C++_03_02_基本程序设计

1、1西西 南南 交交 通通 大大 学学计算机程序设计基础计算机程序设计基础 与与 Visual C+Visual C+西南交通大学西南交通大学2本章主要内容本章主要内容v顺序结构程序设计顺序结构程序设计v选择结构程序设计选择结构程序设计v循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学3顺序结构的实现方法顺序结构的实现方法选择结构的实现方法选择结构的实现方法循环结构的实现方法循环结构的实现方法三种基本控制结构的实现三种基本控制结构的实现西南交通大学西南交通大学43.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学53.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交

2、通大学西南交通大学6编程技巧编程技巧 当当 型型while 循循 环环实现循环结构的算法回顾实现循环结构的算法回顾3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学7条件的描述方法条件的描述方法 （与选择结构相同）（与选择结构相同） 直到型（直到型（untiluntil型）循环型）循环3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学8 while(条件条件) 循环体循环体 注注: :循环体是单条语句循环体是单条语句 或复合语句或复合语句实现循环结构的语句实现循环结构的语句 3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学9例

3、例 s=1，k=1，i=1； while(i100) k=k+1； s=s+k； cout“s=”s； 使用使用WhileWhile语句语句需要需要注意注意的问的问题题 循环体中应修正循环体中应修正“循环条件循环条件”中的某些中的某些变量的数值或含有使循环趋向于结束的语变量的数值或含有使循环趋向于结束的语句句 循环体中，循环体中，没有改变条没有改变条件的操作，件的操作，死循环死循环 3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学10西南交通大学西南交通大学113.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学12编程技巧编程技巧 表达式表达式1-

4、1-变量赋初值变量赋初值表达式表达式2-2-循环的条件循环的条件表达式表达式3-3-修正条件值修正条件值表达式表达式1 1和表达式和表达式3 3可以是逗号表达式可以是逗号表达式 for(表达式表达式1；表达式；表达式2；表达式；表达式3) 语句语句 3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学13说明：说明： 1.1.表达式表达式1 1、2 2和和3 3都可省，但分号不能省都可省，但分号不能省 如：如：for(for(；条件；条件；) )等同于等同于 for(for(；) ) 等同于等同于 2.2.在表达式在表达式1 1中可定义变量中可定义变量, ,但该变量只但该变

5、量只 能在能在forfor循环中使用循环中使用 while(while(条件条件) )while(true)while(true)3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学14西南交通大学西南交通大学153.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学16 说明：说明： 实现实现“直到型直到型”循环循环 但是条件成立时执行循环体。但是条件成立时执行循环体。 同同 w h i l ew h i l e 语 句 一 样 ， 要语 句 一 样 ， 要 循 环 体 中 应 修 正循 环 体 中 应 修 正 “ 循 环 条 件循 环 条 件 ” 中

6、的 某 些 变 量 的 数 值 或 含 有中 的 某 些 变 量 的 数 值 或 含 有 使循环趋于结束的语句，使循环趋于结束的语句，防止陷入死循环防止陷入死循环do 语句语句while(条件条件)；编程技巧编程技巧 3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学17(do-while)(do-while)#include #include void main(void)void main(void) int i, sum(0); int i, sum(0); coutenter i=; couti; cini; /i=5/i=5 while(i=10) while(

7、i=10) sum+=i; sum+=i; i+; i+; coutsum=sum;coutsum=sum; #include #include void main(void )void main(void ) int i, sum(0); int i, sum(0); cini; cini; /i=5/i=5 do do sum+=i; sum+=i; i+; i+; while(i=10); while(i=10);coutsum=sum;coutsum=sum; 西南交通大学西南交通大学18(for)(for)#include #include void main(void)void m

