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1、1 第第6 讲讲: 程序结构设计程序结构设计(下下)(参考教材的第参考教材的第3章章)2015-10-262 主要内容u循环程序设计:3种循环控制语句u综合程序设计举例3 3 3. .4 4循环程序设计循环程序设计-基本概念基本概念n用顺序结构和分支结构能解决所有问题吗?用顺序结构和分支结构能解决所有问题吗?n计算机是一个计算机是一个“伟大傻瓜伟大傻瓜”,特征是不厌其烦地做,特征是不厌其烦地做同样的操作,这是通过同样的操作,这是通过循环语句循环语句实现的实现的n 对某些问题,在寻找它的解时需要检查对某些问题,在寻找它的解时需要检查所有的可所有的可能的方案能的方案,从中找出可行解。这种解决问题的

2、方法,从中找出可行解。这种解决问题的方法称为称为枚举法或穷举法枚举法或穷举法. .该方法就是采用循环来实现。该方法就是采用循环来实现。4 3.4 3.4 循环程序设计循环程序设计-基本概念基本概念当条件满足当条件满足 循环体循环体 当型循环当型循环 循环体循环体 直到条件满足直到条件满足直到型循环直到型循环5 3.4 3.4 循环程序设计循环程序设计 l C+C+语言提供了语言提供了3 3种循环控制语句种循环控制语句: : (1) (1)whilewhile语句语句 (2) (2)do-whiledo-while语句语句 (3)for (3)for 语句语句l 循环条件设计:循环次数有限(循环

3、条件设计:循环次数有限(计数控制计数控制)和循环次数未知和循环次数未知(事件控制(事件控制)l 循环体设计:循环体如果包含一条以上语句时循环体设计:循环体如果包含一条以上语句时, 则应该用花则应该用花括号括起括号括起, 构成复合语句构成复合语句l 在循环体语句中在循环体语句中, 一定要一定要有改变循环条件的语句有改变循环条件的语句, 使循环能使循环能够终止。否则,将成为死循环。够终止。否则,将成为死循环。6 3.5.13.5.1 while while 语句语句 while语句的一般格式为语句的一般格式为: : while ( 表达式表达式 ) 循环体语句循环体语句while语句的执行流程如图

4、所示语句的执行流程如图所示: :循环体循环体while语句的下一语句语句的下一语句表达式表达式0图图 while语句执行流程示意图语句执行流程示意图非非07 starti=1;sum=0;in sum=sum+k; i+;stop读入n读入k输出sumNYn例:从键盘输入n(n0)个数,求其和?n算法重点循环条件(计数控制循环)循环体构造计数器(i)和累加器(sum)的概念8 循环条件循环体9 n例:从键盘连续输入字符,直例:从键盘连续输入字符,直到输入到输入“回车回车”符为止,符为止, 统计输统计输入的字符个数入的字符个数n算法重点算法重点未知循环次数的循环条件(事件控制循环)getchar

5、()/getch()函数使用和区别char c;c=getchar();或 c=getch();c=getch();头文件是conio.h。而不是stdio.h windows平台下ENTER键会产生两个转义字符rn,getchar()返回10(即n),getch返回13(r) 10 11 求PI的近似值,见P80-81提问:为什么错?12 求PI的近似值,见P80-8113 3.5.3.5.2 2 do-while do-while 语句语句 n do-while语句格式语句格式: : do 循环体循环体 while ( );n do-while语句的执行流程如图所示语句的执行流程如图所示:

6、 :循环语句体do-while语句的下一语句表达式0 do-while语句执行流程示意图非014 3.5.3.5.2 2 do-while do-while 语句语句 l do-while语句与语句与while语句的区别语句的区别: :do-while语句是在判断条件是否成立之前语句是在判断条件是否成立之前, , 先先执行循环体语句一次;执行循环体语句一次;while语句则是先判断条件是否成立语句则是先判断条件是否成立, , 如果条如果条件成立才执行循环体件成立才执行循环体; ; l while语句的循环体可能一次都不执行;而语句的循环体可能一次都不执行;而do-while语句的循环体至少被执

7、行一次语句的循环体至少被执行一次, , 这是这是while语句和语句和do-while语句的根本区别语句的根本区别15 starti=1;sum=0; sum=sum+k; i+;stop读入n读入k输出sumNYinstarti=1;sum=0;in sum=sum+k; i+;stop读入n读入k输出sumNY例:从键盘输入例:从键盘输入n n(n0n0)个数,求其和?)个数,求其和?循环条件循环体循环条件循环体16 3.4.2 do-while 语句语句17 3.5.3.5.3 3 for for 语句语句 n for 循环格式循环格式: : for ( ;) 循环体语句循环体语句 n

