基本控制结构与导出数据类型

基本控制结构与导出数据类型2023/7/101第1页，课件共52页，创作于2023年2月

2023/7/102第2页，课件共52页，创作于2023年2月 高等教育出版社

2004年第2版

高级语言C++程序设计

第4章基本控制结构与导出数据类型2023/7/103第3页，课件共52页，创作于2023年2月.2023/7/104第4页，课件共52页，创作于2023年2月※C++语句 (1)赋值与表达式语句 i++；a=10; (2)变量声明语句 inta,b,;charstr[80]; (3)函数调用语句 printf(“a+b=%d”,a+b); (4)程序控制语句 if---elsefor(;;)while()… (5)复合语句 {语句1；语句2；...语句n；} (6)其它语句 ●文件包含语句 #include <stdio.h> ●宏定义语句 #define PI 3.1415926 ●函数声明语句 intfun(int,int); ●自定义类型语句 typedeffloat REAL (7)空语句 ；2023/7/105第5页，课件共52页，创作于2023年2月

《程序控制语句》

(1)分支语句

if(x>=60) if(x>=0) if(x>=90&&x<=100)n1++;n++; n1++; elseif(x>=80&&x<90)n2++; else elseif(x>=70&&x<80)n3++; n2++; elseif(x>=60&&x<70)n4++; elsen5++;2023/7/106第6页，课件共52页，创作于2023年2月

(2)switch语句

【例】switch(x/10) { case10: case9: printf(“成绩优秀.“);break; case8: printf(“成绩良好.“);break; case7: printf(“成绩中等.“);break; case6: printf(“成绩及格.“);break; default: printf(“成绩不及格.“); }

2023/7/107第7页，课件共52页，创作于2023年2月

(3)for语句【格式】for(表达式1；表达式2；表达式3){语句；}

【例】

#include<iostream.h>main(){ inti,n,x; n=0; for(i=1;i<=30;i++) { cout<<"输入1个分数："; cin>>x; if(x>=60) n++; } cout<<n;}2023/7/108第8页，课件共52页，创作于2023年2月

(4)while语句#include <iostream>usingnamespacestd;voidmain(){ intn=0; charstr[80]="Abc+mNp-xyZ"; cout<<str<<endl; while(str[n]!='\0') str[n++]=str[n]>='a'&&str[n]<='z'? str[n]-'a'+'A':str[n]; cout<<str<<endl;}2023/7/109第9页，课件共52页，创作于2023年2月

(5)do～while语句

#include <iostream>usingnamespacestd;main(){ intx,n1=0,n2=0; do { cout<<"Input-1toquit!"; cin>>x; if(x>=60)n1++; else n2++; }while(x>=0); cout<<"Passed:"<<n1 <<"Nopassed:"<<n2-1<<endl;}2023/7/1010第10页，课件共52页，创作于2023年2月

(6)break语句功能：强制结束当前的循环，或结束switch语句。格式: break;【例】 switch(整数或字符常量表达式) { case常量表达式1：语句1；【break;】 case常量表达式2：语句2；【break;】 ... case常量表达式n：语句n；【break;】 default: 语句n+1；

}2023/7/1011第11页，课件共52页，创作于2023年2月

(7)continue;功能：跳过continue后面的语句，继续下一轮循环。格式:

continue;【例】输出数组中的正数。

#include <iostream.h> voidmain() { inta[6]={2,5,-6,4,-9,10},i; for(i=0;i<6;i++) { if(a[i]<0)continue; cout<<a[i]<<""; }2023/7/1012第12页，课件共52页，创作于2023年2月

(8)return语句功能：将函数的运算结果返回到调用函数。格式: return表达式;或return(表达式);【例】#include <iostream.h>floattemp(floatc) { floatf; f=(9.0/5)*c+32; returnf; } voidmain() {floatc; cin>>c; cout<<temp(c); }2023/7/1013第13页，课件共52页，创作于2023年2月一.数组的主要特征

1.数组下标从0开始，至（下标上界减1）；

2.一维数组从下标0开始依次排列；二维数组按先行后列方式依次排列；

3.数组名为数组第一个数组元素a[0]或b[0][0]的地址,可以代替指针使用,如：*(a+i)相当于a[i].4.利用下标变量可以逐一地引用数组元素,但不能对整个数组操作；

5.便于循环处理：

for(i=0;i<10;i++)cina[i]; ------输入

for(i=0;i<10;i++) cout<<a[i]<<“”; ------输出二.数组的主要用法《一维数组:》 ●统计同一类数据：最大值，最小值，平均值，总和，排序...... ●字符处理：大小写字母的转换，逆序排列，字符串复制，......《二维数组:》 ●矩阵的处理； ●班级多门成绩的统计：4.3数组2023/7/1014第14页，课件共52页，创作于2023年2月●数组------指由若干相同类型的数据按一定顺序组成的数据集，使用一个数组名和下标唯一地确定数组中的某一个数组元素。一.一维数组的定义 格式：数据类型名数组名[长度]；

功能：按指定数据类型，定义若干数据为一个数组，分 别为：数组名[0],数组名[1],数组名[2],...

