第二章 编程基础1.

1、 在程序设计中有许多问题都要用到在程序设计中有许多问题都要用到循环，例如，将某个字符串打印循环，例如，将某个字符串打印100遍、遍、求若干个数的和等它们使用循环能多次求若干个数的和等它们使用循环能多次执行同一个任务，直到完成程序的功能，执行同一个任务，直到完成程序的功能，这是程序设计中经常用到的技术。循环这是程序设计中经常用到的技术。循环是程序设计的基本语句之一，几乎所有是程序设计的基本语句之一，几乎所有的实用程序都包含了循环语句，熟练掌的实用程序都包含了循环语句，熟练掌握它们是程序设计的基本要求。握它们是程序设计的基本要求。1 在大多数高级编程语言中（在大多数高级编程语言中（C+、Java）

2、都）都有有for循环语句，它的功能强大并且使用灵活，不循环语句，它的功能强大并且使用灵活，不仅可以用于循环次数确定的情况下，还能用于循仅可以用于循环次数确定的情况下，还能用于循环次数不确定的情况。环次数不确定的情况。for语句使用的语法形式为：语句使用的语法形式为：for(表达式1;表达式2;表达式3) 循环体; 22022-5-253NY流程图流程图计算表达式计算表达式1 语句语句计算表达式计算表达式3表达式表达式2为真为真?例如：例如：static void main( string args)for ( i=1; i=100; i+) Console.Write(i);2022-5-25

3、4 表达式表达式1、2、3全省略，全省略，即：即： for ( ; ; ) ，会无限循环（，会无限循环（）注意：在省略某个表达式时，应在适当位置进行循注意：在省略某个表达式时，应在适当位置进行循环控制的必要操作，以保证循环的正确执行环控制的必要操作，以保证循环的正确执行2022-5-255 i=1; for ( ; i=100; i+) sum+=i； for (i=1; ; i+) for (i=1; i=100; ) i=1; for ( ; ; ) 2022-5-256【例【例3-9】编写程序，求】编写程序，求100个自然数的和个自然数的和即：即： 思路：寻找思路：寻找加数加数与与求和求

4、和的规律的规律 加数加数 从从1变到变到100，每循环一次，使，每循环一次，使i增增1，直到直到i的值超过的值超过100。 的的设为设为1。求和求和设变量设变量 存放和，循环求存放和，循环求，直至，直至i超过超过100。 2022-5-257l为了保证循环正常运行，应该特别注意：为了保证循环正常运行，应该特别注意： 循环控制条件的描述循环控制条件的描述2022-5-258【例【例3-10】求】求n! ，即计算，即计算p=123n的值。的值。 思路：求阶乘与求累加的运算处理过程类似，只要思路：求阶乘与求累加的运算处理过程类似，只要将将“ ”变为变为“ ”。设置：设置： ，初值为，初值为1，终值为

5、，终值为n（n是循环控制是循环控制终值，需要从键盘输入）终值，需要从键盘输入） ，每次循环令，每次循环令p = p*il 【例【例3-113-11】 一张单据上有一个一张单据上有一个5 5位数的号码位数的号码为为6 6* * *4242，其中百位数和千位数已模糊不清，其中百位数和千位数已模糊不清，但知道该数能被但知道该数能被 57 57 和和 67 67 除尽。设计一个算除尽。设计一个算法，找出该单据所有可能的号码。法，找出该单据所有可能的号码。 while循环语句是循环语句是C#中不同于中不同于for语句的一语句的一种循环形式，它由循环条件和循体语句组成，使种循环形式，它由循环条件和循体语句

6、组成，使用用while循环语句的语法形式如下所示：循环语句的语法形式如下所示：while(循环条件) 循环体语句;102022-5-2511l计算表达式的值计算表达式的值内嵌语句内嵌语句 表达式表达式true?语句语句2022-5-2512 i的初值的初值=101 。死循环死循环 while (i=100) i+; sum=sum+i; l【例【例3-123-12】编程求下式的值（要求编写】编程求下式的值（要求编写成控制台应用程序）：成控制台应用程序）：l S=1S=12 2 + 2 + 22 2 + +10+102 22022-5-2514l所有用所有用 for 语句语句实现的循环都可以用实

