第3章结构化程序设计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本章导读,本章从实例分析着手，使读者了解并掌握,C,语言三种基本流程控制结构：顺序、选择、循环结构 ，加深对,C,语言程序开发设计过程的感性认识，强化培养编程思路，为进一步进行,C,语言程序设计打下基础。,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本书目录,第3章 结构化程序设计,本章主要知识点,(,1),顺序结构及程序设计。,(2),选择结构及程序设计。,(3),循环结构及程序设计。,(4),结构化程序设计方法、编程思路与综合实训,第3章 结构化程序设计,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本章导读,3.2 选择结构程序设计,3.3 循环结构程序设计,3.4 结构化程序设计方法与综合实训,3.1 顺序结构程序设计,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本章目录,3.1.2 顺序结构语句,3.1.3 程序实训,3.1.1 顺序结构的,C,程序实例,3.1 顺序结构程序设计,3.1.1,C,程序实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,C,程序实例,【,例3.1】编程实现：输入一个长方形的二边长，求长方形的面积并输出。,/*程序名为,l3_1.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(), float a,b,s;,scanf,(%f%f,s=a*b;,printf,(The area of rectangle is %5.2f .n,s);,返回本节目录,程序运行情况如下：,输入：,3.0 4.0 ,输出：,The area of rectangle is 12.00 .,这个程序属于顺序结构，程序是按照书写的顺序自上而下一步步执行，程序中的每一条语句都被执行一次，且仅能被执行一次。,【例3.1】编程,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.1.2 顺序结构语句1,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,C,语言的顺序结构语句可以分为四大类：,1.表达式语句,表达式的后面加一个分号就构成了一个语句，例如：,sum=a+b; 。,事实上，,C,语言中有使用价值的表达式语句主要有3种：,(1)赋值语句。 例如：,sum=a+b;,(2),自动增1、减1运算符构成的表达式语句。例如：,i+;,(3),逗号表达式语句。例：,x=1,y=2;,2.,空语句,语句仅有一个分号“;”，它表示什么也不做。一般和后面章节所讲循环语句结合使用起到延时作用。,3. 复合语句,由和把一些变量定义和执行语句组合在一起，称之为复合语句，又称语句块。复合语句的语句形式如下：,语句1；语句2；语句,n；,返回本节目录,返回本节目录,例如：,int,a=0,b=1,sum;,sum=a+b;,printf,(%d,sum);,【,注意】与,C,语言中的其他语句不同，复合语句不以分号作为结束符，若复合语句的后面出现分号，那不是该复合语句的组成成分，而是单独的一个空语句。在复合语句起始部分可以有变量定义，如：,int,a=0,b=1,sum;，,也可以没有。复合语句的内可能会有多个语句，但在语法上把它整体上视为一条语句看待。,4.函数调用语句,由一个函数调用加上一个分号组成一个语句，如：,scanf,(%d%d,printf,(a=%d,b=%dn,a,b);,3.1.2 顺序结构语句2,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,C,程序实例,【,例3.2】由键盘输入两个整数给变量,a,和,b，,然后输出,a,和,b，,在交换,a,和,b,中的值后，再输出,a,和,b，,验证两个变量中的数值是否正确地进行了交换。,/*程序名为,l3_2.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(),int,a,b,t;,printf,(Enter a and b:n);,scanf,(%d%d,printf,(a=%d,b=%dn,a,b);,t=a;a=b;b=t;,printf,(a=%d,b=%dn,a,b);,程序运行情况如下：,Enter a and b:,123 456 ,a=123,b=456,a=456,b=123,返回本节目录,3.1.3 程序实训,【例3.2】,返回本节目录,注意：在程序中交换两个变量,a,和,b,的值，不可以简单地用：,a=b;b=a;,两条语句来实现。假设,a,和,b,的值分别为23和78，赋值语句,a=b;,将使,a,的值变为78，接下来的,b=a;,使,b,的值变为78，这样，,a,和,b,的值最终都变为78。