数组名[长度-1],

例：inta[10]; chars1[100];

a[0]

a[1]

a[2]

a[3]

a[4]

a[5]

a[6]

a[7]

a[8]

a[9]4.3.1一维数组与二维数组2023/7/1015第15页，课件共52页，创作于2023年2月

1.一维数组的初始化

------在定义的同时为数组元素赋值。 格式：数据类型数组名[下标上界]={初值表}； 方式1:对全部数组元素赋初值

例：inta[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

方式2:省略数组下标，对全部数组元素赋初值 例：inta[]={0,1,2,3,4,5}; (相当于inta[6])

方式3:\全部初值为0.

例：inta[10]={0};

方式4:对部分数组元素赋初值，其余为0.

例：inta[10]={0,1,2,3};2.一维数组元素的引用

1.引用格式：数组名[下标]

(下标为整型表达式，取值0～长度-1)2023/7/1016第16页，课件共52页，创作于2023年2月

2.一般一维数组处理方式------单循环方式

(1)输入数组元素值

for(i=0;i<N-1;i++) cina[i]; (2)输出数组元素值

for(i=0;i<N-1;i++) cout<<a[i]<<“”;3.一维数组程序设计举例

【例】从键盘输入10个字符，然后按相反方向输出。

#include <iostream> usingnamespacestd; voidmain() {chara[10]; inti; for(i=0;i<10;i++) cin>>a[i]; for(i=9;i>=0;i--) cout<<a[i]<<“”; }2023/7/1017第17页，课件共52页，创作于2023年2月【例5-6】求斐波那契数列中前20个元素.#include <iostream>#include <iomanip>usingnamespacestd;voidmain() //数组的应用{ intfibonaci[20]={0,1}; cout<<setw(6)<<fibonaci[0]<<setw(6)<<fibonaci[1]; for(intn=2;n<20;n++) { fibonaci[n]=fibonaci[n-2]+fibonaci[n-1]; if(n%5==0)cout<<endl; cout<<setw(6)<<fibonaci[n]<<setw(6); } cout<<endl;}输出结果：01123 58132134 5589144233377 6109871597258441812023/7/1018第18页，课件共52页，创作于2023年2月二.二维数组

1.二维数组的定义 格式：数据类型数组名[行下标上界][列下标上界]；

0行 例：inta[3][5];

功能：定义一个3行5列的整型数据类型的二维数组。 （行下标和列下标都从0开始。） 二维数组元素以先行后列的次序排列。(如图所示)

2.二维数组数组元素的初始化

格式：数据类型数组名[行下标上界][列下标上界] 1行

={{行初值表1},{行初值表2}，...}；

(1)全部元素赋初值 ①分行方式

inta[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}}; ②不分行方式 2行

inta[2][3]={1,2,3,4,5,6}; ③省略行下标方式

inta[][3]={1,2,3,4,5,6};

a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]a[0][4]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]a[1][4]a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]a[2][4]2023/7/1019第19页，课件共52页，创作于2023年2月

(2)部分元素赋初值-------其余为0 ①只为每行前几个元素赋值

inta[2][3]={{1},{4,5}};

或：inta[][3]={{1},{4,5}};/*行下标可以省略*/ ②只为前几行的前几个元素赋值

inta[2][3]={{1,2}};3.二维数组元素的引用 引用格式：数组名[行下标][列下标]

4.二维数组程序设计举例

【例5-12】矩阵转置

123 14A矩阵：456B矩阵25 36

基本算法：b[i][j]=a[j][i];/*行变为列，列变为行*/2023/7/1020第20页，课件共52页，创作于2023年2月程序：voidmain() {inta[2][3],b[3][2],i,j; for(i=0;i<2;i++) for(j=0;j<3;j++) cin>>a[i][j]; //赋值

for(i=0;i<3;i++) for(j=0;j<2;j++) b[i][j]=a[j][i]; /*矩阵转置*/ for(i=0;i<3;i++) { for(j=0;j<2;j++) cout<<setw(8)<<b[i][j]; /*输出矩阵*/ cout<<endl; } }2023/7/1021第21页，课件共52页，创作于2023年2月

●数组名即数组的首地址；指针即地址！

------指向一维数组的指针变量的使用

1.定义指向一维数组的指针变量：

格式：数据类型*指针变量=一维数组名； 例：inta[10],*p=a; //相当于p=&a[0];

(或者在程序中为指针赋值：p=a;）

2.