7、现的循环都可以用while 语句语句实现。实现。 do-while同样是由循环条件和循环体组成，同样是由循环条件和循环体组成，但它但它while语句略有不同。语句略有不同。do-while语句的特语句的特点为：先执行循环体，然后判断循环条件是否点为：先执行循环体，然后判断循环条件是否成立。使用它时的语法形式为：成立。使用它时的语法形式为：do 循环体while(循环条件)；152022-5-2516NY循环体循环体表达式表达式true ？流程图流程图main( ) int i=1,sum=0; do sum=sum+i; i+; while (i=100); Console.Write(sum

8、);l while 由于先判断条件，如第一次测试由于先判断条件，如第一次测试条件时，表达式值就为条件时，表达式值就为 false，循环体将，循环体将一次也不执行。因此，一次也不执行。因此，当型循环当型循环又称又称“允许允许 0 次循环次循环”。l dowhile 先执行语句，后判断表达式，先执行语句，后判断表达式，因此，循环体至少执行一次。因此，因此，循环体至少执行一次。因此，直直到型循环到型循环又称又称“不允许不允许 0 次循环次循环”。l【例【例3-13】 编一个程序按下列公式求编一个程序按下列公式求e的值（要求精度达到的值（要求精度达到1e-6）。）。l 2022-5-2519【例【例3

9、-14】用辗转相除法求】用辗转相除法求m和和n的最大公约数的最大公约数定义定义m、n、rmnT F m和和n交换交换r=m%nm=nn=r 当当r != 0时时输出最大公约数输出最大公约数m2022-5-2520lwhiledo-while表达式表达式一个一个for三个三个lwhile for先判断先判断后执行后执行do-while先执行先执行后判断后判断 foreach循环语句是循环语句是C#中特有的，在中特有的，在C、C+和和Java语言中并没有这种循环语句。它非常适合遍历数语言中并没有这种循环语句。它非常适合遍历数组中的元素，组中的元素，foreach很重要的优点是它不必去处理数很重要的

10、优点是它不必去处理数组的下标。使用组的下标。使用foreach时它的语法形式一般为：时它的语法形式一般为：for(类型 标识符 in 表达式) 循环体；21 除了上述的分支语句和循环语句外，还有除了上述的分支语句和循环语句外，还有一种特殊的程序控制语句，即跳转语句。跳转一种特殊的程序控制语句，即跳转语句。跳转跳转语句用于需要从当前程序跳转到另一行程跳转语句用于需要从当前程序跳转到另一行程序执行代码的情况，序执行代码的情况，C#中提供了多种跳转语句，中提供了多种跳转语句，详细介绍详细介绍goto、break、continue和和return语句。语句。22l 语句格式：语句格式：l goto 标

11、示符；标示符； l 转向具有给定标签的标记语句，用于跳出转向具有给定标签的标记语句，用于跳出深层嵌套循环。深层嵌套循环。l goto default、 goto case 常数表达式常数表达式l 将控制传递给特定的将控制传递给特定的 switch-case 标签标签或或 switch 语句中的默认标签。语句中的默认标签。l（1）如果当前函数成员中不存在具有给定）如果当前函数成员中不存在具有给定名称的标签，或者名称的标签，或者 goto 语句不在标签的范语句不在标签的范围内，则发生编译时错误。围内，则发生编译时错误。l（2）goto 语句可将控制转移出嵌套范围语句可将控制转移出嵌套范围（即跳出深

12、层嵌套循环），但是不允许将（即跳出深层嵌套循环），但是不允许将控制转移进另一个语句块内部，更不能转控制转移进另一个语句块内部，更不能转到另一个函数内部。到另一个函数内部。2022-5-2525l不提倡使用不提倡使用goto语句语句2022-5-2526后续语句后续语句后续语句后续语句l功能：功能： 利用利用break语句能够强迫终止本层循环，转到语句能够强迫终止本层循环，转到后续语句执行。后续语句执行。后续语句后续语句2022-5-2527while (n10) Console.Read(x); s+=x; n+; ; Console.Read(Console.Read(lbreak用于退出用