所以在本例中引入了中间变量,t，,用来临时存放,a,的值，这样才能完成变量,a,和,b,的正确交换。,【例3. 3】输入一个,double,类型的数，使该数保留小数点后两位，对第三位小数进行四舍五入处理，然后输出此数，以便验证处理是否正确。,/*程序名为,l3_3.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(), double x;,printf,(Input x:n);,scanf,(%lf,3.1.3 程序实训,【例3.3】,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.1.3 程序实训,【例3. 3】,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,printf,(1) x=%fn,x); /*,将,x,输出*/,x=x*100;,x=x+0.5;,x=(,int,)x;,x=x/100; /*,将,x,扩大100倍，加上0.5之后取整，再缩小100倍*/,printf,(2) x=%fn,x); /*,将四舍五入后的,x,输出*/,程序运行情况如下：,Input x:3.14159,则输出的结果为：,(1),x=3.141590,(2) x=3.140000,3.1.3 程序实训,【例3.4】,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,【例3.4】从键盘上输入一大写英文字母，要求改用相应的小写字母输出。,/*程序名为,l3_4.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(), char c1,c2;,scanf,(%c,printf,(The upper case is %c .n,c1);,c2=c1+a-A;,printf,(The lower case is %c .n,c2);,程序运行时：,输入：,B,输出：,The upper case is B .,The lower case is b .,3.2 选择结构程序设计,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.2.1 选择结构的,C,程序实例,3.2.2,if,语句,3.2.3,switch,语句,3.2.4 程序实训,返回本章目录,3.2.1 选择结构的,C,程序实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,【例3.5】请输入两个整数,a,b，,比较,a+b,和,ab,哪个大，输出判断结果。,/*程序名为,l3_5.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(),int,a,b,s1,s2;,printf,(,请输入两个整数,a,b：);,scanf,(%d,%d,s1=a+b; s2=a*b; /*,求两个数的和、积*/,if(s1s2),printf,(a+b)(a*b) /n); /*,语句,A*/,else,printf,( (a+b)=(a*b)n); /*,语句,B*/,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,运行结果为：,请输入两个整数,a,b：2,3,(a+b)s2，,则执行语句,A(,跳过语句,B,不执行),否则，就跳过语句,A,执行语句,B。,可见,if,语句在程序中起到了改变语句执行顺序的作用。,if,语句就是我们在下一节中要介绍的条件分支语句。,3.2.1 选择结构的,C,程序实例结果,返回本节目录,3.2.2,if,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,.,if,语句的一般形式,返回本节目录,2.,if-else,中的复合语句,3. 非关系、非逻辑表达式构成的条件表达式,4.,if,语句的嵌套,.,if,语句的一般形式1,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,1,if,语句的一般形式：,if,语句有两种形式：,（1）不含,else,子句的,if,语句,语句形式如下：,if() ,例如,if(ab)t=a;a=b;b=t;,其中，,if,是,C,语言的关键字，表达式两侧的圆括号不可少，最后是一条语句，称为,if,子句。如果在,if,子句中需要多个语句，则应该使用花括号把一组语句括起来组成复合语句，这样在语法上仍满足一条语句的要求。,执行过程：首先计算紧跟在,if,后面一对圆括号中的表达式的值，如果该表达式的值为非零（“真”），则执行其后的,if,子句，然后去执行,if,语句后的下一个语句。如果该表达式的值为零（“假”），则跳过,if,子句，直接执行,if,语句后的下一个语句。