循环结构程序设计

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,*,1,第六章 循环结构程序设计,6.1,概 述,循环结构,是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段,称为循环体,。语言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。,（,1,）用,goto,语句和,if,语句构成循环,（,2,）用,while,语句,（,3,）用,do-while,语句,（,4,）用,for,语句,2,表达式,语句,表达式,语句,a),当型循环,b),直到循环,非,0,0,非,0,0,3,6.2 goto,语句及用,goto,语句构成的循环,一、无条件转移语句,goto,语句,一般格式：,goto,语句标号；,其中语句标号是按标识符规定书写的符号，放在某一语句行的前面，标号后加冒号,(,：,),。语句标号起标识语句的作用，与,goto,语句配合使用。,如：,label:i+;,goto label1;,语言不限制程序中使用标号的次数，但各标号不得重名。,goto,语句的语义是改变程序流向，转去执行语句标号所标识的语句。,4,二、用,goto,语句与,if,语句实现循环,用,goto,语句与,if,语句实现循环的形式：,形式,1,：,loop1,：,语句；,if,（表达式）,goto loop1;,形式,2,：,loop1,：,if,（表达式）,goto loop2;,语句；,goto loop1;,loop2,：,注意：,在结构化程序设计中一般不主张使用,goto,语句，以免造成程序流程的混乱，使理解和调试程序都产生困难。,5,例,1,：编程序求：,s=1+2+3+100,main(),int s=0,n=1;,loop:,s=s+n;,n+;,if(n100)goto loop2;,s=s+n;,n+;,goto loop1;,loop2:,printf(S=%d,s);,6,例,2,：统计从键盘输入一行字符的个数。,#includestdio.h,void main(),int n=0;,printf(input a stringn);,loop:if(getchar()!=n),n+;,goto loop;,printf(%d,n);,7,6.3 while,语句,执行过程是：计算表达式的值，当值为真,(,非,0),时，执行循环体语句。如右上图。,while,语句的一般形式为：,while(,表达式,),语句；,其中表达式是循环条件，语句为循环体，若是多个语句则必须用,和,组成复合语句。,表达式,语句,非,0,0,8,例,1,：编程序求：,s=1+2+3+100,main(),int s=0,n=1;,while (n=100),s=s+n;,n+;,printf(S=%d,s);,9,6.4 Do,while,语句,do-while,语句的一般形式为：,do,语句；,while(,表达式,),；,其中：语句是循环体，,表达式是循环条件。,表达式,语句,非,0,0,执行过程：,先执行循环体语句一次，再判别表达式的值，若为真,(,非,0),则继续循环，否则终止循环。,10,例,1,：编程序求：,s=1+2+3+100,main(),int s=0,n=1;,do,s=s+n;,n+;,while (n=100);,printf(S=%d,s);,11,使用,while,和,do-while,语句应注意以下几点：,1.,在,if,语句，,while,语句中，表达式后面都不能加分号，而在,do-while,语句的表达式后面则必须加分号。,2.,do-while,语句也可以组成多重循环，而且也可以和,while,语句相互嵌套。,3.,当循环体由多个语句组成时，也必须用,括起来组成一个复合语句。,4.,如果循环至少要执行一次，,while,和,do-while,语句可以相互替换。,12,6.5 for,语句,for,语句是语言所提供的功能更强，使用更广泛的一种循环语句。,一、使用一般形式为：,for(,表达式,1,；表达式,2,；表达,3),语句；,其中：,表达式,1,通常用来给循环变量赋初值，一般是赋值表达式。也允许在,for,语句外给循环变量赋初值，此时可以省略该表达式。,表达式,2,通常是循环条件，一般为关系表达式或逻辑表达式。,表达式,3,通常可用来修改循环变量的值，一般是赋值语句。,13,for,语句的执行过程：,1.,首先计算表达式,1,的值。,2.,再计算表达式,2,的值，若值为真,(,非,0),则执行循环体一次，否则跳出循环。,3,.,然后再计算表达式,3,的值，转回第,2,步重复执行。,在整个,for,循环过程中，表达式,1,只计算一次，表达式,2,和表达式,3,则可能计算多次。循环体可能多次执行，也可能一次都不执行。,表达式,2,语句,非,0,0,语句,求解表达式,1,求解表达式,3,for,语句的执行过程,14,例：用,for,语句计算,s=1+2+3+.+99+100,main(),int n,s=0;,for(n=1;n=100;n+),s=s+n;,printf(s=%dn,s);,本例,for,语句中的表达式,3,为,n+,，实际上也是一种赋值语句，相当于,n=n+1,，以改变循环变量的值。,15,二、在使用,for,语句中要注意以下几点：,1.,for,语句中的各表达式都可省略，但分号间隔符不能少,如：,for(,；表达式,2,；表达式,3),省去了表达式,1,。,for(,表达式,1,；表达式,3),省去了表达式,2,。,for(,表达式,1,；表达式,2,；,),省去了表达式,3,。,for(,；,),省去了全部表达式。,2.,在循环变量已赋初值时，可省去表达式,1,。如省去表达式,2,或表达式,3,则将造成无限循环，这时应在循环体内设法结束循环。