C语言程序设计循环课件

1、C语言程序设计循环结构第1页，共42页。while循环结构while (条件表达式)循环条件循环体含义：只要表达式结果为真，就执行循环体内的语句。 执行完循环体的语句后，再算一次表达式的值，只要结果为真，就继续执行循环体语句。直至条件不满足为止。if (条件表达式)含义：只要表达式结果为真，就执行复合语句体。 执行完后结束if语句，执行后面的内容。可能执行很多次只执行一次如何设定循环条件是保证while结构正常工作的关键。第2页，共42页。#include main ( ) int i, sum; sum=0; i=1; while (i=100) sum=sum+i; i=i+1; prin

2、tf (Sum=%d,sum);例：求1100之和，即循环变量设定循环条件循环体开始定义变量i,sumi=1sum=0sum=sum+1用printf输出sum结束i100?YNi+循环结构 条件表达式中的变量在循环体前设定初值，并在循环体内发生改变，是循环有始有终的前提。第3页，共42页。注意事项：如果循环体内只有一条语句，则可以不用大括号 ；语法上并没有要求一定要存在循环初始条件的设定，也没有要求循环条件中的变量必须在循环体内改变，但逻辑上要求有，否则将成为无效循环或死循环。循环变量在循环体内的改变应该有使循环条件不满足的趋势。第4页，共42页。例：读程序，说明程序的功能。#include

3、 main ( )int k, s,n ;scanf(%d,&n);s = 1; k = 1;while ( k = n/2 ) s=s*(2*k-1);k+;printf ( %dn,s);n以内所以奇数的乘积#include main ( )int k, s,n1,n2 ;scanf(%d,%d,&n1,&n2);s = 0; i = n1;while ( i=n2 ) if (i%2=0) s=s+i;i+;printf ( %dn,s);n1至n2间所有偶数之和第5页，共42页。例：计算两个数的最大公约数和最小公倍数。#include main( )int i, max,min;sca

4、nf(%d,%d,&max,&min);i=min;while (i0)if (max%i=0 & min%i=0) break;i-;printf(%d和%d的最大公约数是：%dn,max,min,i);i=1;while( 1 )if (min*i%max=0) break;i+;printf(“%d和%d的最小公倍数是：%dn,max,min,min*i);分析：用试验的方法计算最大公约数：用1min分别除max和min,看其余数是否同时为零；计算最小公倍数：用1？分别乘以max和min，看其乘积是否相等。问题：计算最大公约数时如何设计循环的初始值和循环条件？计算最小公倍数时如何设定循环

5、条件？第6页，共42页。dowhile循环结构do循环体while (条件表达式)含义：执行循环体内的语句，只要表达式结果为真，就反复执行，直到条件不满足为止。比较：1. dowhile循环至少执行一次循环体。2. while 可能一次也不执行循环体。 3. 两者之间可以通过初始条件的设定相互转化。while (条件表达式) 循环体第7页，共42页。例：判断某个数是否是质数。方法：根据定义，一个数如果只能被1和自身整除，则为质数。#include main( )int i,num;i=2;scanf(%d,&num);do if (num%i=0) break;i+; while(inum);

6、 if (inum) printf(Its not a prime number!);else printf(Its a prime number!);开始输入数字numi=2不是质数结束inumNYnum能被i整除i+YNinumNY是质数第8页，共42页。例：找出所有的水仙花数。水仙花数：153=13+53+33分析：穷举搜索法对每个可能的数字进行分解和计算，看其是否满足水仙花数的条件。搜索范围：100999开始i=100分解i结束i1000YY是水仙花?输出NN#include int main( )int n1,n2,n3,i;i=100;do n1=i/100;n2=(i-n1*10

7、0)/10;n3=i-i/10*10;if(n1*n1*n1+n2*n2*n2+n3*n3*n3=i) printf (%d=%d+%d+%dn,i,n1,n2,n3);i+;while (i1000);第9页，共42页。for 循环结构for (初值表达式; 循环条件; 增量表达式)循环体含义：计算初值表达式，作为循环变量的初始值设定；循环条件是否满足？若满足转向步骤3，否则转向步骤6；执行循环体；计算增量表达式，使循环变量变化，以趋于不满足循环条件；执行步骤2；结束循环，执行后面的语句。初值表达式；while (循环条件)增量表达式；相当于第10页，共42页。例：计算#include ma