,返回3.2.2目录,.,if,语句的一般形式2,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,（2）含,else,子句的,if,语句,语句形式如下：,if(),else,执行过程：首先计算的值，如果该表达式的值为非零（真），则执行，如果该表达式的值为零（假），则跳过，直接执行，两者执行其一后再去执行,if,语句后的下一个语句。,返回3.2.2目录,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,.,if,语句的一般形式实例,【例3.6】求分段函数的值，如果,x0， y=2x+1，,否则，,y=0 。,#include ,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_6.,cpp,。*/,int,x,y; /*,变量,y,存放,f(x),的值*/,printf,(,请输入,x,的值：);,scanf,(%d,if(x=0),y=2*x+1;,else,y=0;,printf,(,当,x=%d,时,f(x)=%d,x,y);,返回3.2.2目录,.,if,语句的一般形式实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,运行结果：,请输入,x,的值：3,当,x=3,时，,f(x)=7,因为输入,x=3，,那么,x=0,为真，所以输出2*3+1=7。,C,语言中有一种特有的条件运算符“？：”，我们在前面章节已作介绍，它在某种程序上可以起到逻辑判断的作用。本例中的,if,语句也可用条件运算符表达式实现如下：,y=x=0?2*x+1:0;,但有些判断不能用条件表达式完成,或者很繁琐、表达不清晰。,返回3.2.2目录,2.,if-else,中的复合语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,2.,if-else,中的复合语句,如果两个分支中需要执行的语句不止一条，必须用“”括起来，作为一个复合语句使用。若只是一条语句，“”可以省略。,【注意】,(1),if,后面的一定要有括号；,(2),if,和,else,同属于一个,if,语句，,else,不能作为语句单独使用，它只是,if,语句的一部分，与,if,配对使用，因此程序中不可以没有,if,而只有,else；,(3),只能执行与,if,有关的语句或者执行与,else,有关的语句，而不可能同时执行两者；,(4)如果和是非复合语句，那么该语句一定要以分号结束，,(5),if,语句的表达式可以是任意类型的,C,语言的合法的表达式，但计算结果必须为整型、字符型或浮点型之一。,返回3.2.2目录,3.非关系、非逻辑表达式构成的条件表达式1,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.非关系、非逻辑表达式构成的条件表达式,【例3.10】以赋值表达式为分支条件的实例。,/*程序名为,l3_10.,cpp,。*/,#include,stdio,.h,main(),int,s;,if(s=2),printf,(hello);,else,printf,(error);,if,后面圆括号中的表示,分支条件的类型不限于逻辑/关系表达式，可以是任意的,C,语言有效表达式（如赋值表达式，算术表达式等等），因此也可以是作为表达式特例的常量或变量。,返回3.2.2目录,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.非关系、非逻辑表达式构成的条件表达式2,【例3.10】中的条件表达式是一个赋值表达式，并不是判断,s,是否等于2。相当于,if(2),printf,(hello);，,这是合法的。由于该条件表达式的值是非零值,恒为真，故本程序的,printf,(error);,无论如何都不会被执行。,if,语句最终执行哪一个分支，取决于条件表达式的计算结果。同一个条件的也可以用多种表达方式。,【例3.11】以变量为分支条件的实例。,/*程序名为,l3_11.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(),int,x,y;,scanf,(%d,if(x),y=1;,else,y=-1;,返回3.2.2目录,3.非关系、非逻辑表达式构成的条件表达式3,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,printf,(y=%dn,y);,现把程序中,if(x),改成,if(x!=0)，,此时虽然条件表达式写法不同，但是完成的功能是相同的。,下面两种表示方法经常使用：,if(x),等价于,if(x!=0),if(!x),等价于,if(x=0),返回3.2.2目录,4.,if,语句的嵌套1,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,在一个,if,语句中又包含另一个,if,语句，从而构成了,if,语句的嵌套使用。内嵌的,if,语句既可以嵌套在,if,子句中，也可以嵌套在,else,子句中。