13、于退出最近的最近的封闭封闭 switch、while、do 或或 for 语句。如果语句。如果 break 语句不是由语句不是由 switch、while、do 或或 for 语句封闭，则语句封闭，则发生编译时错误。发生编译时错误。l当多个当多个 switch、while、do 或或 for 语句彼语句彼此嵌套时，此嵌套时，break 语句只应用于语句只应用于 最里层最里层的的语句。若要在多个嵌套层之间转移控制，语句。若要在多个嵌套层之间转移控制，必须使用必须使用 goto 语句。语句。l【例【例3-15】 输入一个整数输入一个整数 X，如果该数，如果该数是素数，则显示是素数，则显示“是素数是

14、素数.”，如果不是，如果不是则显示则显示“不是素数不是素数”。 输入一个数输入一个数mfor (j=2; j=m T F输出输出YES“ 输出输出NO2022-5-2530后续语句后续语句 后续语句后续语句l功能：功能： 中断循环体的本次执行（即跳过循环体中尚未执中断循环体的本次执行（即跳过循环体中尚未执行的语句），立即开始执行下一次循环。行的语句），立即开始执行下一次循环。后续语句后续语句2022-5-2531while (n10) Console.Read(x);s+=x; n+; ; l continue 语句将控制转到语句将控制转到最近的最近的封闭封闭 while、do、for 或或

15、foreach 语句的嵌入语句的语句的嵌入语句的结束点结束点，从而执行这些语句的，从而执行这些语句的另一次迭代另一次迭代。如。如果果 continue 语句不是由语句不是由 while、do、for 或或 foreach 语句封闭的，则发生编译时错误。语句封闭的，则发生编译时错误。 l 当多个当多个 while、do 或或 for 语句互相嵌套时，语句互相嵌套时，continue 只应用于只应用于最里层最里层的语句，若要在多个的语句，若要在多个嵌套层之间转移控制，必须使用嵌套层之间转移控制，必须使用 goto 语句。语句。2022-5-2533【例【例3-16】把】把100200之间能被之间能

16、被7整除的数，整除的数，以十个数为一行的形式输出，最以十个数为一行的形式输出，最后输出一共有多少个这样的数。后输出一共有多少个这样的数。 for (n=100; n=200; n+) n能被能被7整除整除 T F 终止本次循环终止本次循环 输出输出n 输出输出10个数个数 T F 换行换行lbreak VS. continuel将控制转移到循环将控制转移到循环 将控制转移到将控制转移到l语句的结束点，从语句的结束点，从 嵌入语句的结嵌入语句的结l而而终止整个循环终止整个循环 束点，即束点，即结束本结束本l的执行。的执行。 次循环次循环（执行循环（执行循环l 语句的另一次迭代）语句的另一次迭代）

17、 2022-5-2535l例如：例如：static void main(string args ) int i, j; for ( i=1; i10; i+ ) for ( j=1; j=i; j+ ) if(j=i) Console.WriteLine(j*i); else Console.Write(j*i) 外循环语句外循环语句内循环语句内循环语句2022-5-2536lwhiledo-whilefor2022-5-2537【例【例3-17】按每行输出】按每行输出5个数的形式输出个数的形式输出Fibonacci数列的前数列的前20项项 。思路：思路：Fibonacci数列的前几项是：数列

18、的前几项是：1、1、2、3、5、8、13、21、34、。此数列的变化规。此数列的变化规律是：律是：2022-5-2538f1=1，f2=1并输出并输出for (i=3; i1e-6); Console.Write(x);x赋初值赋初值x0=x计算计算f计算计算f1 计算计算x=x0-f/f1当当 |x-x0|10-6时时输出输出x2022-5-2543【例【例3-19】编程序求】编程序求210000以内的完全数。以内的完全数。 一个数的因子（除了这个数本身）之和一个数的因子（除了这个数本身）之和等于该数本身。等于该数本身。的的因子因子是是1、2、3，因子和因子和 1+2+32022-5-254

19、4static void main(string args ) int i,j,s; for (i=2; i=10000; i+) s=0; for (j=1; ji; j+) if (i%j=0) s+=j; if (i=s) Console.Write(s); for(i=2;i=10000; i+) s = 0 for (j=1; ji; j+) i%j=0 T F s=s+j i=s T F i是完全数是完全数2022-5-2545【例【例3-20】编程序，输出以下图形。】编程序，输出以下图形。 * * * *2022-5-2546for (i=1; i=4; i+) for (j=1