8、ain(void) int i, sum; int i, sum; cini; cini; /i=5/i=5 for(sum=0,i=1;i11;i+)for(sum=0,i=1;i11;i+) sum+=i; sum+=i; coutsum=sumendl; coutsum=sumendl; 西南交通大学西南交通大学19西南交通大学西南交通大学20西南交通大学西南交通大学21编程技巧编程技巧 continuecontinue； 作用：跳过本次循环，继续下一次的循环作用：跳过本次循环，继续下一次的循环breakbreak； 作用：终止循环流程，退出本层循环语句作用：终止循环流程，退出本层循环语

9、句goto goto 标号；标号； 标号：语句标号：语句说 明说 明 : : 标 号 遵 从 标 识 符 的 规 定 长 度 不 超 过标 号 遵 从 标 识 符 的 规 定 长 度 不 超 过 8 8 个 字个 字 符；符；GotoGoto语句是无条件转移语句使用范围仅语句是无条件转移语句使用范围仅 局限于函数内部局限于函数内部循环控制语句循环控制语句 3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学223.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学233.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学24课堂练习课堂练

10、习2 2#include#includevoid main(void )void main(void ) int i(1),a(0);int i(1),a(0);for(;i=10;i+)for(;i=10;i+) dodo i+; i+; a+; a+; while(i3)while(i3); ; i+;i+; coutacouta“, ,”iendl;iendl; 请请阅阅读读3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计1 31 32 62 63 93 94 124 12西南交通大学西南交通大学25西南交通大学西南交通大学263.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学

11、西南交通大学27嵌套的循环控制嵌套的循环控制 C+C+语言对循环嵌套的深度没有限制，但语言对循环嵌套的深度没有限制，但嵌套循环的循环控制变量不得同名嵌套循环的循环控制变量不得同名 例例 for(i=1;i=100;i+ +) 语句语句1； for (j=0;j=100;j+) 语句语句2； for (j=0;j=40;j+ +) 语句语句3； 语句语句4； 嵌套过深时，使用嵌套过深时，使用goto语句要比语句要比break语句简便语句简便并列关系并列关系允许同名允许同名嵌套关系不嵌套关系不允许同名允许同名西南交通大学西南交通大学28课堂练习课堂练习3 3 #include#include vo

12、id main(void ) void main(void ) int n; int n; for(n=100;n=200;n+)for(n=100;n=200;n+) if(!n%3&n%10=3) if(!n%3&n%10=3) coutnendl; coutnendl; if(!(n%3)&n%10=3)改改错题错题：输输出出100100到到200200之之间间能被能被3 3整除且尾整除且尾数为数为3 3的整的整数数。warning C4804: % : unsafe use of type bool in operation假假设设：n n为为3333？西南交通

13、大学西南交通大学29 编程输出如下图形编程输出如下图形课堂练习课堂练习4 4西南交通大学西南交通大学30 分析分析3.3 3.3 循环结构程序设计循环结构程序设计西南交通大学西南交通大学31#include void main(void) int i,j; for(i=0;i=3;i+) for(j=0;j=2-i;j+) cout ; for(j=0;j=2*i;j+) cout *; coutendl; for (i=0;i=2;i+) for(j=0;j=i;j+) cout ; for (j=0;j=4-2*i;j+) cout *; coutendl; 两个两个空格空格一一个个空格空

14、格一一个个星星星星西南交通大学西南交通大学32#include void main(void) int i,j; for(i=0;i=3;i+) for(j=0;j=3+i;j+) if (j3-i) cout ; else cout *; coutendl; for (i=0;i=2;i+) for(j=0;j=5-i;j+) if (j=i) cout ; else cout *; coutendl; 西南交通大学西南交通大学33将一个整数的各位数字反转后输出将一个整数的各位数字反转后输出课堂练习课堂练习5 512345=( *10)+4)*10+3)*10+2)*10+1西南交通大学西南

15、交通大学34将一个整数的各位数字反转后输出将一个整数的各位数字反转后输出# #include include void main(void)void main(void) int n,right_digit; int n,right_digit; cout Enter the number:;cout n;cin n;coutThe number in reverse order is ;coutThe number in reverse order is ;dodo right_digit=n%10; right_digit=n%10; coutright_digit; coutright_