例如：,【例3.12】输入,a,b,两个整数的值，比较大小并输出结果。,#,include ,stdio,.h“,/*,程序名为,l3_12.,cpp,。*/,main(),int,a,b;,printf,(,请输入,a,b：) ;,scanf,(%d%d,if(ab),printf,(abn);,else,if(ab),printf,(ay),if(zx),max=z;,else,if(yx),max=y;,printf,( max=%d,max);,运行结果：,max=4,返回3.2.2目录,4.,if,语句的嵌套实例2,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,【例3.14】编写程序，根据输入的学生成绩，给出相应的等级。90分以上的等级为,A，60,分以下的等级为,E，,其余每10分一个等级。程序如下：,#,include,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_14.,cpp,。*/,int,g;,printf,(input g:);,scanf,(%d,printf,(g=%d: ,g);,if(g=90),printf,(An);,else if(g=80),printf,(Bn);,else if(g=70),printf,(Cn);,else if(g=60),printf,(Dn);,else,printf,(En);,返回3.2.2目录,4.,if,语句的嵌套实例3,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,当执行以上程序时，首先输入、输出学生的成绩，然后进入,if,语句；,if,语句中的表达式将依次对学生成绩进行判断，若能使某,if,后的表达式值为1，则执行与其相应的子句，之后便退出整个,if,结构。,例如，若输入的成绩为78分，首先输出：,g=78 ： ，,当从上至下逐一检测时，使,g=70,这一表达式的值为1，因此在输出,g=78 ：,之后再输出,C，,便退出整个,if,结构。,若输入的成绩为30分，首先输出相应成绩,g=30：，,其次进入相应判断，最后再输出相应等级,E，,便退出整个,if,结构。,返回3.2.2目录,3.2.3,switch,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,.,switch,语句的一般形式,返回本节目录,2.,switch,语句的执行过程,3.,switch,语句的实例,1,.,switch,语句的一般形式,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,1.,switch,语句的一般形式,switch,语句的一般形式是：,switch(),case ：,case ：,case ：,default：,【,说明】：,switch,语句是关键字，其后面大括号里括起来的部分称为,switch,语句体。要特别注意必须写这一对大括号。,switch,后的运算结果可以是整型、字符型或枚举型表达式等，两边的括号不能省略。,返回3.2.3目录,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,case,也是关键字，与其后面合称为,case,语句标号。的值在运行前必须是确定的，不能改变，因此不能是包含变量的表达式，而且数据类型必须与一致。如：,int,x=3,y=7, z;,switch(z), case 1+2: /*,是正确的*/,case x+y: /*,是错误的*/,case,和常量之间要有空格，,case,后面的常量之后有：。,default,也是关键字，起标号的作用。代表所有,case,标号之外的那些标号。,default,可以出现在语句体中任何标号位置上。在,switch,语句体中也可以无,default,标号。,、等，可以是一条语句，也可以是若干语句。,必要时，,case,语句标号后的语句可以不写。,1,.,switch,语句的一般形式,返回3.2.3目录,2,.,switch,语句的执行过程,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,2.,switch,语句的执行过程,首先计算的值，然后在,switch,语句体内寻找与该吻合的,case,标号，如果有与该值相等的标号，则执行从该标号后开始的各语句，包括在其后的所有,case,和,default,语句，直到,switch,语句体结束。如果没有与该值相等的标号，并且存在,default,标号，则从,default,标号后的语句开始执行，直到,switch,语句体结束。如果没有与该值相等的标号，并且不存在,default,标号，则跳过,switch,语句体，什么也不执行。,在,switch,语句中使用,break,语句,break,语句也称间断语句。可以在各个,case,之后的语句最后加上,break,语句，每当执行到,break,语句时，立即跳出,switch,语句体。