20、; j=i; j+) 输出一个空格输出一个空格 for (j=1; j=8- -(2*i- -1); j+) 输出一个星号输出一个星号 换行换行l3.2.1 典型实例一：根据长度和面积求矩形的典型实例一：根据长度和面积求矩形的高和宽高和宽 l 【实例题目【实例题目】l 使用一根长度为使用一根长度为L厘米的铁丝，厘米的铁丝，制作一个面积为制作一个面积为S的矩形框，要的矩形框，要求计算出满足这种条件的矩形的求计算出满足这种条件的矩形的高高h和宽和宽w。 l【实例题目【实例题目】l 我国古代数学家在我国古代数学家在算经算经中出了一道题：中出了一道题：“鸡翁鸡翁一，值钱五；鸡母一，值钱三；鸡雏三，值钱

21、一。百钱一，值钱五；鸡母一，值钱三；鸡雏三，值钱一。百钱买百鸡，问鸡翁、母、雏各几何？买百鸡，问鸡翁、母、雏各几何？”意为：公鸡每只意为：公鸡每只5元，母鸡每只元，母鸡每只3元，小鸡元，小鸡3只只1元。用元。用100元买元买100只鸡，只鸡，问公鸡、母鸡、小鸡各多少？要求编写成控制台应用程问公鸡、母鸡、小鸡各多少？要求编写成控制台应用程序。序。 l3.3.1 上机练习一：邮包计费程序上机练习一：邮包计费程序 l 【练习【练习题目题目】l 假定向国外邮寄包裹收费如下计算：首先，包裹假定向国外邮寄包裹收费如下计算：首先，包裹重量四舍五入到最近的重量四舍五入到最近的1515克的倍数，然后按表克的倍数

22、，然后按表 3-3 3-3 收收费：费：重量重量( (克）克）收费（元）收费（元）014.951529.993044.9124559.9146074.91575以上每增加10克，邮费增加一元l【练习【练习题目题目】l 一辆卡车违反交通规则，撞死行人，司一辆卡车违反交通规则，撞死行人，司机畏罪驾车逃跑。当时有三个人目击这一车祸机畏罪驾车逃跑。当时有三个人目击这一车祸的发生，但都没有看清卡车的牌照号码，只记的发生，但都没有看清卡车的牌照号码，只记住牌照号码的部分特征，甲记住牌照号码的前住牌照号码的部分特征，甲记住牌照号码的前两位数字是相同的，乙记住牌照号码的后两位两位数字是相同的，乙记住牌照号码的

23、后两位数字是相同的，丙是一位数学家，他说数字是相同的，丙是一位数学家，他说“车牌车牌号码肯定是四位数，而且恰好是一个整数的平号码肯定是四位数，而且恰好是一个整数的平方。方。”，并且丙已推导出符合该条件的号码只，并且丙已推导出符合该条件的号码只可能有一个。根据这些信息来判定车牌号并捉可能有一个。根据这些信息来判定车牌号并捉拿肇事司机。要求编写控制台应用程序。拿肇事司机。要求编写控制台应用程序。 l【执行结果【执行结果】 至关重要1 1 一维数组的定义和引用一维数组的定义和引用2 2 二维数组的定义和引用二维数组的定义和引用3 3 多维数组定义和引用多维数组定义和引用4 4 不规则数组定义和引用不

24、规则数组定义和引用1.一维数组的定义格式有两种方式分别为： (1):类型说明符 数组名； (2):类型说明符 数组名=new 类型说明符常量表达式；例如： intint a=1,2,3;a=1,2,3; int int a =new int10; a =new int10; 它表示定义了一个整形数组，数组名为它表示定义了一个整形数组，数组名为a a。 7.1.17.1.1一维数组的定义一维数组的定义说明： 1.1.数组名命名规则和变量名相同，遵循标识符命名规则。数组名命名规则和变量名相同，遵循标识符命名规则。2.在定义数组时，需要指定数组中元素的个数，方括弧中的常量表达式用来表示元素的个数，即

