C语言一日一学第6课——循环控制(1).doc

1.1 概述 5 s. G; t& _7 M什么是循环？ + o- ) N f. H% Z为什么要使用循环？ . 5 P8 c( V+ J# o问题1： 5 L* R0 E# ( o, rA) Z u7 w# u问题2:求学生平均成绩分数相加后除以课数 + . o$ ) n& V1 ( N在许多问题中需要用到循环控制。循环结构是结构化程序设计的基本结构之一，它和顺序结构、选择结构共同作为各种复杂程序的基本构造单元。 3 L* v( A# C% j2 j/ _1.2goto语句以及用goto语句构成循环 ! R# W0 W9 f 3 K; u3 j6 Vgoto语句为无条件转向语句，它的一般形式为goto 语句标号； 语句标号用标识符表示，它的定名规则与变量名相同，即由字母、数字和下划线组成，其第一个字符必须为字母或下划线。 . n$ Z* Y W. j( i( I& 6 f5 例如：gotolabel_1; 合法; 8 ; Q C3 A+ V; H* x goto123； 不合法. ! p0 U5 l4 P2 _4 j4 g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.一般来说，可以有两种用途： $ I4 P5 Y( Q% S% 1 f(1) 与if语句一起构成循环结构； ( d- x# T * ZG9 A; j, o(2) 从循环体中跳转到循环体外。 0 O2 l: ?% P1 E# _* gO 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(例如能大大提高效率)才使用. 4 e5 m, X6 g- U/ y例1.1用if语句和goto语句构成循环，求1到100的和 1. void main( ) 2. 3. int i， sum=0; 4. i=1; 5. loop: 6. if(i=100) 7. sum=sum+i; 8. i+; 9. goto loop; 10. 11. printf(%dn，sum); 12. 复制代码运行结果：5050 ( J+ S. y A9 / f4 _/ N说明：这里用的是“当型”循环结构，当满足“i=100” 时执行花括弧内的循环体。 1 B4 r: I6 Aa U& u1.3用while语句实现循环 v8 v6 i7 b R3 S* 5 C& K1 e& Z6 t9 f( M7 q( v. ?9 Fu1 l& h3 u! awhile语句用来实现“当型”循环结构。 1 4 w4 _: I7 ! T一般形式： ( 2 t( O; I) while (表达式) 语句 2 d& U% p9 q% J+ M9 - g/ |% s当表达式为非0值时，执行while语句中的内嵌语句。其特点是:先判断表达式，后执行语句。 7 h& j0 c, D3 i- q C: * N7 Y7 v6 h% t* B0 K1 c: A; x, F E例1.2求1到100的和 1. #include 2. void main() 3. 4. int i，sum=0; 5. i=1; 6. while (i=100) 7. 8. sum=sum+i; 9. i+; 10. 11. printf(%dn，sum); 12. 复制代码运行结果：5050 : |# r4 I/ k: i6 ; 8 M! t说明：(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.(2)在循环体中应有使循环趋向于结束的语句 X. P) U4 r/ a. B4 : Z注意： M/ j6 c i# R) (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。 3 v! m A4 R% R$ |% n+ k3 w: T9 K/ m(2)在循环体中应有使循环趋向于结束的语句。如果无此语句，则i的值始终不改变，循环永不结束。 / a+ K5 d% f4 a5 I& b q1.4 用do-while语句实现循环 ( F! 4 _0 T. : T9 k/ M1 B9 Y* Rdo-while语句的特点:先执行循环体，然后判断循环条件是否成立。 W2 I. P& 1 W7 B* U- q一般形式: do 7 3 Y( B3 W. I8 E( jE7 Q/ S; g5 a 循环体语句 ( o& H0 Q) 9 q6 M while (表达式)； # L ( r g4 o+ * Q2 5 |8 $ b j) H b* u2 执行过程：先执行一次指定的循环体语句，然后判别表达式，当表达式的值为非零(“真”) 时，返回重新执行循环体语句，如此反复，直到表达式的值等于0为止，此时循环结束。 + k0 v$ ?# n% k6 U ( a) y* B% J( n例1.3求1到100的和 1. #include 2. void main() 3. 