第5章循环结构

第5章循环结构1循环的基本要素有三个：循环入口（即循环的初始化条件）循环出口（即循环的终止条件）循环体（反复执行的部分）

C语言提供了3种循环语句实现循环结构while语句do-while语句for语句图1.6当型循环结构A当p为真25.1

while语句while语句的一般形式为：

while(表达式)语句；

图5.1while语句的语义表达式语句sum=0，i=1i<=100?

sum=sum+ii=i+1输出sumwhile(i<=100){sum=sum+i;i=i+1;}3【例5.1】计算

i<=n输出sumsum=sum+i;i++;

图5.2例5.1N-S图定义变量i=1,sum=0和n输入正整数给n/*求n个自然数的累加和*/#include"stdio.h"main(){

intn,i=1,sum=0; printf("Enteranumber:");

scanf("%d",&n);while(i<=n){sum+=i;i++; }

printf("Sumis%d\n",sum);}累加思考：2.求1+1/2+1/3+…..+1/n1.求3.求1-1/2+1/3-…..-1/n4使用while语句应注意以下几点：while语句中的表达式可以是任意表达式，一般是关系表达或逻辑表达式，只要表达式的值为非0(真)则继续循环。如：while(n--) printf("%d",n);循环体可以是空语句、单语句或用花括号括起来的复合语句。应注意循环条件的选择以避免死循环。例如下列循环语句：

while(n=10)printf("%d",n++);while语句从语法上来说是一条完整的控制语句。允许while语句的循环体语句又是while语句，从而形成循环嵌套。如：5#include"stdio.h"main(){

inti=1,j;

while(i<=9)/*外循环*/ { j=1;

while(j<=i) /*内循环*/ { printf("%d*%d=%d\t",i,j,i*j); j++; } i++;

printf("\n"); }}65.2do-while语句do-while语句的一般形式为：

do语句；

while(表达式)；图54do-while语句的语义表达式语句/*求n个自然数的累加和*/#include"stdio.h"main(){

inti=0,sum=0; do { sum+=i; i++;} while(i<=100);

printf("%d",sum);}7【例5.3】一个人口统计程序，1980年世界人口已达45亿，按年增长率1%计算，问什么年份开始世界人口突破100亿大关。#include"stdio.h"main(){

intyear=1980; doublerate=0.01,p=4.5e+09; do { p=p*(1+rate); year++;}

while(p<1e+10);

printf("year=%d,人口：%e\n",year,p);}85.3for语句一般形式为：

for(表达式1；表达式2；表达式3)语句；执行过程：

①计算表达式1的值，为循环变量赋初值。 ②计算表达式2的值，若值为非0(真)，则执行循环体一次，否则跳出循环。③计算表达式3的值，转回第②步重复执行。表达式2语句图5.5for语句的语义表达式1表达式3如:sum=0;for(k=1;k<=100;k++)sum+=k;9#include"stdio.h"main(){ intn,i=1,sum=0;

printf("Enteranumber:");

scanf("%d",&n); do {sum+=i; i++; }while(i<=n);

printf("Sumis%d",sum);}#include"stdio.h"main(){ intn,i=1,sum=0;

printf("Enteranumber:");

scanf("%d",&n); while(i<=n) { sum+=i; i++; }

printf("Sumis%d",sum);}#include"stdio.h"main(){ intn,i=1,sum=0;

printf("Enteranumber:");

scanf("%d",&n);

for(i=1;i<=n;i++) sum=sum+i;

printf("Sumis%d",sum);}10【例5.4】编程计算正整数1到n中的奇数之和以及偶数之和。#include"stdio.h"main(){ inti,n,o_sum,e_sum; scanf("%d",&n); e_sum=0;o_sum=0; for(i=1;i<=n;i++) { if(i%2) e_sum+=i; else o_sum+=i; } printf("o_sum=%d,e_sum=%d\n",o_sum,e_sum);}输入ni<=n定义变量i,n,e_sum,o_sume_sum+=ii=1非00i%2o_sum+=i输出e_sum和o_sume_sum=0;o_sum=0;图5.6例5.4N-S图i++11注意：表达式1一般为赋值表达式，通常用于给循环变量赋初值，所以也称为初值表达式。表达式2一般为关系表达式或逻辑表达式，作为控制循环结束的条件，又称为终值表达式。表达式3一般为赋值表达式，或是其他表达式，通常用于为循环变量增值或减值，又称为增值表达式。三个表达式均可省略，但两个分号不能省略。省略表达式1：此时必须在for语句之前给循环变量赋初值。如：k=1;for(;k<=100;k++)s+=k;省略表达式2：认为条件永远为真，出现“死循环”。如：for(k=1;;k++){s+=k;if(k>=100)break;}省略表达式3：应另设法使循环正常执行。如：for(k=1;k<=100;){s+=k;k++;}全省略:

“死循环”如：for(;;)sum+=k;for(表达式1；表达式2；表达式3)语句；12循环体也可以省略，但分号不可省略。“；”代表空语句，表示不执行任何操作，但在语法上不可少。如：for(k=1;k<=10000;k++);表达式1和3还可包含与循环变量无关的其它表达式。如：for(s=0,k=1;k<=100;k++,s=s+k);for(k=0;k<=100;k++,k++)s+=k;表达式2可为任意表达式，只要其值为非零，就执行循环体。如：for(k=0;(c=getchar())!=’\n’;k++);for(;(c=getchar())!=’\n’;)printf(“%c”,c);三种循环语句实现：1+2*2+3*3+……+100*10013for语句也可与while,do-while语句相互嵌套，构成多重循环。①for(){…

while()

{…}

…}②do{…

for()

{…}

…

}while();③while(){

…

for()

{…}

…

}④for(){

…

for(){…}…

}14【例5.6】有1、2、3三个数字，编写程序输出由这三个数组成的互不相同且无重复数字的两位数。即输出：12，13，21，23，31，32。#include"stdio.h"main(){

int

i,j,k;

for(i=1;i<4;i++) /*以下为二重循环*/

for(j=1;j<4;j++) {if(i!=j) /*确保i、j两位互不相同*/

printf("%d%d\n",i,j); }}15【例5.7】编程打印九九乘法表16#include"stdio.h"main(){

int

i,j,p;

printf("*"); //输出*

for(i=1;i<=9;i++) printf("%4d",i); //输出123456789

printf("\n");

for(i=1;i<=9;i++) { printf("%4d",i);

for(j=1;j<=i;j++) { p=i*j; printf("%4d",p);//输出乘积

}

printf("\n"); }}17switch(cj/10){case9:printf(“A

\n”);case8:printf(“B\n”);case7:printf(“C\n”);case6:printf(“D\n”);default:printf(“E\n”);}5.4转移语句C语言提供的4种转移语句为：goto,break,continue和return。

goto语句goto语句也称为无条件转移语句，其一般格式如下：

goto

语句标号；改变程序正常流向，转去执行语句标号所标识的语句。语句标号用标识符定义，置于某一语句行的前面，语句标号后加冒号(：)，语句标号起标识语句的作用。/*求n个自然数的累加和*/#include"stdio.h"main(){

inti=1,sum=0,n;

scanf("%d",&n);

loop:sum+=i++; if(i<=n)gotoloop;

printf("%d",sum);}与goto语句配合使用如：label:i++;……

gotolabel;18break语句一般形式为：break;break语句只能用在switch语句或循环语句中作用:跳出switch语句或跳出本层循环，转去执行后面的程序语句。#include"stdio.h"main(){

inti,s=0;

for(i=1;i<=10;i++){ s=s+i;

if(i==5)break;

printf("(%d)----s=%d\n",i,s);}}19#include"stdio.h"main(){

inti,s=0;

for(i=1;i<=10;i++){ s=s+i;

if(i==5)continue;

printf("(%d)----s=%d\n",i,s);}}continue语句一般格式是：continue;只能用在循环体中语义：结束本次循环，即不再执行循环体中continue语句之后的语句，转入下一次循环条件的判断与执行。注意，本语句只结束本层本次的循环，并不跳出循环。20例：打印1-100之内能被7整除的数main(){intn;for(n=1;n<=100;n++){if((n%7)!=0) continue;

printf("%d",n);}}21本章举例【例5.12】有一个古老的传说(棋盘上的麦粒)：有一位宰相发明了国际象棋，国王打算奖赏他。国王问他想要什么，宰相对国王说：“陛下，请您在棋盘上的第一小格里，赏给我1粒麦子，第2个小格里给2粒，第3个小格里给4粒，以后每一小格给的麦子都是前一小格的2倍。您像这样把棋盘上的64个小格用麦粒摆满，就把这些麦粒赏给我吧！”请问国王需要拿出多少麦粒？main(){inti;doublep=1,sum=1;for(i=1;i<64;i++){p*=2; sum+=p;}printf("%le",sum);}思考：求1！+2！+······+100！循环/循环嵌套22【例5.13】求n！#include"stdio.h"main(){

int

i,n,s; s=1;

printf("pleaseinputn:");

scanf("%d",&n);

for(i=1;i<=n;i++) s=s*i;

printf("%d!=%d",n,s);}23【例5.14】求1！+2！+······+100！#include"stdio.h"main(){

int

i,n,s,total; total=0;

for(n=1;n<=100;n++) { s=1;

for(i=1;i<=n;i++) s=s*i; total=total+s; }printf("1