16、digit; n/=10; n/=10; while(n!=0); while(n!=0); coutendl; coutendl; 直接输出直接输出课堂练习课堂练习5 5西南交通大学西南交通大学35#include void main(void) int n,right_digit,i=10,num=0; cout n; do right_digit=n%10;num+=right_digit;if(n/=10)num=num*i; while(n!=0); coutThe number in reverse order is”numendl; 转存输出转存输出西南交通大学西南交通大学36习

17、题课西南交通大学西南交通大学37 中国古典的中国古典的“鸡兔同笼问题鸡兔同笼问题”：在：在同一个笼子里养着鸡与兔，但不知其同一个笼子里养着鸡与兔，但不知其中鸡有多少只兔有多少只。只知道鸡中鸡有多少只兔有多少只。只知道鸡和兔的总数是和兔的总数是a a，鸡与兔的总脚数量，鸡与兔的总脚数量b b，求鸡与兔各有多少只。求鸡与兔各有多少只。课堂练习1西南交通大学西南交通大学38分析：分析：每只鸡有两条腿，每只兔有四只腿每只鸡有两条腿，每只兔有四只腿假设有假设有x x只鸡和只鸡和y y只兔只兔则根据已知条件列出方程组如下：则根据已知条件列出方程组如下： x+y=a x+y=a 鸡兔总数鸡兔总数 2x+4y

18、=b 2x+4y=b 鸡兔总脚数鸡兔总脚数 西南交通大学西南交通大学39#include “iostream”using namespace std;void main(void) int a,b,x,y; couta; coutb; y=(b-2*a)/2; x=(4*a-b)/2; cout“鸡的数量为鸡的数量为：”xendl; cout“兔的数量为兔的数量为：”yendl; 参考答案参考答案西南交通大学西南交通大学40while (a%2!=0)while (a%2!=0) coutcouta;cina; 西南交通大学西南交通大学41 猴子吃猴子吃桃桃问题。猴子第一天摘下若问题。猴子第一

19、天摘下若干个桃子，当即吃了一半还不过瘾，又多干个桃子，当即吃了一半还不过瘾，又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉了一半，又多吃了一个。以后每天早上掉了一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半多一个。到第都吃了前一天剩下的一半多一个。到第1010天早上想再吃时，见只剩一个桃子了。天早上想再吃时，见只剩一个桃子了。 请设计实现求第一天猴子共摘了多请设计实现求第一天猴子共摘了多少桃子的算法。少桃子的算法。 课堂练习课堂练习2 2西南交通大学西南交通大学42 第一天的桃子数是第第一天的桃子数是第2 2天桃子数加天桃子数加1 1后的后的2 2倍倍

20、x1=(x2+1)x1=(x2+1)2 2 依次类推，直到第依次类推，直到第1010天只剩下天只剩下1 1个桃子个桃子分析分析beginbeginx2=1for dat10 step -1 until 1 do x1=(x2+1) x1=(x2+1)2 2 x2=x1 x2=x1 print (print (“猴子总共吃掉的桃子数为猴子总共吃掉的桃子数为: : ”,x1) ,x1) endend西南交通大学西南交通大学43参考答案参考答案#include using namespace std;void main() int x2=1,x1; for(int dat(10);dat1;dat-

21、) x1=(x2+1)*2; x2=x1; cout猴子总共吃掉的桃子数为猴子总共吃掉的桃子数为: x2endl;西南交通大学西南交通大学44课堂练习课堂练习3 3 编程计算编程计算100100个由键盘读入的所有个由键盘读入的所有奇数的和。奇数的和。（思路：思路：依次读取依次读取1100次输入次输入的数，的数，对读取的每一个数，先进行奇数判定，对读取的每一个数，先进行奇数判定，若为奇数，则加入总和之中。最后输若为奇数，则加入总和之中。最后输出总和。出总和。）西南交通大学西南交通大学45课堂练习课堂练习3 3for(i=1;iX; if(x%2=1) sum=sum+x;num=0;while(