4. int i，sum=0; 5. i=1; 6. do 7. 8. sum=sum+i; 9. i+; 10. 11. while(i=100); 12. printf(%dn，sum)； 13. 复制代码运行结果：5050 ) L& p% g+ x/ y+ 0 E$ o, I! lwhile语句和用do-while语句的比较:在一般情况下，用while语句和用do-while语句处理同一问题时，若二者的循环体部分是一样的，它们的结果也一样。但是如果while后面的表达式一开始就为假(0值)时，两种循环的结果是不同的。 8 Vr& ?* Q3 K% b5 i5 _ m# J( 例1.4 while和do-while循环的比较 1. (1) 2. #include (2) #include 3. void main ( ) void main( ) 4. 5. int sum=0，i; int sum=0，i; 6. scanf(“%d，&i); scanf(”%d，&i); 7. while (i=10) do 8. 9. sum=sum+I; sum=sum+i; 10. i+; i+; 11. while (i=10); 12. printf(“sum=%dn，sum); printf(“sum=%dn”,sum); 13. 14. 15. 复制代码运行结果： 9 E, ?. F1 F: I5 G9 b1 0 J/ d; D! h0 tk$ z4 H% X& ysum=55 0 # r( T+ y8 N$ ( D再运行一次： % CI/ M, E+ O11 % y, N) j# A2 Bf9 Vsum=0 & j- i% 1 _# O7 M运行结果： # 3 h7 k Z; ) - a1 % O) u( X; - l4 sum=55 l( y v c) A* u再运行一次： % R7 6 r) x0 W; o, X% G# p11 : k9 K6 E% C6 h0 L6 Z5 W) t! T$ lsum=11 ) Z/ i; G3 R- F说明：(1)当while后面的表达式的第一次的值为“真”时，两种循环得到的结果相同。否则，二者结果不相同。 3 n0 ; m/ % : G1.5 用for 语句实现循环 Q L% S% rS+ FC语言中的for语句使用最为灵活，不仅可以用于循环次数已经确定的情况，而且可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况，它完全可以代替while语句。 b3 ; B6 Cw. O, I; R3 D一般形式: / V, T6 sE0 j for(表达式1；表达式2；表达式3) 语句 : w L1 X5 G8 V. H) P8 lfor语句的执行过程： 6 x& |- e% J; Qr(1) 先求解表达式1。 1 S2 ; 0 L- d8 Q8 U(2) 求解表达式2，若其值为真(值为非0)，则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第(3)步。若为假(值为0)，则结束循环，转到第(5)步。 ( - 2 C J4 j& J6 k(3) 求解表达式3。 & n3 m+ o/ gl6 o4 d% k0 c9 l5 s(4) 转回上面第(2)步骤继续执行。 * . Q& m* d8 U2 C; A i/ F8 ) C, t(5) 循环结束，执行for语句下面的一个语句 4 i4 j ! X8 |6 L, e$ r7 y9 for语句等价于下列语句： 1. 表达式1； 2. while （表达式2） 3. 4. 语句； 5. 表达式3； 6. 复制代码, K7 J- z- Z+ C) Nfor语句最简单的应用形式也就是最易理解的如下形式： & Q$ o: H: I7 8 i/ R5 W1 g+ x for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值) 1 t+ p) t- U. j7 E, H: 例如: for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i; % N) W+ v) D5 7 J它相当于以下语句： : h; i0 i$ U7 Z- x i=1; 3 m1 b$ p* W* a; * E: v8 y) y while(i=100) 9 o1 t M. I* _g. | sum=sum+i;i+; : f! q q G, 1 S3 H0 n显然，用for语句简单、方便。 $ S( t L9 l/ R, A! d) 2 H说明： . _5 e* |6 Y7 C(1)for语句的一般形式中的“表达式1”可以省略，此时应在for语句之前给循环变量赋初值。注意省略表达式1时，其后的分号不能省略。如 0 w4 Y5 1 c. r$ L v for(；i=100;i+)sum=sum+i; # _* q9 4 G- L执行时，跳过“求解表达式1”这一步，其他不变。 + d. L/ o |/ L; d2 _(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。 $ R/ r! b7 ( v2 K8 4 V0 例如：for(i=1; ;i+) sum=sum+i; 表达式1是一个赋值表达式，表达式2空缺。它相当于： , gn+ E% R- n( Q i=1; 1 R0 E8 j2 R$ Z% x4 A5 V9 Q, O% while(1) . N8 k- Q1 D7 m sum=sum+1;i+; & s, u% S) V4 A$ / Y1 P# (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： , K: _% 6 x5 x$ K, M* d for(i=1;i=100;) 3 A x7 & a5 T7 | sum=sum+i;i+; + z / s O8 i在上面的for语句中只有表达式1和表达式2，而没有表达式3。i+的操作不放在for语句的表达式3的位置处，而作为循环体的一部分，效果是一样的，都能使循环正常结束。 , I0 ; EI- f/ O+ ?5 W0 j! S9 w(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： 1 E1 Y T1 F O$ bfor(;i=100;) while(i=100) # z7 s) |: u4 A0 / p& e5 g 0 n c& N( R2 K9 l sum=sum+i; 相当于 sum=sum+i; * C$ v) R. y& U$ B+ / i+; i+; N, 1 E8 ! S0 o/ T : U& _6 D- $ ) ?7 P, Y在这种情况下，完全等同于while语句。可见for语句比while语句功能强，除了可以给出循环条件外，还可 以赋初值，使循环变量自动增值等。 + b t4 y, p( L e8 c+ K(5)3个表达式都可省略，如： $ L- Se# T* j6 I: e% v for(; ;) 语句 R( W, F$ D# I7 s( j& xd8 d 相当于 8 h: W8 c! W3 S6 o0 - t+ P8 B5 m8 e while(1) 语句 , f; a+ G/ u: J 即不设初值，不判断条件(认为表达式2为真值)， 循环变量不增值。无终止地执行循环体。 ! z+ * 5 s! T2 : j1 w# v(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他表达式。如: # K2 S/ p( o$ ) V! m& h3 Yz for (sum=0;i=100;i+) & |/ k r7 Z: i% $ - 2 sum=sum+i; ; f3 x) D9 V3 U$ R& l表达式3也可以是与循环控制无关的任意表达式。 4 U2 V( |8 h0 _i0 7 o7 M . , q# G- p$ W) % x; z表达式1和表达式3可以是一个简单的表达式，也可以是逗号表达式，即包含一个以上的简单表达式，中间用 S; m9 2 |# V. v逗号间隔。如： b- D1 d! h9 X p) H for(sum=0，i=1;i=100;i+) sum=sum+i; 1 K6 X; |. X S9 C4 g U7 Q或 . ( d2 d* v/ F n for(i=0，j=100;i=j;i+，j-) k=i+j； qo6 + P3 y h+ v, w表达式1和表达式3都是逗号表达式，各包含两个赋值表达式，即同时设两个初值，使两个变量增值. 在逗号表达式内按自左至右顺序求解，整个逗号表达式的值为其中最右边的表达式的值。如: 3 ! Tm v9 j8 q for(i=1;i=100;i+，i+) sum=sum+i; U; : G+ Y- B. G) z相当于 7 / P6 w+ g% V3 3 ; X for(i=1;i=100;i=i+2) sum=sum+i; , U9 t* n L3 h4 m2 Z(7) 表达式一般是关系表达式(如i=100)或逻辑表达式(如ab & xy)，但也可以是数值表达式或字符表表式，只要其值为非零，就执行循环体。 . T& g6 HC8 o1 U |- w for(i=0;(c=getchar()!=n;i+=c); : T9 O, y# - C在表达式2中先从终端接收一个字符赋给c，然后判断此赋值表达式的值是否不等于n(换行符)，如果 & g, 6 a1 k4 - 3 r3 n* h不等于n，就执行循环体。注意：此for语句的循环体为空语句，把本来要在循环体内处理的内容放在表达式3中，作用是一样的。可见for语句功能强，可以在表达式中完成本来应在循环体内完成的操作。 + U) G! n7 n6 T; i: 5 & S( for(;(c=getchar()!=n;)