第六章循环控制

第六章循环控制 本章重点、难点: 1、while语句及使用该语句进行程序设计 2. for语句及使用该语句进行程序设计 3. 初步学会利用C语言来解决一些实际的问题

6.1 概述 程序经常会重复执行某些相同的操作，如：求：s=1+2+3+4+…+100 算法描述： ①s=0;i=1; ②s+=i; i++; ③判断i是否小于等于100 如果i小于等于100，重复②；否则，结束。初始化部分。循环体。此类根据某个条件重复执行相同算法的结构，称为循环。 C 语言提供了三类实现循环的语句: while， do while，for

6.2 goto语句 goto语句格式： goto Label /* Label: 同一函数内语句前的标号。*/ 作用：转移到标号对应的语句上继续执行。无条件转向语句. loop: if (i<=100 ) { sum=sum+i; i++; goto loop; } 语句标号的命名规则:与变量名相同。不能用整数来作标号。例如： goto labeL1； goto 23；这样写对吗？

6.2 goto语句 • 注意: • 结构化程序设计方法主张限制使用goto语句，因为滥用goto语句将使程序流程无规律、可读性差。但也不是绝对禁止使用goto语句。一般来说，可以有两种用途： • 与if语句一起构成循环结构； • if (……) goto kk; • 从循环体中跳转到循环体外，但在C语言中可以用break语句和continue语句跳出本层循环和结束本次循环。goto语句的使用机会已大大减少，只是需要从多层循环的内层循环跳到外层循环外时才用到goto语句。但是这种用法不符合结构化原则，一般不宜采用，只有在不得已时才使用。

6.3 while语句 ⒈while 循环（当型循环）表达式：值非0，表示满足条件；值为0代表不满足条件。格式： while(expression) statement; 语句（复合语句），重复执行部分（循环体）。流程： no e? yes statement;

6.3 while语句 举例：求1+2+3+…+100 #include <stdio.h> /*test2.c */ void main(void ) { int s=0, i=1; while (i<=100) { s=s+i; /* s+=i; */ i++; } printf (“s = %d \ n”, s) ; } S=0;i=1 初始化部分 i<=100 0 条件测试非0 s=s+i i=i+1 循环体实例运行注意:1、循环体如果包含一个以上的语句，应该用花括弧括起来，以复合语句形式出现。如果不加花括弧，则while语句的范围只到while后面第一个分号处。 2、在循环体中应有使循环趋向结束的语句 .

6.4 do-while语句 格式： do { statement；} while (expression ); 流程： statement; 含有使条件趋假的语句。 yes while循环与do-while循环的区别： • while循环先判条件，后执行循环体； • do –while循环先执行循环体，后判条件。 e? no

6.4 do-while语句 举例：求：30！ #include <stdio.h> void main(void) { float s=1.0; int i=1; do{ s*=i; i++; }while(i<=30); printf(“30!=%f”,s)； } 初始化。循环体。测试条件。使条件趋假。 ? 思考题： 1. 用do-while实现s=1+2+…+100 2. 用while实现30！。

6.4 do-while语句 举例： while和do一while循环的比较 1）main（） /*test3.c*/ 2） main（）/*test4.c*/ ｛int sum＝0，i； { int sum=0,i； scanf（”％d”，＆i）； scanf（”％d”,&i）； while（i＜＝10） do { sum=sum十i; { sum＝sum十i; i++; i++; } } while(i<=10); printf(“%d”,sum); } printf(“%d”,sum);} 实例运行2 实例运行1

6.5 for 语句 ⒊ for循环初值表达式。测试表达式。格式： for (e1; e2; e3 ) statement；增值表达式。流程： (1)先求解表达式1； (2)求解表达式2，若其值为真（非0），然后执行下面第（3）步，若为假（0），则结束循环，转到第（5）步。 (3）若表达式为真，在执行指定的语句后，求解表达式3。 (4）转回上面第（2）步骤继续执行。 (5）执行FOR语句下面的一个语句。 e1 no e2? yes statement; 使e2趋假。 e3

6.5 for 语句 for语句的形式如下： for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值） #include <stdio.h> void main() {int n,sum=0,i; pinrtf (“please input n: ”); scanf(“%d”,&n); for(i=1;i<=100;i++) sum=sum+i; pirntf (“sum=%d”,sum); } 例：求s=1+2+3+……n

6.5 for 语句 for (e1; e2; e3 ) 在for循环中，e1、e2、e3都可以省略！ 1. for语句中表达式1可以省略，其后的分号不能省略。执行时，跳过“求解表达式1”这一步，其它不变。 2．如果表达式2省略，即不判断循环条件，循环无终止地进行下去。也就是认为表达式2始终为真。 for （i＝l；；i++） sum＝sum+I 它相当于： i＝1; while（1） {sum＝sum+i；i++；} 求解表达式1 语句 3．表达式3也可以省略，但此时程序设计者应另外设法保证循环能正常结束。如： for（sum＝0，i＝1；i＜＝100;) {sum＝sum十1; i++;} 求解表达式3

6.5 for 语句 4．可以省略表达式1和表达式3，只有表达式2，即只给循环条件。如: for（；i＜＝100；）{sum＝sum+i；i++；} 相当于: while （i<=100） { sum＝sum＋i；i++；｝ 5．三个表达式都可省略，如: for （；；）语句相当于: while （1）语句即不设初值，不判断条件（认为表达式2为真），循环变量不增值。