,switch,语句通常总是和,break,语句联合使用，使得,switch,语句真正起到多个分支的作用。,返回3.2.3目录,3,.,switch,语句的实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.,switch,语句的实例,【例3.17】模拟自动饮料机。按屏幕所示功能，输入所选择的合法数字，输出可获得的相应饮料名称。程序如下：,/*程序名为,l3_17.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(),int,button;,printf,(=,自动饮料机 =,n);,printf,(1.,可口可乐,n);,printf,(2.,雪碧,n);,printf,(3.,芬达,n);,printf,(4.,百事可乐,n);,printf,(5.,非常可乐,n);,printf,(,请按1-5键选择饮料:,n);,scanf,(%d,返回3.2.3目录,3,.,switch,语句的实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,switch(button), case 1:,printf,(n,你获得一听可口可乐,n);break;,case 2:,printf,(n,你获得一听雪碧,n);break;,case 3:,printf,(n,你获得一听芬达,n);break;,case 4:,printf,(n,你获得一听百事可乐,n);break;,case 5:,printf,(n,你获得一听非常可乐,n);break;,default:,printf,(n,非法操作!,n);break;,运行结果：,=自动饮料机=,1.可口可乐,2.雪碧,3.芬达,4.百事可乐,5.非常可乐,请按1-5按钮选择饮料：3,你获得一听芬达,返回3.2.3目录,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本章目录,3.3.2,while,语句,3.3.3,do-while,语句,3.3.1 循环结构的,C,程序实例,3.3 循环结构程序设计,3.3.4,for,语句,3.3.5 循环的嵌套,3.3.6,break,语句和,continue,语句,3.3.,7,程序实训,3.3.1,循环结构的,C,程序实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,【例3.19】有一张厚度为0.1毫米的纸，假设它足够大，重复将其对折，问对折多少次之后，其厚度可以抵达（再对折一次就超过）珠穆朗玛峰的高度？程序如下：,main(),/*,程序名为,l3_14.,cpp,。*/, double h=0.1;,int,n=0; /* n,用来累计对折次数*/,while(h=8848180), h=h*2; n=n+1;,printf,(,对折次数为：%,d,此时厚度：%.2,fn,n-1,h/2);,重复对折一张纸，实质就是厚度乘以2，次数加1。用顺序结构编程为：,h=h*2; n=n+1;,这样的语句一直重复写到,h,满足题目要求为止。实际中这类问题，就可用循环结构编程实现。本例中，使用的是循环结构中的,while,语句。,C,语言共有三种类型的循环语句，,while、do-while,和,for,语句。,返回本节目录,3.3.2,while,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,1,.,while,语句的一般形式,while（）,说明：,while,语句是,C,的关键字，其后面的一对括号中的，可以是,C,语言的任意合法表达式，由它来控制循环体语句是否执行，括号不能省略。可以是一条语句，也可以是多条语句，一般来说循环体是一条语句时不用加，如果是多条语句，就一定要加 构成复合语句。其中的语句可以是空语句、表达式语句或作为循环体一部分的复合语句，如果循环体是一个空语句，表示不执行任何操作（一般用于延时）。,（1）计算,while,后一对括号中的的值。当值为非零时，则执行步骤（2）；当值为零时，则执行步骤（3）。,（2）执行后，转去执行步骤（1）。,（3）退出,while,循环。,2,.,while,语句的执行过程,while,语句实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.,while,语句实例,例3.21】用,while,循环语句实现从1加到100，并将结果打印出来。,/*程序名为,l3_21.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main() / *,若,sum,的值超过,int,型变量能表示的范围，则设置成长整型*/,int,sum=0,i=1; while(i=100), sum+=i;,i+;,printf,(,其和是 %,dn,sum);,/*,若,sum,为长整型，则相应的输出也设置成长整型,ld*/,运行结果：,其和是5050,返回本节目录,do,while（）；,说明：,do,是,C,语言的关键字，必须和,while,联合使用。