25、数组长度。3.表达式中可以包括常量和符号常量，还能包含变量。2.2.一维数组在内存中的存放一维数组在内存中的存放每个数据元素占用每个数据元素占用的字节数，就是的字节数，就是基基类型类型的字节数的字节数一个元素占一个元素占4个个字节字节一维数组：一维数组： floatfloat markmark=; ;mark0mark1mark2mark3. . . .mark9986.592.077.552.0. . . .94.0低地址低地址 高地址高地址注意：注意：定义数组时用到的“常量表达式数组名” 和引用数组元素时用到的“数组名下标” 是有区别的。例如例如 int a=new int6; t=a6;

26、 7.1.27.1.2一维数组元素的引用一维数组元素的引用1.1.数组元素的引用方式数组元素的引用方式数组名下标下标可以是整型常量或整型表达式。例如例如: : a0=a5+a7-a2*3对数组元素初始化的实现方法：对数组元素初始化的实现方法： 1.1.在定义数组时对数组元素赋以初值。在定义数组时对数组元素赋以初值。例如例如:int:int a =0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;a =0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;将数组元素的初值依次放在一对花括弧内。经过上面的定义和初始化之后，a0=0，a1=1，a2=2，a3=3，a4=4，a5=5，a6=6，a7=7，a8=8，a9=9。

27、 7.1.37.1.3一维数组的初始化一维数组的初始化 3. 3. 如果想使一个数组中全部元素值为如果想使一个数组中全部元素值为0 0，可以写成，可以写成: : intint a =0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;a =0,0,0,0,0,0,0,0,0,0; 或或intinta=new int10;a=new int10; 不不能写成能写成：intint a =0a =0* *10;10; 注意注意:C#:C#语言中数组的默认值为语言中数组的默认值为0;0; 2. 2. 可以只给一部分元素赋值。可以只给一部分元素赋值。例如例如: int: int a =new int10;a =ne

28、w int10; for(i=0;i5;i+) ai=i;f0=1; f0=1; f1=1;f1=1;for(ifor(i=2;i20;i+)=2;i20;i+)f fi i=f=fi-2i-2+f+fi-1i-1; ;for(i=0;i20;i+)for(i=0;i20;i+) Console.Write(f Console.Write(fi i);); if(i+1)%5=0) if(i+1)%5=0) Console.Write Console.Write(n);n); / /* *ForFor循环结束循环结束* */ /运行结果如下：运行结果如下： 1 1 2 3 51 1 2 3 5

29、 8 13 21 34 55 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765 987 1597 2584 4181 6765if语句用来控制换行，每行输出5个数据。第二趟比较如果有n个数，则要进行n-1趟比较。在第1趟比较中要进行n-1次两两比较，在第j趟比较中要进行n-j次两两比较。程序流程图如下：程序流程图如下：for(i=0;i10;i+)ai=Convert.ToInt32(Console.ReadLine();for(j=0;j9;j+) for(i=0;iai+1) t=ai;a

30、i=ai+1;ai+1=t; Console.Write(“排序后:n0”,aj); / /* *程序结束程序结束* */ /程序运行结果如下：程序运行结果如下：input 10 numbers:input 10 numbers:1 0 4 8 12 65 -76 100 -45 1231 0 4 8 12 65 -76 100 -45 123the sorted numbers:the sorted numbers:-76 -45 0 1 4 8 12 65 100 123-76 -45 0 1 4 8 12 65 100 1237.2.17.2.1二维数组的定义二维数组的定义二维数组定义的

31、格式有两种分别为二维数组定义的格式有两种分别为: : (1):类型说明符类型说明符, 数组名；数组名； (2):类型说明符类型说明符 ，数组名，数组名=new 类型说明符类型说明符常量表达式常量表达式,常常量表达式量表达式；例如：例如：定义a为34(3行4列)的数组，b为510(5行10列)的数组。如下：New float 3,4, 5,10；注意：注意：我们可以把二维数组看作是一种特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组。例如：例如：可以把a看作是一个一维数组，它有3个元素：a0、a1、a2，每个元素又是一个包含4个元素的一维数组。 二维数组中的元素在内存中的排列顺序是：按行存放，即先顺序存