8、for循环的执行流程如图所示循环的执行流程如图所示: :计算表达式1循环语句体计算表达式3for语句的下一语句表达式2018 用用for循环语句编写计算循环语句编写计算100100个个6 6相加的程序相加的程序19 3.5.3.5.3 3 for for 语句语句lfor语句的功能可用while语句描述如下:表达式1; 例如: i=1;while (表达式2) while(i=50) 语句; sum=sum+i; 表达式3; i+; lfor语句最简单的应用形式: for (循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值)语句 例如, for (i=1; i=50; i+) sum=sum+i; 20

9、 3.5.3.5.3 3 for for 语句语句1.1.缺省缺省 1的情况的情况; ; int i=1, sum = 0 int i=1, sum = 0 ; for ( for ( ;i = 100 i = 100 ;i +)i +) sum = sum + 6 sum = sum + 6 ;2.2.缺省缺省 2的情况的情况; ; for(i=1,sum=0; ;i+) for(i=1,sum=0; ;i+) sum=sum+6; sum=sum+6;此时循环条件为真,相当此时循环条件为真,相当while(1)while(1)3.3.缺省缺省 3的情况的情况; ; int i=1, sum

10、 = 0 int i=1, sum = 0 ; for ( for ( ;i = 100 i 22的整数的整数n n,如果除,如果除1 1和和n n外不能被外不能被任何数整除,则是素数;并规定任何数整除,则是素数;并规定2 2是最小素数。为了确定是最小素数。为了确定n n是否含有因子,只需用是否含有因子,只需用2 2到到n(n(也可用也可用2 2至至sqrt(n)sqrt(n)作除数,作除数,如均不能整除如均不能整除n,n,则则n n是素数,否则,是素数,否则,n n不是素数不是素数l算法算法(1)(1)输入输入n n(2)(2)如果如果n n等于等于2 2,则输出,则输出“2 2是一个素数是

11、一个素数”;否则,如果;否则,如果n2n2则找则找n n是否有因子是否有因子 i i从从2 2开始,用开始,用i i除除n n,若余数非,若余数非0 0且且in,in,则用下一个则用下一个i i重复重复该过程。当该过程。当余数为余数为0 0或或i i大于等于大于等于n n时,结束找因子的过程时,结束找因子的过程(3)(3)如果结束循环时余数为如果结束循环时余数为0 0,则输出,则输出n n“不是一个素数不是一个素数“,否则,输出否则,输出n n“是一个素数是一个素数”l算法重点:循环条件和程序效率算法重点:循环条件和程序效率22 /妙!妙!妙!妙!23 n输入一批整数,以输入一批整数,以0 0

12、为结束,输出其中最大的一个为结束,输出其中最大的一个n分析:从若干数中找出最大的一个数,最基本算法是分析:从若干数中找出最大的一个数,最基本算法是“打打擂台擂台”。即两两相比,大者留下,小者下台。当所有数比。即两两相比,大者留下,小者下台。当所有数比完时,台上留下的数为最大。程序中用一个变量完时,台上留下的数为最大。程序中用一个变量maxmax作为擂作为擂台,保存每两个数相比中大的一个数台,保存每两个数相比中大的一个数n算法:算法: (1) (1)输入一个数输入一个数x x (2) (2)置最大数置最大数maxmax初值为初值为x x。 (3) (3)检查检查x x是否等于是否等于0 0,如果

13、,如果x x不等于不等于0 0,则,则 (3)-1 (3)-1 输入下一个数输入下一个数x x (3)-2 (3)-2 如果如果maxxmax=1,n为整数为整数), S(n)=k(1)+k(2)+k(n) (n=1,n为整数为整数),输入输入n(1=n=10),输出相应的,输出相应的S(n)。输入数据不需要考虑判错。输入数据不需要考虑判错。测试数据:测试数据:n=1答案答案:1n=4答案答案: 33n=10 答案答案: 4037913(3)找出)找出11000中仅仅包含中仅仅包含5个因子(包括个因子(包括1和自身)的所和自身)的所有自然数,输出这些自然数的所有因子。有自然数,输出这些自然数的

14、所有因子。要求:输出要有提示要求:输出要有提示44 (4) 有有A, B, C, D, E, F 六个小朋友,现将三顶相同的白帽六个小朋友,现将三顶相同的白帽子,三顶相同的黑帽子分给他们,每人一顶。请编写程序计子,三顶相同的黑帽子分给他们,每人一顶。请编写程序计算不同分配方案的个数,并打印所有的分配方案。算不同分配方案的个数,并打印所有的分配方案。(5)从键盘输入一个五位正整数,首先分离出该正整数)从键盘输入一个五位正整数,首先分离出该正整数中的每一位数字,然后用分离出的每位数字组成一个最接中的每一位数字,然后用分离出的每位数字组成一个最接近近40000的数和一个最接近的数和一个最接近60000的数。要求检查输入数据的数。要求检查输入数据的合法性。的合法性。参考答案:参考答案:输入:输入:1;输出:错误提示。输出:错误提示。输入:输入:100000;输出:错误提示。输出:错误提示。输入:输入:34567;输入:输入:376

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