenAverage=Average/N

Print"Max=";Max,"Min=";Min,"Average=";Round(Average,3)EndSub當輸入23、41、35、61、12、1、7、-1后，運行結(jié)果：Max=61Min=1Average=25.714335.5.2ExitDo語句ExitDo是跳出Do/Loop循環(huán)的語句跳出循環(huán)后，將執(zhí)行Loop語句后面的語句。ExitDo語句同樣也往往與If語句合用如求階乘的程序片斷為：

N=Val(InputBox("n="))

Result=1:i=1

Do

Result=Result*i

i=i+1:Ifi>NThenExitDo

Loop

MsgBoxN&"!="&Result34While/Wend語句的作用與DoWhile條件/循環(huán)體/Loop相同。格式：

While條件

[循環(huán)體]

Wend執(zhí)行過程：先計算條件的值，若條件的值為True，執(zhí)行循環(huán)體，否則執(zhí)行Wend語句后面的語句。While和Wend必須成對出現(xiàn)循環(huán)體中必須要有設法改變循環(huán)條件的語句While/Wend語句沒有對應的跳出語句。5.6使用While/Wend循環(huán)語句35【例5-8】編程：求π的值。有關π的級數(shù)公式為：要求逐項累加，直到最后一項<0.0000001時，求π。因沒有確定項數(shù)，故可用Do/Loop或While/Wend可設一個變量Sign作為各項的符號，在循環(huán)中讓Sign=-Sign，可以達到一次正、一次負的目的。為達到較為精確的值，變量大多聲明為雙精度型36本例中變量Pi、Sum、Item、N、Precision分別存放π、累計和、項值、項中分母值和精度。PrivateSubCommand1_Click()

DimPiAsDouble,SumAsDouble,ItemAsDouble

DimNAsLong,PrecisionAsDouble,SignAsInteger

N=1:Item=1/N:Sum=0:Sign=1

Precision=Val(InputBox(“請輸入精度：”,“輸入數(shù)據(jù)”,“0.0000001”))

WhileItem>=Precision

Sum=Sum+Sign*Item

N=N+2

Item=1/N

Sign=-Sign

Wend

Pi=4*Sum

Print“π=”;Pi

EndSub

在單擊命令按鈕后，若精度用缺省值0.0000001，則顯示＝3.1415924535898。37循環(huán)結(jié)構中可以嵌套循環(huán)當循環(huán)體中包含了循環(huán)時，稱為循環(huán)嵌套，或稱為多重循環(huán)。循環(huán)體中包含的循環(huán)語句可以與外循環(huán)相同，也可以不同。嵌套一層稱為二重循環(huán)。多重循環(huán)中遇到ExitFor(Do)，只能跳出當前一層循環(huán)。5.7如何實現(xiàn)多重循環(huán)控制38【例5-9】窗體上顯示3～100之間的所有素數(shù)。每行顯示5個。前面的例子中判斷A是否為素數(shù)是一重循環(huán)?，F(xiàn)讓A分別等于3、5、7、……、97、99就可以了。為了每行顯示5個，設置一個計數(shù)變量Count。PrivateSubCommand1_Click()

DimAAsInteger,iAsInteger,CountAsInteger

Count=0'素數(shù)個數(shù)計數(shù)變量

Print"以下數(shù)據(jù)為素數(shù)："

ForA=3To99Step2

Fori=2ToInt(Sqr(A))

IfAModi=0ThenExitFor'被整除

Nexti

Ifi>Int(Sqr(A))Then

Count=Count+1:PrintA,

IfCountMod5=0ThenPrint'換行

EndIf

NextA

EndSub39【例5-10】

在窗體上如圖圖案，它由“*”組成。分析：上三角形中，第I行有I個，可使用循環(huán)：ForJ=1ToI:Print"*";:NextJ因每行起點不同，而且一行結(jié)束后要換行，所以在J循環(huán)的前后各有一Print。這樣的行有7行，故外循環(huán)使I從1至7。下三角形，操作過程與上三角相似40PrivateSubCommand1_Click()

DimIAsInteger,JAsInteger

Cls

ForI=1To7

PrintSpc(20-I);'打印時空20-i格

ForJ=1ToI

Print"*";

NextJ

Print'用于換行

NextI

ForI=6To1Step-1

PrintSpc(20-I);

ForJ=1ToI

Print"*";

NextJ

Print

NextI

EndSub

5.7如何實現(xiàn)多重循環(huán)控制-顯示圖案415.8.1遞推法【例5-11】

有一個數(shù)列，前兩項是1、1，第三項是前二項之和，以后每一項都是前二項之和。即為：1、1、2、3、5、8、13、21，34……。要求輸出該數(shù)列的前30項。該數(shù)列又稱斐波那契數(shù)列。由“兔子問題”引發(fā)這是一個遞推問題所謂遞推關系是指一串函數(shù)之間的關系，它把每一個函數(shù)表示為前k個函數(shù)的線性組合。本題中k=2。解決遞推問題必須具備兩個條件：