22、1) cin X; if(x%2=1) sum=sum+x;num+; if(num=100) break;西南交通大学西南交通大学46参考答案参考答案 #include void main(void ) int n,sum=0; for(int i=1;i=100;i+) coutplease enter in; if(n%2!=0)sum+=n; coutsum=sumendl; 西南交通大学西南交通大学47课堂练习课堂练习4 4西南交通大学西南交通大学48sum1sum1for i2 step 1 until 100 do sumsum+1 sumsum+1/ /i iprint sum

23、print sum sum1sum1i2i2while i100 do sumsum+ sumsum+ 1/i1/i ii+1ii+1print sumprint sum 西南交通大学西南交通大学49 #include void main(void ) int sum=1; for(int i=2;i=100;i+) sum+=1/i; coutsum=sumendl; 阅读阅读+讨论讨论 #include void main(void ) double sum=1; for (int i=2;i=100;i+) sum+=1/i; coutsum=sumendl; 西南交通大学西南交通大学5

24、01001991413121.1 课堂练习课堂练习5 5西南交通大学西南交通大学51 #include void main(void ) double sum=1; int sign(-1); for (int i=2;i=100;i+) sum+=sign*1/i; sign*=-1; coutsum=sum=n)m,n(m=n) 用用m m除以除以n n，求得余数，求得余数q q 若若q q为零，为零，n n即为所求的最大公约数；即为所求的最大公约数； 若若q q不为零，则更新除数和被除数（不为零，则更新除数和被除数（nm,qnm,q n n）再做除法，直至余数）再做除法，直至余数q q为

25、零止。为零止。 这时，相应的这时，相应的n n即为所求的最大公约数即为所求的最大公约数 而最小公倍数而最小公倍数= =原始原始m m与与n n值的乘积值的乘积/ /最大公约数最大公约数课堂练习课堂练习6 6西南交通大学西南交通大学54 if(mif(mn)thenn)then am am bn bn else else an an bm bm repeatrepeat qa qab b取余数取余数 abab bq bq until (q0)算法算法西南交通大学西南交通大学55#include void main() int m,n,q,a,b; coutmn; if(mn)a=m;b=n; e

26、lse a=n;b=m; / 保持保持a最大最大 do q=a%b; a=b; b=q; while(q!=0); coutnm与与n的最大公约数是的最大公约数是aendl; c o u t m 与与 n 的 最 小 公 倍 数 是的 最 小 公 倍 数 是m*n/aendl;参考答案参考答案西南交通大学西南交通大学56 数学灯谜数学灯谜 有算式：有算式： A B C D _ C D C _ _ A B C 其中其中A , B , C , D 均为一位非负整数均为一位非负整数 要求要求: 找出找出A , B , C , D各值。各值。 课堂练习课堂练习7 7西南交通大学西南交通大学57算算法法

27、for a1 step 1 until 9 do for b 0 step 1 until 9 do for c 1 step 1 until 9 do for d 0 step 1 until 9 do x=1000a+100b+10c+d y=100c+10d+c z=100a+10b+c if (x-y)=z) then print(a,b,c,d) goto end end:西南交通大学西南交通大学58#include iostream.hvoid main() int a,b,c,d,x,y,z; for(a=1;a=9;a+) for(b=0;b=9;b+) for(c=1;c=9

28、;c+) for(d=0;d=9;d+) x=1000*a+100*b+10*c+d; y=100*c+10*d+c; z=100*a+10*b+c; if(x-y)=z)couta=ab=b; coutc=cd=dendl; goto end; end:;参考答案参考答案西南交通大学西南交通大学59婚礼上的谎言婚礼上的谎言三对情侣参加婚礼，三个新郎为三对情侣参加婚礼，三个新郎为A,B,C，三，三个新娘为个新娘为X,Y,Z。有人想知道究竟谁和谁结。有人想知道究竟谁和谁结婚，于是就问新人中的三位，得到如下的婚，于是就问新人中的三位，得到如下的提示：提示：A说他将和说他将和X结婚；结婚；X说她的未