6.5 for 语句 6．表达式1可以是设置循环变量初值的赋值表达式，也可以是与循环变量无关的其它表达式。如: for （sum＝0； i＜＝100；i＋＋） sum＝sum＋i；表达式3也类似,如： for(sum=0;i<=100;k++) 表达式1和表达式3可以是一个简单的表达式，也可以是多个表达式，中间用逗号间隔。如： for(sum=0,i=1;i<=100;i++) sum=sum+i; 或 for(i=0,j=100;i<=j;i++,j--) k=i+j ; 7.表达式2一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可以是数值表达式或字符表达式，只要其值为非零就执行循环体。

6.6 循环的嵌套 概念：在一个循环的循环体内又包含一个完整的循环称为循环的嵌套。说明： ⒈内外层循环采用缩进形式。例：打印99乘法表。 #include <stdio.h> void main (void ) { int i,j ; for (i=1 ; i<=9 ; i++) { for (j=1; j<=9 ; j++) { printf ( “ %4d “ , i * j ) ; } printf (“ \n “); } } ⒉while和do- while和for可以相互嵌套。 ⒊执行次数为内层次数和外存次数的乘积。外层循环内层循环如何打印乘法表的一半？实例运行乘法表的一半

6.7 循环的中断(break)和继续(continue) 假表达式1 真真表达式2 break 假循环的下一语句 ①循环的中断：break语句概念：循环体中可以加分支，判断是否继续执行循环，break语句可以提前结束循环。如有以下循环结构： While （表达式1） {…… if （表达式2）break； …… } 其流程图为：

6.7 循环的中断(break)和继续(continue) 举例：求：s=1+2+3+…+100 void main (void ) { int s=0,i=1; for (; ; ) { s =s + i; i++; if ( i > ?? ) break; } printf (“s= %d” , s) ; } void main (void ) { int s,i ; for (s=0,i=1; ;i++ ) { s =s + i; if ( i > ?? ) break; } printf (“s= %d” , s) ; } 100 99 实例运行实例运行

6.7 循环的中断(break)和继续(continue) 举例：求：r =1—10的圆的面积，如圆面积大于100则中断。 float pi=3.14159； for (r=1; r<=10; r++) { area =pi * r * r; if ( area >100 ) break; printf ( “ \n% f “ , area); }

6.7 循环的中断(break)和继续(continue) 假表达式1 真真表达式2 continue 假循环的下一语句 ②继续循环：continue语句 continue语句的作用：跳过本次循环剩余的循环体内容，执行下次循环。如有以下循环结构： While （表达式1） {…… if （表达式2）continue； …… } 其流程图为：

6.7 循环的中断(break)和继续(continue) 举例：求1—100内的偶数和。 s=0; for ( n=1; n<=100; n++) { if (n%2!=0) continue; s+=n; } 如果不使用continue语句,如何来实现?

6.8 循环和分支相互嵌套 输入10个自然数统计其中偶数的个数及偶数值和。算法框图： #include <stdio.h> void main(void) { int i, ix,iCount=0,iSum=0; for(i=1;i<=10;i++) { scanf(“%d\n”, &ix); if( ix%2==0 ) { iSum+=ix; iCount++; } } printf(“Num=%d\nSum=%d”,iCount,iSum); } start 算法的健壮性定义变量输入负数？ do { if(ix<=0) printf(“date error”); } while(ix<=0); 初始化 no 循环？循环结构 yes 分支结构输入输出结果 no 偶数？ yes 统计累加 end

6.9 程序举例 ⒈求100到200之间的所有素数（只能被1和自身整除的数）。对于自然数n，判断其是否为素数的方法：判断n是否能被从2到(int)sqrt(n)范围的数整除；在程序设计中，经常要记录一些状态，作为判断的条件。因此需要在程序中设置一些标志，通常标志是整型变量。程序设计中标志技术的使用: 如：设置变量iFlag用于记录是否是素数， iFlag==1是素数； iFlag==0不是素数。

s=sqrt(n); 判断某自然数n是否是素数的算法 iFlag=1; N i<=s Y Y n%i==0 N iFlag=0; break; i=i+1; iFlag==0? 输出n是素数输出n不是素数

程序如下： #include <stdio.h> #include <math.h> void main(void) { int n, j, s, iFlag; for(n=101;n<200;n+=2） { s=sqrt(n); iFlag=1; for(j=2; j<=s; j++) { if(n%j==0){ iFlag=0;break;} } if(iFlag==1)printf(“\n%d”,n); } } 0不是素数；1是素数。假定n是素数。枚举所有数如果n能被2到s的任意数整除，设标志退出循环。如果n是素数，输出n。实例运行

⒉求水仙花数（条件：三位数的个、十、百位的立方和等于该数。153==13 +53 +33 ）。 #include <stdio.h> void main(void) { int n, a, b, c; for(n=100 ; n<=999 ; n++) { a=n/100; b=n%100/10; c=n%10; if(a*a*a+b*b*b+c*c*c==n) printf(“\n%d”,n); } } 列举所有三位数取n的百位a、十位b、个位c。构造条件测试条件实例运行

思考题： 36人一次搬36块砖，男搬4，女搬2，两个小孩抬一块。要一次搬完。问：男、女、小孩要多少？(要求输出所有的方案) #include <stdio.h> main() { int m,w,c,k=0; for (m=0;m<=9;m++) for (w=0;w<=18;w++) for(c=0;c<=72;c+=2) if(m*4+w*2+c/2==36 && m+w+c==36) {printf("m=%d,w=%d,c=%d\n",m,w,c); k=k+1;} printf ("total=%d",k); }

课堂作业： 1.输出10-1000之间所有被3余2、被5除余3的数，并统计其个数。 2.输入n的值，计算并输出S的值。 s=1+(1*2)+(1*2*3)+……+(1*2*3*4*…n)

第六章 循环控制