第6章 循环结构程序设计

1、5.1 概述概述 循环结构是高级语言中一个重要的基本结构，它可以利用很少的语句简单方便地重复执行一些操作，因此应用很广。 1、基本概念 (1)循环条件：控制循环的条件。 (2)循环变量：确定循环条件的变量。 (3)循环体：程序中需要重复执行的语句。 第第5章章 循环结构程序设计循环结构程序设计 2、循环的种类 (1)当型循环：先判断条件，当条件成立时执行循环体，条件不成立循环体一次也不执行。 (2)直到型循环：先执行循环体，后判断条件，当条件成立时继续循环，条件不成立结束循环(至少执行循环体一次)。3、C语言中实现循环结构的四种语句： while 语句 (当型) dowhile 语句 (直到型

2、) for 语句 (当型) goto语句和if 语句结合形成循环结构(容易形成非结 构化，可以不用) 5.2 goto语句以及用goto语句构成循环 一、自由转向语句goto1、一般形式 或： 标号：语句 goto 标号 goto 标号 标号： 语句 (形成循环结构) (不形成循环结构) 2、说明 (1)标号为合法的标识符，不能是数字等。可加在任何语句的前面。 (2)goto语句是造成程序非结构化的重要原因，因此尽量不用(C语言中完全可以不用)。二、用goto语句构成循环：在上面第一种形式中，将“goto 标号”改为： if(条件) goto 标号；例 用if 和goto语句构成循环，求100

3、1nnmain() int i,sum=0; i=1;loop: if(i=100) sum+=i; i+; goto loop; printf(%d,sum);sum=0+1sum=1+2=3sum=3+3=6sum=6+4sum=4950+100=5050循环初值循环终值循环变量增值循环条件循环体5.3 while 5.3 while 语句语句1、while 语句的一般形式 while (条件) 循环体语句2、说明 (1)while 是关键字，“while (条件)”的意思为“当条件成立时执行”； (2)“条件”为关系表达式、逻辑表达式和任意合法的表达式，其两端的圆括号不能少； (3)循环

4、体为一条语句或复合语句，可执行多次，也可能一次也不执行。3、while循环的执行过程: 计算表达式(条件) 值为假(0) 值为真 (非0) 执行循环体 例例 计算计算1100之间所有之间所有3的倍数的数的和。的倍数的数的和。main()int i,s; i=1;s=0; while(i=100) if (i%3=0) s=s+i; i+; printf(“s=%dn”,s);5.4 dowhile 5.4 dowhile 语句语句1、dowhile 语句的一般形式 do 循环体语句 while (条件)；2、说明 (1)do、while是C语言的关键字； (2)循环体是一条语句或复合语句； (

5、3)“条件”为关系表达式、逻辑表达式和任意合法的表达式，两端的圆括号不能少，其后的“;”表示dowhile语句的结束，也不能少。 3、do-while循环的执行过程: 执行循环体 计算表达式(条件) 值为假(0) 值为真 (非0)例例 求两个整数求两个整数m和和n最大公约数最大公约数main()int m,n,a,b,r; scanf(“%d%d”,&m,&n); a=m;b=n; dor=a%b; a=b; b=r;while(r!=0);printf(“the greatest common divide of”);printf(“%d,%d is %dn”,m,n,a); 5.5 for

6、 5.5 for 语句语句1、for语句的一般形式 for(初始化表达式；条件表达式；修正表达式) 循环体语句2、说明 (1)for为C语言的关键字； (2)for后圆括号中的三个表达式可以是任意表达式，它们的作用如下： 初始化表达式：对循环变量等赋初值。可省，此时初始化在for语句前进行； 条件表达式：控制循环的条件，为关系表达式、逻辑表达式或任意合法的表达式。一般不能省，若省，可能产生死循环； 修正表达式：对循环变量进行修正。可省，此时对循环变量的修正在循环体中或在条件表达式中进行。 (3)循环体语句为一条语句或复合语句 3、for循环结构的执行过程，可用下图表示： 假 (0) for(初

7、始化表达式； 条件(表达式)； 修正表达式) 真 (非0 ) 循环体语句例1：求sum=1+2+3+100 sum=0; for(i=1;i=100;i+)sum+=i; 其中i为循环变量。此程序段可改写成很多形式，例如：(1) for(sum=0,i=1;i=100;sum+=i,i+); /*无循环体，含在修正表达式中*/ (2) sum=0; i=1; /*初始化放在for语句之前*/ for(;i=100;i+)sum+=i; (3) sum=0;i=0; for(;+i=100;)sum+=i; /*条件表达式同时起到修正表达式的作用*/ (4) sum=0; i=1; for(;i

8、=100;)sum+=i;i+; /*对循环变量的修正放在循环体中*/ 可见for语句的用法相当灵活，功能很强，用途很广。例例2:2:写出下面程序的运行结果写出下面程序的运行结果main() int i,j,k; for(i=0,j=100;i=j;i+,j-) k=i+j; printf(%d+%d=%dn,i,j,k); 例例3 打印所有的打印所有的“水仙花数水仙花数“。所谓。所谓”水仙花数水仙花数”是指一个是指一个3位数，其各位位数，其各位数字的立方和等于该数本身。例如，数字的立方和等于该数本身。例如，153是一个是一个“水仙花数水仙花数“，因为，因为153=13+53+33main()