32、放第一行的元素，再存放第二行的元素 b b0,00,0b b0,10,1b b0,20,2b b1,01,0b b1,11,1b b1,21,2b b2,02,0b b2,12,1b b2,22,23003000 0H H3003002 2H H3003004 4H H3003006 6H H3003008 8H H300300A AH H300300C CH H300300E EH H30301010H H例如：例如：整型数组整型数组 b3,3= 1,2,3, 4,5,6, 7,8,9 ;123456789 a0,0,0a0,0,1a0,0,2a0,0,3a0,0,0a0,0,1a0,0,2

33、a0,0,3 a0,1,0a0,1,1a0,1,2a0,1,3 a0,1,0a0,1,1a0,1,2a0,1,3 a0,2,0a0,2,1a0,2,2a0,2,3 a0,2,0a0,2,1a0,2,2a0,2,3 a1,0,0a1,0,1a1,0,2a1,0,3 a1,0,0a1,0,1a1,0,2a1,0,3 a1,1,0a1,1,1a1,1,2a1,1,3 a1,1,0a1,1,1a1,1,2a1,1,3 a1,2,0a1,2,1a1,2,2a1,2,3 a1,2,0a1,2,1a1,2,2a1,2,3三维数组的元素排列顺序三维数组的元素排列顺序二维数组元素的表示形式为：数组名下标数组名下

34、标, ,下标下标例如：例如： a2,3下标可以是整型表达式，如 a2-1,2*2-1数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值例如：例如：b b1,21,2=a=a2,32,3/2/2常出现的错误有：常出现的错误有： int a3,4; / /* * 定义定义a a为为3 34 4的数组的数组 * */ / a3, ,4=3; 在使用数组元素时，应该注意下标值应在已定义的数组大小的范围内。可以用下面的方法对二维数组初始化：可以用下面的方法对二维数组初始化：数据类型 常量表达式1,常量表达式2数组名 初始化数据；分行给二维数组赋初值。例如：例如： intint , , a =1a =1，2 2，3

35、 3，44，55，6 6，7 7，88，99，1010，1111，12; 12; 7.2.3 7.2.3二维数组的引用二维数组的引用注意:初始化时必须要将所有的项都付值.7.2.47.2.4二维数组程序举例二维数组程序举例例例7.4 7.4 将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个将一个二维数组行和列元素互换，存到另一个 二维数组中。二维数组中。Using System;Static void main(string args) int 2,3 a =1，2，3，4，5，6; int 3,2 b, i，j; Console.Write(array a:n); for (i=0;i=1;i+)

36、for (j=0;j=2;j+) 例如：例如：a= 1 2 3 1 4a= 1 2 3 1 4 4 5 6 b= 2 5 4 5 6 b= 2 5 3 6 3 6 Console.Write(ai,j); bj,i=ai,j; Console.Write(n); Console.Write(array b:n);for (i=0;i=2；i+) for(j=0;j=1;j+) Console.Write(bi,j); Console.Write(n); / /* *程序结束程序结束* */ /运行结果如下：运行结果如下：array a:array a: 1 2 3 1 2 3 4 5 6 4

37、5 6array b:array b: 1 4 1 4 2 5 2 5 3 6 6 例例7.5: 7.5: 有一个有一个34的矩阵，要求编程序求出其中值最大的矩阵，要求编程序求出其中值最大的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。的那个元素的值，以及其所在的行号和列号。 N-S流程图表示算法流程图表示算法 如下：如下：程序：程序： Using System;Static void Main(string args) int i，j，row=0，colum=0，max; int a34=1，2，3，4，9，8，7，6， -10，10，-5，2; max=a0,0; for (i=0;i=2;i+) for (j=0;jmax) max=ai,j; row=i; colum=j; Console.Write(“0,1,2n”, max,row,colum); /*程序结束程序结束*/ 7.3.17.3.1字符数组的定义字符数组的定义定义方法与前面介绍的类似。例如：char c=new char10;c0=I;c1= ;c2=a;c3=m;c4= ;c5=h;c6=a;c7=p;c8=p;c9=y;对字符数组初始化，可逐个字符赋给数组中各元素。对字符数组初始化，可逐个字符赋给数组中各元素。