第5章+循環(huán)控制結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

1、,第5章 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì),C語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程,5.1 while語句 5.2 dowhile語句 5.3 for語句 5.4 循環(huán)的嵌套 5.5 幾種循環(huán)的比較 5.6 break和continue語句 5.7 程序舉例,循環(huán)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)之一，它的特點(diǎn)是，在給定條件成立時(shí)，反復(fù)執(zhí)行某程序段，直到條件不成立為止。給定的條件稱為循環(huán)條件，反復(fù)執(zhí)行的程序段稱為循環(huán)體。語言提供了多種實(shí)現(xiàn)循環(huán)的語句，可以組成各種不同形式的循環(huán)結(jié)構(gòu)。 用while語句 用do-while語句 用for語句,while語句可以用來實(shí)現(xiàn)“當(dāng)型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。 1)格式： while（表達(dá)式）語句 2)執(zhí)行

2、過程 其特點(diǎn)是：先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行語句。,5.1 while語句,【例5-1】用while語句求1100的累計(jì)和。 #includestdio.h main() int i=1,sum=0; while(i=100) sum=sum+i; i+; printf(%dn,sum); ,程序運(yùn)行結(jié)果如下： 5050,5.1 while語句,使用while語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) while循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是“先判斷，后執(zhí)行”。如果表達(dá)式的值一開始為“假”，則循環(huán)體一次也不執(zhí)行。 (2) while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（非0）即可繼續(xù)循環(huán)。 (3) 為使

3、循環(huán)能夠正確開始運(yùn)行，需要對(duì)循環(huán)控制變量初始化。 (4) 循環(huán)體中，如果包含一個(gè)以上的語句，則應(yīng)用花括號(hào)括起來，構(gòu)成復(fù)合語句，否則while語句的范圍只到while后面第1個(gè)分號(hào)處。 (5) 循環(huán)體內(nèi)中應(yīng)有使循環(huán)趨向于結(jié)束的語句。,5.1 while語句,【例5-2】從鍵盤輸入30個(gè)學(xué)生的成績，對(duì)其進(jìn)行處理；如果成績及格，則輸出“Passed”，否則輸出“Failed”。 #includestdio.h main() int n=1; float score; while (n=30),5.1 while語句, printf(enter a score:n); scanf(%f, ,5.1 w

4、hile語句,dowhile語句可以用來實(shí)現(xiàn)“直到型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。 1)格式： do 語句 while（表達(dá)式）； 2)執(zhí)行過程 這個(gè)循環(huán)與while循環(huán)的區(qū)別在于，它先執(zhí)行后判斷，因此，do-while循環(huán)至少要執(zhí)行一次循環(huán)體。而while循環(huán)是先判斷后執(zhí)行，如果條件不滿足，則循環(huán)體語句一次也不執(zhí)行。,5.2 dowhile語句,【例5-3】用do-while語句求1100的累計(jì)和。 #includestdio.h main() int i=1,sum=0; do sum=sum+i; i+; while(i=100) ; printf(%dn,sum); ,程序運(yùn)行結(jié)果如下： 5050,5.

5、2 dowhile語句,使用do-while語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) do是C語言的關(guān)鍵字，必須與while聯(lián)合使用。 (2) 在if語句、while語句中，表達(dá)式后面都不能加分號(hào)，而在do-while語句的表達(dá)式后面必須加分號(hào)，它表示do-while語句的結(jié)束，否則將產(chǎn)生語法錯(cuò)誤。 (3) while后面一對(duì)圓括號(hào)中的表達(dá)式，可以是C語言中任意合法的表達(dá)式。由它控制循環(huán)是否執(zhí)行。 (4) 和while語句一樣，在使用do-while語句時(shí)，不要忘記初始化循環(huán)控制變量，否則執(zhí)行的結(jié)果將是不可預(yù)知的。 (5) 要在do-while語句的某處（表達(dá)式或循環(huán)體內(nèi)）改變循環(huán)控制變量的值，否則極易構(gòu)

6、成死循環(huán)。 (6) 按照語法規(guī)則，在do和while之間的循環(huán)體只能是一條可執(zhí)行語句。若循環(huán)體內(nèi)需要多個(gè)語句，應(yīng)該用花括號(hào)括起來，組成復(fù)合語句。,5.2 dowhile語句,【例5-4】將輸入的一串字符顯示在屏幕上，遇到空格時(shí)停止。 #includestdio.h main() char c; printf(nPlease input a string:); do c=getchar(); putchar(c); while(c!= );,程序運(yùn)行結(jié)果如下： Please input a string:Homework in the school Homework,5.2 dowhile語句,