,do-while,循环由,do,开始，用,while,结束；注意，在,while,结束后必须有分号，它表示该语句的结束。其它同,while,循环语句。,3.3.3,do-while,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,1,.,do-while,语句的一般形式,返回本节目录,2,.,do-while,语句的执行过程,（1）,执行,do,后面的。,（2）计算,while,后一对括号中的的值。当值为非零时，转去执行步骤（1）。当值为零时，则执行步骤（3）。,（3）退出,while,循环。,运行结果：,其和是5050,在本例中，循环条件和循环体以及得到的结果都是和,while,循环一样的，只是用,do-while,语句来实现。,do-while,语句实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,3.,do-while,语句实例,【例3.23】用,do-while,语句实现求1+2+100的和。,#,include ,stdio,.h /*,程序名为,l3_23.,cpp,。*/,main(),int,sum=0,i=1; / *,若,sum,的值超过,int,型变量能表示的范围，则设置成长整型*/,do, sum+=i;,i+; while(i=100);,printf,(,其和是 %,dn,sum);,/*,若,sum,为长整型，则相应的输出也设置成长整型,ld*/,返回本节目录,3.3.4,for,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,for,语句是,C,语言提供的一种在功能上比前面两种循环语句更强的一种循环语句。,for,循环语句格式如下：,for（；）,说明：,for,是,C,语言的关键字，三个表达式之间的必须用分号；隔开。三个表达式可以是任意形式的,C,表达式，通常主要用于,for,循环的控制。一般用于计算循环变量初始值，为循环体是否执行的条件，为循环变量的调整。的使用同,while、do-while,循环语句。,for,循环语句的格式还可以表示为：,for（；）,在某种情况下，用,for,语句表示循环，显得紧凑而清晰。尤其是它能利用自动地使循环变量发生改变，不像,while,结构那样要在循环体中设置修正操作。实际上，,for,语句中的不仅限于修正循环变量，而且可以是任何操作。例如前面例题中介绍的求1到100的和，用,for,语句可以表示为：,for(sum=0,i=1;i=n;sum+=i,i+);,返回本节目录,1,.,for,语句的一般形式,for,语句的执行过程,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,2.,for,语句的执行过程,首先计算。,求的值；若其值为非零，则转去执行；若的值为零，则转去执行，结束,for,语句。,执行一次,for,循环体。,求解，转执行。,结束循环，执行循环之后的语句。,3,.,for,语句实例,【例3.25】用,for,语句实现求1-100之和。,#,include ,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_25.,cpp,。,int,sum=0,i=1;,/ *,若,sum,的值超过,int,型变量能表示的范围，则设置为长整型*/,for,语句的实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,for( ;i=n;i+),sum+=i;,printf,(,其和是 %,dn,sum);,/*,若,sum,为长整型，则相应的输出也设置成长整型,ld*/,运行结果：,其和是5050,for,循环的执行过程：先执行表达式1，为空语句，然后判断,i=n,是否成立，如果为真，执行循环体,sum+=i,转而执行,i+,再判断,i=n，,如此反复，直到,i=n,为假为止。在这个例子中，,i,是循环控制变量，每次循环时，它的值都被改变且进行检验。,for,语句多样性,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,for,语句的多样性,由于,C,语言中表达式的形式十分丰富，对,for,语句的三个控制表达式可以灵活运用，因此造成,for,语句形式多种多样。,（1）为空语句,如上例中求1-100的和。本来由完成的初始化可提到循环之外完成。,（2）和是逗号表达方式,（,3）用空循环来延长时间,常用空循环来产生延时，以达到某种特定要求。如：,for(t=0;ttime;t+);,（4）,无限循环,for,循环的三个表达式中，任何一个都可以省略，但是分号；不可省略。所以下面的写法：,for（；）,是一个无限循环。将成为死循环。