9、int i,j,k,n; printf(“水仙花水仙花“数是数是:”); for (n=100;n1000;n+) i=n/100; j=n/10-i*10; k=n%10; if (n=i*i*i+j*j*j+k*k*k) printf(“%4d”,n); printf(“n”);5.6 5.6 循环结构的嵌套循环结构的嵌套 由于循环体可以是任意语句，因此也可以是循环语句，这就构成循环结构的嵌套。既可以是同种循环语句嵌套，也可以是不同循环语句相互嵌套。嵌套循环的特点：外循环变量每取一个值，内循环要循环一周。 例：百鸡问题：百钱买百鸡，公鸡三块钱一只，母鸡两块钱一只，小鸡一块钱买三只，问共买公

10、鸡、母鸡和小鸡各多少只？分析：可用穷举算法，公鸡不超过33只，母鸡不超过49只，小鸡=100-公鸡-母鸡。可用嵌套的while或do-while或for循环编程。嵌套的while循环如下：main( )int cock=0,hen,chick; while(cock=33) hen=0; while(hen=49) chick=100-cock-hen; if(3*cock+2*hen+chick/3=100 & chick%3=0) printf(“%d,%d,%dn”,cock,hen,chick); hen+; cock+; 5.7 流程限定转向语句：流程限定转向语句：break和和co

11、ntinue 5.7.1 break(中断)语句。前面学过它的作用有：1、跳出当层switch结构2、循环体中的break语句，使流程跳出当层循环语句。注意：循环体中的break语句应作为 if 语句的一个分支，即是在一定条件下才跳出循环。例例1 1：对于整数半径的圆，求面积大于：对于整数半径的圆，求面积大于100100的最小的面的最小的面积。积。#define PI 3.14159main( )int r; float area; for(r=1;r100) break; printf(“area=%fn, area); 5.7.2 continue(继续)语句1、一般形式 continue

12、;2、放置位置：循环体中，一般也是作为if语句的一个分支，以防出现死语句。3、作用：(结束本次循环）跳过循环体中余下的语句，然后： 对while循环和dowhile循环：继续计算(条件)表达式以确定是否继续循环； 对for循环：计算修正表达式，然后计算条件表达式以确定是否继续循环。例1 写出下面程序的运行结果 main( ) int k=0, s=0, i; for(i=1;i5)printf(*i=%d,s=%d,k=%dn,i,s,k); continue; k=k+s; printf(i=%d,s=%d,k=%dn,i,s,k); 当s5时，由于continue语句的作用，for循环中循

13、环体的最后两条语句不再执行。程序输出四行信息：i=1, s=1, k=1i=2, s=3, k=4* i=3, s=6, k=4* i=4, s=10, k=44、continue语句与break语句比较。 实验五实验五1、利用公式求、利用公式求cosx的近似值（精度为的近似值（精度为0.01） 2、每个苹果、每个苹果 0.8元，第一天买元，第一天买2个苹果，第二个苹果，第二天开始，每天买前一天的天开始，每天买前一天的2倍，直到购买的苹倍，直到购买的苹果个数达到不超过果个数达到不超过100的最大值。编写程序求的最大值。编写程序求每天平均花多少钱？每天平均花多少钱？)!2() 1(.! 6! 4

14、! 21cos20642nxxxxxnnn3、编写程序，从键盘输入、编写程序，从键盘输入6名学生的名学生的5门成绩，门成绩，分别统计出每个学生的平均成绩。分别统计出每个学生的平均成绩。4、试编写程序，找出、试编写程序，找出1至至99之间的全部同构数。之间的全部同构数。同构数是这样一组数：它出现在平方数的右同构数是这样一组数：它出现在平方数的右边。例如：边。例如：5是是25右边的数，右边的数，25是是625右边的右边的数，数，5和和25都是同构数。都是同构数。5、打印形状为直角三角形的九九乘法表。、打印形状为直角三角形的九九乘法表。习题课习题课例例1 已知正弦值近似计算公式为：已知正弦值近似计算

15、公式为：输入输入x和和eps，按上述公式计算，按上述公式计算sinx的近似的近似值，要求计算误差小于给定的值，要求计算误差小于给定的eps.)!12 () 1(.! 7! 5! 3sin12753nxxxxxxnn#include main()float x,eps,s,m=0.0,mo; int n=0,i=1,j,t; printf(“enter float x & eps:”); scanf(“%f%f”,&x,&eps); do t=s=1; mo=m; for (j=1;jeps);printf(“%d,sin(%f)=%fn”,n,x,m); 例例2 打印输出下列图案打印输出下列图

16、案 * * * * * * *main()int i,j; for (i=1;i=4;i+) for (j=1;j=4-i;j+) printf(“ “); for (j=1;j=2*i-1;j+) printf(“*”); printf(“n”); for (i=1;i=3;i+) for (j=1;j=i;j+) printf(“ “); for (j=1;j=7-2*i;j+) printf(“*”); printf(“n”); 例例3 一个正整数如果恰好等于它的因子之和（除一个正整数如果恰好等于它的因子之和（除自身外），则称该数为完全数，例如：自身外），则称该数为完全数，例如：6=1+2+3，6为完全数。编程求为完全数。编程求1000以内的所以内的所有完全数。有完全数。main()int a,i,m; for (a=1;a=1000;a+) for (m=0,i=1 ;i=a/2;i+) if (!(a%i)