7、【例5-5】while語句和do-while語句的比較。 main( ) int s=0,n; scanf(%d, ,main( ) int s=0,n; scanf(%d, ,輸入: 1 結(jié)果: 55 輸入: 11 結(jié)果: 0,輸入: 1 結(jié)果: 55 輸入: 11 結(jié)果: 11,當(dāng)輸入i的值小于或等于10時(shí)，兩者得到的結(jié)果相同。而當(dāng)i10時(shí)，兩者結(jié)果不同。這是因?yàn)榇藭r(shí)對(duì)while循環(huán)來說，一次也不執(zhí)行循環(huán)體（表達(dá)式“i=100”為假），而對(duì)do-while循環(huán)語句來說，則要執(zhí)行一次循環(huán)體?？梢缘玫浇Y(jié)論：當(dāng)while后面的表達(dá)式的第1次的值為“真”時(shí)，兩種循環(huán)得到的結(jié)果相同，否則，兩者結(jié)果不

8、相同（指兩者具有相同的循環(huán)體的情況）。,5.2 dowhile語句,for語句是循環(huán)控制結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的一種循環(huán)控制語句，特別適合用于已知循環(huán)次數(shù)的情況。 1)格式： for（表達(dá)式1；表達(dá)式2；表達(dá)式3）語句 2)執(zhí)行過程,5.3 for語句,【例5-6】用for語句求1100的累計(jì)和。 #includestdio.h main() int s=0,n=1; for(n=1;n=100;n+) s=s+n; printf(s=%dn,s); ,程序運(yùn)行結(jié)果如下： 5050,5.3 for語句,使用for語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) for循環(huán)中的“表達(dá)式1（循環(huán)變量賦初值）”、“表達(dá)式2（

9、循環(huán)條件）”和“表達(dá)式3（循環(huán)變量增量）”都是選擇項(xiàng)，即可以缺少，但“；”不能缺少。 (2) 省略了“表達(dá)式1（循環(huán)變量賦初值）”，表示不對(duì)循環(huán)控制變量賦初值。 (3) 省略了“表達(dá)式2（循環(huán)條件）”，則不做其他處理時(shí)便成為死循環(huán)。 (4) 省略了“表達(dá)式3（循環(huán)變量增量）”，則不對(duì)循環(huán)控制變量進(jìn)行操作，這時(shí)可在循環(huán)體中加入修改循環(huán)控制變量的語句。,5.3 for語句,使用for語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (5) 省略了“表達(dá)式1（循環(huán)變量賦初值）”和“表達(dá)式3（循環(huán)變量增量）”。 (6) 3個(gè)表達(dá)式都可以省略。 (7) 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，也可以是其他表達(dá)式。 (8) 表

10、達(dá)式1和表達(dá)式3可以是簡單表達(dá)式，也可以是逗號(hào)表達(dá)式。 (9) 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。,5.3 for語句,【例5-7】輸出1001000之間同時(shí)能被4和6同時(shí)整除的數(shù)及其和。 #includestdio.h main() float s=0; int i; for(i=100;i=1000;i+) if(i%4=0,5.3 for語句,【例5-8】在3100之間所有3的倍數(shù)中，找出個(gè)位數(shù)為2的數(shù)。 #includestdio.h main() int i=0; for(i=3;i=100;i+) if(i%3=0 ,

11、5.3 for語句,程序運(yùn)行結(jié)果如下： 12 42 72,【例5-9】一個(gè)球從100米高度自由落下，每次落地后反跳回原高度的一半，再落下。求它在第10次落地時(shí)，共經(jīng)過多少米？第10次反彈多高？ #includestdio.h main() float sn=100.0,hn=sn/2; int n; for(n=2;n=10;n+),5.3 for語句, sn=sn+2*hn; hn=hn/2; printf(the total of road is %fn,sn); printf(the tenth is %f metern,hn); ,5.3 for語句,程序運(yùn)行結(jié)果如下： the tot

12、al of road is 299.609375 the tenth is 0.097656 meter,5.4 循環(huán)嵌套,一個(gè)循環(huán)的循環(huán)體中有另一個(gè)循環(huán)稱為循環(huán)嵌套。這種嵌套過程可以有很多重。 一個(gè)循環(huán)外面僅包圍一層循環(huán)稱為二重循環(huán)；一個(gè)循環(huán)外面包圍兩層循環(huán)稱為三重循環(huán)； 一個(gè)循環(huán)外面包圍多層循環(huán)稱為多重循環(huán)。 循環(huán)嵌套的層數(shù)理論上無限制。,在使用循環(huán)嵌套時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 在嵌套的各層循環(huán)中，應(yīng)使用復(fù)合語句（即用一對(duì)花括號(hào)將循環(huán)體語句括起來），以保證邏輯上的正確性； (2) 內(nèi)層和外層循環(huán)控制變量不應(yīng)同名，以免造成混亂； (3) 嵌套循環(huán)最好采用右縮進(jìn)格式書寫，以保證層次的清晰性；