（1）

有初始值，如F1=1、F2=1

（2）

存在遞推關系。如Fn=Fn-1+Fn-2（n>2）在程序中一般設置二或三個變量就可以了。程序中用F1、F2、F3表示三個數(shù)，在循環(huán)中，它們不斷用新值代替舊值。這種操作稱為迭代，5.8程序舉例42程序代碼如下：

PrivateSubCommand1_Click()

DimF1AsLong,F2AsLong,F3AsLong

DimiAsInteger

Cls

F1=1:F2=1

PrintF1,F2,

Fori=3To30

F3=F1+F2

PrintF3,

IfiMod4=0ThenPrint'每行顯示4個數(shù)

F1=F2:F2=F3'用新值代替舊值

Next

EndSubF1和F2始終作為前兩個數(shù)，F(xiàn)3作為新產(chǎn)生的數(shù)因第24個月兔子數(shù)已超過32767對，故變量聲明為Long435.8.2窮舉法【例5-12】

我國古代數(shù)學家在《算經(jīng)》中出了一道題：“雞翁一，值錢五；雞母一，值錢三；雞雛三，值錢一。百錢買百雞，問雞翁、母、雛各幾何？”即：當時用100元錢買100只雞，其中公雞每只5元，母雞每只3元，小雞3只1元，問可買公雞、母雞、小雞各多少只？設公雞X只，母雞Y只，小雞Z只，列出方程式：

X+Y+Z=100

5X+3Y+Z/3=1002個方程求3個未知數(shù)，無法用代數(shù)方法求解可將X、Y、Z分別為0~100的每一種可能性都去試一下，如符合，則就是其中的一種購買方案。列舉所有可能的方案，找出符合要求的，這樣的算法稱為窮舉法。44可測試方案分別為： 0、0、0；0、0、1；……；0、0、100；1、0、0；1、0、1；……；1、0、100；……；100、100、0；100、100、1；……；100、100、100事實上當X和Y確定時，Z可以用100-X-Y求得，因此可以把三重循環(huán)改為二重循環(huán)。

PrivateSubCommand1_Click()

DimXAsInteger,YAsInteger,ZAsInteger

Print"公雞","母雞","小雞"

ForX=0To100

ForY=0To100

Z=100-X-Y

If5*X+3*Y+Z/3=100ThenPrintX,Y,Z

NextY

NextX

EndSub事實上X和Y的循環(huán)可分別為0到20和0到33455.8.3求水仙花數(shù)【例5-13】

求數(shù)100～999所有滿足：數(shù)X=數(shù)X個位、十位、百位的立方和。如：153=1*1*1+5*5*5+3*3*3說明：該程序主要是能分出個位、十位、百位PrivateSubCommand1_Click()

DimiAsInteger

DimN1AsInteger,N2AsInteger,N3AsInteger

Fori=100To999

N1=i\100 '求百位

N2=(i-N1*100)\10 '求十位

N3=iMod10 '求個位

Ifi=N1^3+N2^3+N3^3Then '計算水仙花數(shù)

Printi;"=";N1;"^3+";N2;"^3+";N3;"^3"

EndIf

Next

EndSub

465.8.4驗證哥德巴赫猜想【例5-14】

輸入一個大于等于6的偶數(shù)，將它分解為兩個素數(shù)之和。對每一個大于等于6的偶數(shù)N都可表示成：N=3+(N-3)、N=4+(N-4)、N=5+(N-5)、……、N=(N-3)+3，即A、B的范圍為3～N-3由于大于2的偶數(shù)不是素數(shù)，處理前可以去掉這些數(shù)，由于3+(N-3)和(N-3)+3是一致的，故A的范圍為3～N/2，B=N-A。程序設計思路：當輸入一個大于等于6的偶數(shù)N后，讓A在3～N/2的奇數(shù)范圍內(nèi)循環(huán)，若A是素數(shù)，則求出B=N-A，再判斷B是否為素數(shù)，若B也是素數(shù)，則輸出A和B。47PrivateSubCommand1_Click()

DimAAsLong,BAsLong,NAsLong,iAsInteger,jAsInteger

Do'該循環(huán)是為了必須獲得一個大于等于6的偶數(shù)

N=Val(InputBox("請輸入一個大于6的偶數(shù)"))

Print"輸入的數(shù)為"&N

LoopWhileN/2<>N\2OrN<6

ForA=3ToN/2Step2'步長為2是只判斷偶數(shù)

Fori=2ToSqr(A)'判斷A是否為素數(shù)

IfAModi=0ThenExitFor

Nexti

Ifi>Sqr(A)Then'若A是素數(shù)

B=N-A'求出B

Forj=2ToSqr(B)'判斷B是否也為素數(shù)

IfBModj=0ThenExitFor

Nextj

Ifj>Sqr(B)Then'若B也是素數(shù)

Pri