29、婚夫说她的未婚夫是是C；C说他将和说他将和Z结婚。这人事后知道他结婚。这人事后知道他们在开玩笑，说的全是假话。那么，究竟们在开玩笑，说的全是假话。那么，究竟谁和谁结婚呢？谁和谁结婚呢？课堂练习课堂练习8 8西南交通大学西南交通大学60将将A,B,CA,B,C分别用数字分别用数字1,2,31,2,3表示表示根据新人的叙述可得到如下的表达式：根据新人的叙述可得到如下的表达式： X!=1 AX!=1 A不与不与X X结婚结婚 X!=3 CX!=3 C不与不与X X结婚结婚 Z!=3 CZ!=3 C不与不与Z Z结婚结婚题目还隐含着一个条件：三个新娘不能互为题目还隐含着一个条件：三个新娘不能互为配偶，

30、即有配偶，即有 X!=Y X!=Y 且且 X!=Z X!=Z 且且 Y!=ZY!=Z分析分析西南交通大学西南交通大学61算法算法for x1 step 1 until 3 do 穷举新娘穷举新娘X所有可能的配偶所有可能的配偶 for y 1 step 1 until 3 do 穷举新娘穷举新娘Y所有可能的配偶所有可能的配偶 for z 1 step 1 until 3 do 穷举新娘穷举新娘Z所有可能的配偶所有可能的配偶 if (x1 and x 3 and z 3 and x y and x z and y z) then print (“X will marry to ”, x) prin

31、t(“Y will marry to ”, y) print(“Z will marry to ”, z) 西南交通大学西南交通大学62#include void main() int x,y,z; for(x=1;x=3;x+) /穷举新娘穷举新娘X所有可能的配偶所有可能的配偶 for(y=1;y=3;y+) /穷举新娘穷举新娘Y所有可能的配偶所有可能的配偶 for(z=1;z=3;z+) /穷举新娘穷举新娘Z所有可能的配偶所有可能的配偶 if(x!=1&x!=3&z!=3&x!=y&x!=z&y!=z) coutX will marry to xen

32、dl; coutY will marry to yendl; coutZ will marry to zendl; X will marry to 2Y will marry to 3Z will marry to 1参考答案参考答案1西南交通大学西南交通大学63#include void main() char x,y,z; for(x=A;x=C;x+) for(y=A;y=C;y+) for(z=A;z=C;z+) if(x!=A&x!=C&z!=C&x!=y&x!=z&y!=z) coutX will marry to xendl; coutY

33、will marry to yendl; coutZ will marry to zendl; X will marry to BY will marry to CZ will marry to A参考答案参考答案2西南交通大学西南交通大学64课堂练习课堂练习9 9 求求100 5000之间有多少个之间有多少个各位数字之和等于各位数字之和等于5西南交通大学西南交通大学65可以采用穷举的方法，即：可以采用穷举的方法，即：分析分析用四重循环分别控制个位、十位、用四重循环分别控制个位、十位、百位、千位的取值百位、千位的取值循环体中判断个、十、百、千位之循环体中判断个、十、百、千位之和是否等于和是否等

34、于5 5 是：统计是：统计 否：不统计否：不统计西南交通大学西南交通大学66 for i 0 step 1 until i=5 do for j 0 step 1 until j=5 do for k 0 step 1 until k=5 do for m 0 step 1 until m=5 do nb=i1000+j100+k10+m if(i+j+k+m=5 and (nb100 and nb5000) then num=num+1 print nb print num算法一算法一枚举方法枚举方法西南交通大学西南交通大学67#include #include void main() in

35、t i,j,k,l,num=0,number; for(i=0;i=5;i+) for(j=0;j=5-i;j+) /或或j=5 for(k=0;k=5-i-j;k+) for(l=0;l=100&number=5000) num=num+1; coutsetw(8)number; coutn num=numendl; 参考参考答案答案西南交通大学西南交通大学68 for nb 100 step 1 until nb=5000 do i=nb1000取整数取整数 j=(nb 100取整数取整数) )对对1010求余数求余数 k=(nb 10取整数取整数) )对对1010求余数求余数 m