8、in( )int i,n,sign;float e,pi;scanf(%d,&n);pi=0.0;sign=1;for (i=1;in;i=i+1)e=1.0/(2*i-1);pi=pi+sign*e;sign=-sign;printf(pi=%fn,pi*4);第11页，共42页。例：计算Fibonacci数列。Fibonacci数列：1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21开始输入数列长度：n循环初值：3循环条件：n循环增量：1结束前两个值： f1=1;f2=1;temp=f1+f2;输出 temp值f1=f2;f2=temp;循环体分析：1. 初始值为1,1；2. 后面的数字是前

9、两个数之和。#include main ( )int f1,f2,temp,i,n;scanf(%d,&n);f1=1;f2=1;printf(%d,%d,f1,f2);for(i=3;i=n;i+)temp=f1+f2;printf (,%d,temp);f1=f2;f2=temp;第12页，共42页。for循环的特点同时设定初值、循环条件、循环增量。可以实现while结构和dowhile结构。三种循环可以相互替代。第13页，共42页。作业：P129，6.7P129，6.8第14页，共42页。for 循环的不同形式标准for循环：for ( 初值表达式; 条件表达式; 增量表达式 )省略初值

10、表达式：主要用于无初始值设定或复杂初始化的情况。for ( ; 条件表达式; 增量表达式 )省略条件表达式：在循环体内控制结束条件，主要用于多条件情况。for (初值表达式 ; ; 增量表达式 )省略增量表达式：主要用于不确定循环增量的情况。for (初值表达式 ; 条件表达式 ; )以上各种省略情况可以组合出现。例如：for (初值表达式 ; ; )for (; 条件表达式 ; )for ( ; ; )第15页，共42页。不同类型for循环应用举例省略增量表达式：for (i=1;i0) i=i+2; else i=i+1; 省略条件表达式：for (i=1; ; i+) if (x0) b

11、reak; if (m0 break; 省略初值表达式：f1=1; f2=1;for ( ; f2100;) 注意：for循环应用很灵活，是否需要省略某个表达式，完全根据题目的要求和解题的思路确定，没有硬性规定。省略前两个表达式的时候，分号不能省略。第16页，共42页。例：找出大于300的最小的水仙花数。水仙花数：153=13+53+33#include int main( )int n1,n2,n3,i;for ( ) n1=i/100;n2=(i-n1*100)/10;n3=i-i/10*10;if(n1*n1*n1+n2*n2*n2+n3*n3*n3=i) printf (%d=%d+%

12、d+%dn,i,n1,n2,n3);break;分析：循环初始值i=300;循环终值？结束条件？循环增量？i=300; ; i+第17页，共42页。while ( )while ( )do ( )while ( ) while ( )while ( )for ( )for ( )while ( )for ( )do while ( )dofor ( ) while ( )循环的嵌套一个循环体内包含另一个完整的循环，称为循环的嵌套。第18页，共42页。循环的嵌套说明：1. 三种不同类型的循环可以任意嵌套；2.循环嵌套必须层次分明，不允许交叉嵌套。3. 循环嵌套的层数没有限制；4. 为保证层次分明

13、，建议按标准格式书写程序。for ( )while ( )for ( )第19页，共42页。多重循环的执行次数sum=0;for (i=1;i100;i+) for (j=1;j50;j+) sum=sum+1; sum=0;for (i=1;i100;i+) for (j=1;ji;j+) sum=sum+1; sum=0;for (i=1;i100;i+) for (j=1;j500) break;循环执行次数：99*49=4851循环执行次数：0+1+2+3+98=4851循环执行次数：难以确定第20页，共42页。#include main ( )int col,line,num;sca