,3.3.5 循环的嵌套,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,在一个循环内又完整地包含另一个循环，称为循环的嵌套，即循环体自身包含循环语句。,前面介绍了三种类型的循环，它们自己本身可以嵌套，如在,for,循环中包含另一个,for,循环，也可以互相嵌套，例如可以,for,循环中包含一个,while,循环或者,do-while,循环等等。,下面通过几个例子来介绍循环嵌套的概念和运用。,【例3.26】打印如下形式的乘法小九九表：,1*1=1,2*1=2 2*2=4,9*1=9 9*2=18 9*3=27 9*9=81,分析：表体共九行，所以首先考虑一个打印九行的算法：,for(i=1;i=9;i+),打印第,i,行,其次考虑如何打印第,i,行。每行都有,i,个表达式？*？=积，可以写为：,for(j=1;j = i;j+),打印第,j,个表达式,循环的嵌套实例,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,打印第,j,个表达式，可写为：,printf,(%d*%d=%-3d,i,j,i*j);,在写这个语句时，不写换行，只能在第,j,个表达式输出后写一个语句使之换行。,printf,(n);,综上所述，打印以上形式的乘法小九九表的程序如下：,【例3.26】 /*程序名为,l3_26.,cpp,。*/,#include ,stdio,.h,main(),int,i,j; /* i,j,分别控制行和列的输出*/,for(i=1;i=9;i+), for(j=1;j = i;j+),printf,(%d*%d=%-3d,i,j,i*j);,printf,(n); /*,另起一行*/,3.3.6,break,语句和,continue,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,1.,break,语句,2,.,continue,语句,1.,break,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回3.3.6目录,1.,break,语句,前面已经介绍过用,break,语句跳出当前的,switch,语句流程。在循环结构中，也可以用,break,语句使流程跳出本层循环体，从而提前强制性结束本层循环。,break,语句的一般形式为：,break；,【例3.28】在循环体中,break,语句执行示例。,#,include ,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_28.,cpp,。*/,int,i,s=0;,for(i=1;i5) break;,printf,(s=%dn,s);,printf,(,使用,break,语句时，,s,的最终值为：%,dn,s);,break,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,程序运行后的输出结果如下：,s=1,s=3,使用,break,语句时，,s,的最终值为：6,本例中，如果没有,break,语句，程序将进行10次循环；但当,i=3,时，,s,的值为6，,if,语句中的表达式,s5,值为1，于是执行,break,语句， 循环立即中断，跳出,for,循环，从而提前中止循环，并转向循环体外的下一条语句。此时，,s,的值为6。,break,语句使用说明：,（1）只能在,switch,语句体和循环体内使用,break,语句。,（2）当,break,语句出现在，其作用是跳出该,switch,语句体。当,break,语句出现在循环体中，但并不在,switch,语句体内时，则在执行,break,语句后，使流程跳出本层循环体。,返回3.3.6目录,2.,Continue,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,2.,continue,语句,continue,语句的一般形式为：,continue,;,【例3.30】将【例3.28】中的,break,语句改用,continue,语句，来比较两者的区别。,#,include ,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_30.,cpp,。*/,int,i,s=0;,for(i=1;i5) continue;,printf,(s=%dn,s);,printf,(,使用,continue,语句时，,s,的最终值为：%,dn,s);,返回3.3.6目录,Continue,语句,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,程序运行后的输出结果如下：,s=1,s=3,使用,continue,语句时，,s,的最终值为：55,在本例中，当,i=1,时,输出,s=1，,当,i=2,时，输出,s=3，,当,i=3,时，,s,的值为6，,if,语句中的表达式,s5,值为1，于是执行,continue,语句，跳过循环体中余下的语句，而去对,for,语句中的表达式3求值，然后进行表达式2的条件测试，最后根据表达式2的值来决定循环是否继续执行。