36、=nbm=nb对对1010求余数求余数 if(i+j+k+m=5) then num=num+1 print nb print num算法二西南交通大学西南交通大学69#include #include void main() int i,j,k,m,num=0; for(int nb=100;nb=5000;nb+) i=nb/1000; j=nb/100%10; k=nb/10%10; m=nb%10; if(i+j+k+m=5) num+; coutsetw(8)nb; coutn num=numendl; 参考参考答案答案西南交通大学西南交通大学70 如果一个三位数的个位数、如果一个三

37、位数的个位数、十位数和百位数的立方和等于该十位数和百位数的立方和等于该数自身数自身, , 则称该数为水仙花数。则称该数为水仙花数。课堂练习课堂练习1010西南交通大学西南交通大学71for i1 step 1 until i=9for i1 step 1 until i=9 for j 0 step 1 until j=9 for j 0 step 1 until j=9 for k 0 step 1 until k=9 for k 0 step 1 until k=9 mi mii ii+ji+jj jj+kj+kk kk k n100 n100i+10i+10j+kj+k if(m=n)

38、then print m if(m=n) then print m 解法一解法一: :枚举方法枚举方法西南交通大学西南交通大学72参考答案参考答案#include #include void main()void main() int i,j,k,m,n; int i,j,k,m,n; for(i=1;i=9;i+) for(i=1;i=9;i+)for(j=0;j=9;j+)for(j=0;j=9;j+) for(k=0;k=9;k+) for(k=0;k=9;k+) m=i m=i* *i i* *i+ji+j* *j j* *j+kj+k* *k k* *k;k; n=100 n=100

39、* *i+10i+10* *j+k;j+k; if(m=n) couttm; if(m=n) couttm; coutendl;coutendl; 西南交通大学西南交通大学73解法二解法二: :for m100 step 1 until m=999 dofor m100 step 1 until m=999 do i=m i=m100 100 取整数取整数 j=(mj=(m1010取整数取整数) )对对1010求余数求余数 k=mk=m对对1010求余数求余数 n=in=ii ii+ji+jj jj+kj+kk kk k if(m=n) print m if(m=n) print m 西南交通

40、大学西南交通大学74#include #include void main()void main() int m,n,i,j,k; int m,n,i,j,k; for(m=100;m=999;m+) for(m=100;m=999;m+) i=m/100;j=m/10%10;k=m%10; i=m/100;j=m/10%10;k=m%10; n=i n=i* *i i* *i+ji+j* *j j* *j+kj+k* *k k* *k;k; if(m=n) couttm; if(m=n) couttm; coutendl; coutendl; 参考答案参考答案西南交通大学西南交通大学75编写

41、程序输出以下图案编写程序输出以下图案 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *课堂练习课堂练习11 11西南交通大学西南交通大学76 分析分析西南交通大学西南交通大学77#include #include void main( )void main( ) int i,j,n=4; int i,j,n=4; for(i=1;i=n;i+)for(i=1;i=n;i+) /输出前输出前4 4行图案行图案 for(j=1;j=30;j+)for(j=1;j=30;j+) cout cout“ ”; ; /在图案左侧

42、空在图案左侧空3030列列 for(j=1; j=8-2for(j=1; j=8-2* *i ;j+)i ;j+) cout cout“ ”; ; for(j=1; j=2for(j=1; j=2* *i-1 ;j+)i-1 ;j+) cout cout“* *”; ; coutendl; coutendl; 西南交通大学西南交通大学78 for(i=1;i=n-1;i+)for(i=1;i=n-1;i+) /输出后输出后3 3行图案行图案 for(j=1;j=30;j+) for(j=1;j=30;j+) cout cout“ ”; ; /在图案左侧空在图案左侧空3030列列 for(j=1; j=7-2for(j=1; j=7-2* *i ;j+)i ;j+) cout cout“* *”; ; coutendl; co