,例：,16,main(),int n=1,s=0;,for(;n=100;n+),s=s+n;,printf(s=%dn,s);,main(),int n=1,s=0;,for(;n=10)break;,printf(s=%dn,s);,for(;),等效于,while(1),18,3.,for,语句中的 三个表达式都可以是逗号表达式，即每个表达式都可由多个表达式组成。,例：,main(),int n,s;,for(n=1,s=0;n=100;n+),s=s+n;,printf(s=%dn,s);,main(),int n,s;,for(n=1,s=0;n=100;n+,s+=n);,printf(s=%dn,s);,这里为什么要加；,19,例：统计从键盘输入一行字符的个数。,#includestdio.h,void main(),int n=0;,printf(input a string:n);,for(;getchar()!=n;n+);,printf(%d,n);,说明：,本例中，省去了,for,语句的表达式,1,，表达式,3,也不是用来修改循环变量，而是用作输入字符的计数。这样，就把本应在循环体中完成的计数放在表达式中完成了。因此循环体是空语句。应注意的是，,空语句后的分号不可少，,如缺少此分号，则把后面的,printf,语句当成循环体来执行。反过来说，,如循环体不为空语句时，决不能在表达式的括号后加分号，,这样又会认为循环体是空语句而不能执行循环体。,20,6.6,循环的嵌套,for,语句也可与,while,do-while,语句相互嵌套，构成多重循环。以下形式都合法的嵌套。,(4)while(),for(),(1)while(),while(),do,do,while(),while();,(3)for(),for(),21,while(),do,while();,(5)for(),while(),(6)do,for(),while();,(8)for(),do,while();,22,例：打印如下形式的九九乘法表,.,#include,main(),int x,y;,for(x=1;x=9;x+),for(y=1;y=9;y+),printf(%d*%d=%2d ,x,y,x*y);,printf(n);,23,6.7,几种循环语句的比较,24,6.8 break,语句和,continue,语句,一、,break,语句,break,语句只能用在,switch,语句或循环语句中，其作用是跳出,switch,语句或跳出,本层循环,，转去执行后面的程序。由于,break,语句的转移方向是明确的，所以不需要语句标号与之配合。,break,语句的一般形式为：,break;,注意：,break,语句用于循环体中，一般与,if,语句联合使用。,25,分析下面程序的功能,#includestdio.h,void main(),char a,b;,printf(input a string:n);,b=getchar();,while(a=getchar()!=n),if(a=b),printf(same charactern);,break;,b=a;,功能是：检查输入的一行中有无相邻两字符相同。,26,main(),int n;,for(n=7;n=100;n+),if(n%7!=0),continue;,printf(%d ,n);,main(),int n;,for(n=7;n1e-6),pi=pi+t;,n=n+2;,s=-s;,t=s/n;,pi=pi*4;,printf(pi+%10.6fn,pi);,例,6.6,用,/41-1/3+1/5-1/7+,公式求,的近似值,直到最后一项的绝对值小于,10,-6,为止,28,例,6.8,判断一个整数,m,是否是素数。素数是只能被,1,和本身整除的数。,算法：让,m,被,2,到,sqrt(m),除，如果能被,2 sqrt(m),之中的任何一个整除，则提前结束循环，如果不能，则在完成最后一次循环后，,i,还要,+1,然后终止循环。,29,#include,#include math.h,void main(),int m,i,k;,printf(Enter m=n);,scanf(%d,k=sqrt(m);,for(i=2;i=k),printf(Yesn);,else,printf(Non);,输入,m,当,ik,Y,N,打印,Yes,break,打印,No,程序流程图,30,例,6.9,打印输出,100,200,之间的素数。,#include,#include math.h,void main(),int n=0,i,k,m;,for(m=101;m=199;m+),k=sqrt(m);,for(i=2;i=k),n+;,printf(%d ,m);,if(n%10=0)printf(n);,31,例,6.10,字符加密、解密,加密的思想是：,将每个字母,C,加（或减）一序数,k,，即用它后的第,k,个字母代替，变换式公式：,c=c+k,例如序数,k,为,5,，这时“,A”,“F”,，“,a”,“f”,，“,B”,“G”,当加序数后的字母超过“,Z”,或“,z”,则,c=c+k-26,例如：,You are good,Dtz fwj ltti,解密为加密的逆过程,将每个字母,C,减（或加）,一序数,k,，即,c=c-k,例如序数,k,为,5,，这时“,Z”,“U”,，“,z”,“u”,，“,Y”,“T”,当加序数后的字母小于“,A”,或“,a”,则,c=c-k+26,32,加密程序如下：,#include stdio.h,main(),char c;,while(c=getchar()!=n),if(c=a&c=A&cZ&cz),c=c-26;,printf(%c,c);,33,解密程序如下：,#include stdio.h,main(),char c;,while(c=getc