13、 (4) 循環(huán)嵌套不能交叉，即在一個(gè)循環(huán)體內(nèi)必須完整地包含另一個(gè)循環(huán)。 循環(huán)嵌套執(zhí)行時(shí)，先由外層循環(huán)進(jìn)入內(nèi)層循環(huán)，并在內(nèi)層循環(huán)終止之后接著執(zhí)行外層循環(huán)，再由外層循環(huán)進(jìn)入內(nèi)層循環(huán)。當(dāng)外層循環(huán)全部終止時(shí)，程序結(jié)束。,5.4 循環(huán)嵌套,【例5-11】打印九九乘法口訣表。 #includestdio.h main() int i,j; for(i=1;i=9;i+) for(j=1;j=i;j+) printf(%d*%d=%-3d,j,i,i*j); printf(n); ,程序運(yùn)行結(jié)果如下： 1*1= 1 1*2= 2 2*2=4 1*3= 3 2*3=6 3*3=9 1*4= 4 2*4=8 3

14、*4=12 4*4=16 ,5.4 循環(huán)嵌套,5.5 幾種循環(huán)的比較,幾種循環(huán)的比較如下： (1) 3種循環(huán)都可以用來處理同一個(gè)問題，一般可以互相代替。 (2) while和do-while循環(huán)，循環(huán)體中應(yīng)包括使循環(huán)趨于結(jié)束的語句。for語句功能最強(qiáng)。 (3) 用while和do-while循環(huán)時(shí)，循環(huán)變量初始化的操作應(yīng)在while和do-while語句之前完成，而for語句可以在表達(dá)式1中實(shí)現(xiàn)循環(huán)變量的初始化。 (4) while循環(huán)、do-while循環(huán)和for循環(huán)，可以用break語句跳出循環(huán)，用continue語句結(jié)束本次循環(huán)（break語句和continue語句見5.6節(jié)）。,5.6

15、 break語句和continue語句, 5.6.1 break語句 當(dāng)break語句用于while、do-while、for循環(huán)語句中時(shí)，可使程序終止循環(huán)而執(zhí)行循環(huán)后面的語句。 1)格式： if（表達(dá)式）break; 2)執(zhí)行過程： while（表達(dá)式1） if（表達(dá)式2）break; ,【例5-14】讀入5個(gè)正整數(shù)并且顯示它們。當(dāng)程序讀入的數(shù)據(jù)為負(fù)數(shù)時(shí)，程序立即終止。 #includestdio.h main() int i,n; for(i=1;i=5;i+) printf(please enter n:); scanf(%d, ,5.6 break語句和continue語句,程序運(yùn)行結(jié)

16、果如下： please enter n:10 n=10 Please enter n:-10 Program is over!,使用break語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) break語句只能用于循環(huán)結(jié)構(gòu)或switch選擇結(jié)構(gòu)中。如果在程序中有下列語句： if() break； 則此時(shí)的if語句一定位于循環(huán)體中或switch語句中，break語句跳出的也不是if語句，而是跳出包含此if語句的循環(huán)體或switch語句。 (2) 由于循環(huán)語句的循環(huán)體部分還可以使用循環(huán)語句，這樣，循環(huán)語句就可以嵌套使用。在循環(huán)語句嵌套使用的情況下，break語句只能跳出（或終止）包含它的最近一層的循環(huán)體，而不能同時(shí)跳

17、出（或終止）多層循環(huán)。,5.6 break語句和continue語句, 5.6.2 continue語句 continue語句與break語句不同，當(dāng)在循環(huán)體中遇到continue語句時(shí)，程序?qū)⑻^continue語句后面尚未執(zhí)行的語句，開始下一次循環(huán)，即只結(jié)束本次循環(huán)的執(zhí)行，并不終止整個(gè)循環(huán)的執(zhí)行。 1)格式： if（表達(dá)式） continue; 2)執(zhí)行過程： while（表達(dá)式1） if（表達(dá)式2）continue; ,5.6 break語句和continue語句,【例5-16】求輸入的10個(gè)整數(shù)中正數(shù)的個(gè)數(shù)及其平均值。 #includestdio.h main() int i,a,nu

18、m=0; float sum=0; for(i=0;i10;i+) scanf(%d,5.6 break語句和continue語句,使用continue語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) continue語句只能用于while、do-while、for構(gòu)成的循環(huán)結(jié)構(gòu)中，常與if條件語句一起使用，用來加速循環(huán)。 (2) 在嵌套循環(huán)的情況下，continue語句只對(duì)包含它的最內(nèi)層的循環(huán)體起作用。 continue語句和break語句的區(qū)別是：continue語句只結(jié)束本次循環(huán)，而不是終止整個(gè)循環(huán)的執(zhí)行；而break語句則是結(jié)束整個(gè)循環(huán)過程，不再判斷執(zhí)行循環(huán)的條件是否成立。,5.6 break語句和continue語句,5.7程序舉例,【例5-18】從鍵盤輸入一個(gè)大于1的任意正整數(shù)，編程判斷它是否是素?cái)?shù)，若是素?cái)?shù)，輸出“Yes!”，