14、nf(%d,&num);for (line=1;line=num;line+) for (col=1;col=num-line;col+ )printf( );for (col=1;col=2*line-1;col+)printf(*);printf(n);例：打印三角形*分析：屏幕显示原则：只能在当前光标位置显示。光标不能向左回退，不能向上回退。逐行打印，每行打印若干空格和若干星号。打印若干行。计算： 行数：键盘输入n。 每行空格数：132231 每行星号数：112335 回车，右边的空格不考虑。y=n-行号y=行号*2-1作业：书上P130, 6.14第21页，共42页。例题：用二分法求方

15、程的根。方程：r1r2xyy10r*=(r2+r1)/2y*0r*=(r2+r1)/2y*0第22页，共42页。#include #include int main( )float r1,r2,rt,f1,f2,ft;do printf (Enter x1 & x2:);scanf(%f,%f,&r1,&r2);f1=2*r1*r1*r1-4*r1*r1+3*r1-6;f2=2*r2*r2*r2-4*r2*r2+3*r2-6;while (f1*f20);do f1=2*r1*r1*r1-4*r1*r1+3*r1-6;f2=2*r2*r2*r2-4*r2*r2+3*r2-6;rt=(r1+r2

16、)/2;ft=2*rt*rt*rt-4*rt*rt+3*rt-6;if (ft*f11.0e-5);printf(x=%6.2fn,rt);无限循环，直至输入的猜测区间内有根存在。do rt=(r1+r2)/2;ft=2*rt*rt*rt-4*rt*rt+3*rt-6;if (ft*f11.0e-5);第23页，共42页。continue 和break语句continue无条件结束本次循环，跳到循环起始语句，开始下一次循环。break无条件跳出循环，执行循环后面的语句。for ( )continue;while ( )break;注意：break语句只能跳出它所在的那层循环，不存在跳出所有循环

17、的break。第24页，共42页。例：用continue语句改写寻找水仙花数的程序。#include int main( )int n1,n2,n3,i,t;i=100;do n1=i/100;n2=(i-n1*100)/10;n3=i-i/10*10;t=n1*n1*n1+n2*n2*n2+n3*n3*n3; if (t =i) printf (%d=%d+%d+%dn,i,n1,n2,n3);i+;while (i1000);if (t !=i) i+; continue;printf ( );第25页，共42页。#include int main( )int n1,n2,n3,i,t;i

18、=999;do n1=i/100;n2=(i-n1*100)/10;n3=i-i/10*10;t=n1*n1*n1+n2*n2*n2+n3*n3*n3; if (t =i) printf (%d=%d+%d+%dn,i,n1,n2,n3);i-;while (i100);例：找出最大的水仙花数。if (t =i) printf ();break;i-;第26页，共42页。程序的调试方法与技巧构建( build )编译系统进行基本的语法检查，并报告error和warning，只有消除语法错误的程序才可能运行。断点设置在程序的某行设置断点后，程序运行到该行时会暂停，可以查看变量的当前值，也可以修改

19、变量值。没有语法错误的程序不一定能正常执行，也不一定能实现正确的功能，可能存在大量的逻辑错误，软件调试工作占到软件编制工作的80%。VC开发环境提供了“断点设置”和“单步跟踪”功能，为软件的调试提供了方便的工具。第27页，共42页。在光标所在行设置断点。可以根据需要设置多个断点。断点标记第28页，共42页。在调试状态下执行程序第29页，共42页。弹出执行窗口，等待键入数据第30页，共42页。箭头表明当前程序暂停的位置(即将要执行的语句）。变量(Variables)窗口中显示程序用到的变量及其当前值。第31页，共42页。再次按F5，程序执行到新的断点，并再次暂停。变量值发生了变化，并用红色显著地标识出来。第32页，共42页。再次按F5，程序随着循环的执行再次停到了第一个断点的位置。变量窗口不但可以显示变量值，还可以动态地修改。第33页，共42页。当不再需要断点时，可随时将光标放在断点行，按F9取消断点。当找到错误的原因时，可按shift+F5中断程序的调试，返回到源程序窗口进行修改。第34页，共42页。程序的调试方法与技巧单步跟踪“单步跟踪”可以逐行执行程序，每执行一条语句后都会暂停，相当于在每条语句上都设置了断点。第35页，共42页。将光标放在欲使程序暂停的地方，在菜单中选中Run to Cursor项，则