不论,continue,是作为何种语句成分出现的，都将按此功能执行，这点与,break,有所不同。可以看出，,continue,语句的功能是结束本次循环。,返回3.3.6目录,3.3.7 编程实训1,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,【例3.32】编程输出如下图形：,*,*,*,*,*,程序如下：,#,include ,stdio,.h,main() /*,程序名为,l3_32.,cpp,。*/,int,i,j;,for(i=1;i=5;i+), for(j=1;j=10-i;j+),printf,( );,for(j=1;j=2*i-1;j+),printf,(*);,printf,(n);,3.3.7 编程实训2,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节首,【例3.33】求整数3-100中的素数。为了检查某数是否是素数，采用的方法是，从,n=3,起直到100止，逐个用,i=2n/2,去试除,n，,只要有一个能整除，说明该数不是素数。程序如下：,main(),/*,程序名为,l3_27.,cpp,。*/,int,i,n,num;,for(n=3,num=0;n=100;n+), for(i=2;i1e-6), t=t*n; /*,求,n!*/,e=e+1/t; /*,实现求,n!,的倒数的和 */,n+;,printf,(e=%8.6fn,e);,运行结果：,e=2.718282,3.4.2 综合实训2,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,通过本例可以体现这样一个编程思路：凡是遇到求若干个有规律变化的项的乘积,就可在循环体中用,求累乘积,的,编程通式,t=t*x,来编程实现；求其和,用,求累加和,的,编程通式,s=s+x,来编程实现,其中,t 、s,分别为累积、累和,初值分别为,t=1,s=0,x,为变化的项的通式。,【例3.35】百钱百鸡问题。公元前，我国古代数学家张丘建在算经一书中提出了百鸡问题：鸡翁一，值钱五，鸡母一，值钱三，鸡雏三值钱一。百钱买百鸡，问鸡翁、鸡母、鸡雏各几何？,分析：这是一个有名的不定方程问题。设：,cocks：,鸡翁数、,hens：,鸡母数、,chicks：,鸡雏数，则有：,cocks+hens+chicks=100,5*cocks+3*hens+chicks/3=100,据上述不定方程，很容易得到三个变量的取值条件：,cocks：0-19,之间的整数。,hens：0-33,之间的整数。,chicks：0-100,之间的整数。,解题思路：依次取,cocks,值域中的一个值，然后再在试取,hens,值域中的每一个值，根据前两者取值，求出,chicks,后，看是否合乎题意，合乎者为解。,3.4.2 综合实训3,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,编程如下：/*源程序名为,l3_35.,cpp,。,百钱百鸡问题*/,#,include ,stdio,.h,main(),int,cocks,hens,chicks;,for(cocks=1;cocks=19;cocks+),for(hens=1;hens=33;hens+), chicks=100-cocks-hens;,if(5*cocks+3*hens+chicks/3.0=100),printf,(cocks=%d,hens=%d,chicks=%dn,cocks,hens,chicks);, ,程序运行结果如下：,cocks=4,hens=18,chicks=78,cocks=8,hens=11,chicks=81,cocks=12,hens=4,chicks=84,本例采用的编程算法是,穷举法,。其,基本思想是,：对问题的所有可能状态一一测试，直到找到解或全部可能状态都测试过为止。下面例题为另一类型的穷举问题。,【例3.36】爱因斯坦的阶梯问题。,设有一阶梯，每步跨2阶，最后余1阶；每步跨3阶，最后余2阶；每步跨5阶，最后余4阶；每步跨6阶，最后余5阶；每步跨7阶时，正好到阶梯顶。问共有多少阶梯？,问题分析：设阶梯数为：,ladders,则题中条件可以改写为：,（1）,ladders % 2 =1,（2）ladders % 3 =2,（3）ladders % 5 =4,（4）ladders % 6 =5,（5）ladders % 7 =0,由条件（5）知，阶梯数一定为7的倍数。于是可以从7开始，分别对7、17、21、28、35数列进行测试，看哪一个符合题意。由条件（1）又知，阶梯数一定是奇数，因此可把上述数列中的数去掉一半。,算法：依次对7、7+14、7+14+14、用条件（2）（3）（4）进行测试，找出符合题意者。,3.4.2 综合实训4,C,语言程序设计,(,Visual C+ 6.0,环境）,返回本节目录,3.4.2 综合实训5,C,语言程序设计,