一维数组元素的引用

(1)下标法：p[i]或

a[i] (2)指针法：*(p+i)或*(a+i)//数组名是地址常量！故a++，P=&a非法！

3.指向一维数组的指针变量的运算

(1)指针变量和整数的运算 指针变量+整数n------相当于指针向后移动了n个数组元素的位置 指针变量-整数n------相当于指针向前移动了n个数组元素的位置 指针变量++------先用指针的值，然后向后移动了1个数组元素的位置 指针变量--------先用指针的值，然后向前移动了1个数组元素的位置

++指针变量------指针向后移动了1个数组元素的位置

--指针变量------指针向前移动了1个数组元素的位置4.3.2数组与指针的关系

2023/7/1022第22页，课件共52页，创作于2023年2月【例5-7】 //使用数组名作指针的例子#include <iostream>usingnamespacestd;voidmain() { inta[]={1,2,3,4,5}; *(a+4)=34; for(inti=0;i<5;i++) cout<<“a[i]:”<<a[i]<<“或*(a+i)

:"<<*(a+i)<<endl; cout<<endl;}运行结果：a[i]:1或*(a+i)1 //即可用下标方式，也可用指针方式

a[i]:2或*(a+i)2

a[i]:3或*(a+i)3

a[i]:4或*(a+i)4

a[i]:34或*(a+i)34

2023/7/1023第23页，课件共52页，创作于2023年2月【例5-8】 //数组与指针的关系#include <iostream>usingnamespacestd;voidmain() { inta[]={1,2,3,4,5},*p=a; for(inti=0;i<5;i++)

//演示3种输出方式 cout<<a[i]<<""<<*(a+i)<<""<<*(p+i)<<""; cout<<endl<<a<<","<<p<<endl;

//演示a即数组地址 for(inti=0;i<5;i++)

//演示指针使用下标 cout<<p[i]<<""; for(;p<a+5;++p)

//演示从a[0]开始输出至a[4] cout<<*p<<""; for(--p;p>=a;--p)

//演示从a[4]开始输出至a[0] cout<<*p<<""; cout<<endl;}输出结果：111222333444555 0012FF6C，0012FF6C 1234512345123452023/7/1024第24页，课件共52页，创作于2023年2月一.字符数组 定义格式：char数组名[长度]={初值表}； 举例：charch[3]={‘a’,‘b’,‘\0’};二.应用举例

【例5-17】从键盘输入一行字符，将其中小写字母改为大写字母，然 后逆向输出。 设计思想:

(1)小写字母ch的识别 方法：if(‘a’<=ch&&ch<=‘z’)... (2)将小写字母ch改为大写字母 方法1：ch-=32;

方法2：利用字符处理函数ch=toupper(ch);

程序设计：4.3.3一维字符串数组

2023/7/1025第25页，课件共52页，创作于2023年2月#include <iostream>#include <string.h>usingnamespacestd;voidmain(){ chara[40]; inti,n; cin>>a; n=strlen(a); for(i=0;i<n;i++) if('a'<=a[i]&&a[i]<='z') a[i]-=32; for(i=0;i<n;i++) cout<<a[i]; cout<<endl;}2023/7/1026第26页，课件共52页，创作于2023年2月三.字符串

1.字符串的定义与初始化 定义格式：char字符串名[长度]={“字符串”}； 或：char字符串名[长度]=“字符串”； 例：charstr[100]=“CProgramming.”; 2.字符串的赋值

(1)输入 cin>>字符串名; (2)字符串输入函数 gets(字符串名);(注意二者区别) 3.字符串复制函数

strcpy(str1,str2); /*将str2复制到str1*/ strncpy(str1,str2,n);/*将str2的前n个字符复制到str1*/ 4.字符串输出

(1)cout<<str); (2)字符串行输出puts(str); (输出字符串后自动换行)

2023/7/1027第27页，课件共52页，创作于2023年2月5.指针与字符串

------用指针可以显示部分字符串，也可以访问串中的某一个字符.

(1)指向字符串的指针的初始化 方式1：chars[100]=“1234567890”,*p=s;

方式2：char*p=“1234567890”;

方式3：char*p;p=“1234567890”; (2)访问字符串中的单个字符或部分字符串 例：inti；

chars[11]=“1234567890”,*p=s; for(i=0;i<10;i++) { cout<<*(p+i); cout<<p+i<<endl; }

输出结果是：

2023/7/1028第28页，课件共52页，创作于2023年2月【例5-21】将输入的字符串s1复制到字符串s2中。#include <iostream>usingnamespacestd;#include<stdio.h>voidmain(){ chars1[100],s2[100]; inti=0; cin>>s1; while(s1[i]!=‘\0’) { s2[i]=s1[i]; i++; } s2[i]=‘\0’; cout<<s1<<endl<<s2<<endl;}2023/7/1029第29页，课件共52页，创作于2023年2月四.常用字符串处理函数

1.字符串输出函数 puts(字符串)；(自动回车换行) 2.字符串输入函数 gets(字符串)；(以回车换行结束) 3.测试字符串长度 strlen(字符串);(不包括结束标记) 4.字符串复制函数 strcpy(str1,str2); strncpy(str1,str2,n);(将str2中前n个字符复制到str1) 5.字符串比较函数 格式1:strcmp(str1,str2);

正整数------str1>str2

返回值0 ------str1=str2

负整数------str1<str2

格式2：strncmp(str1,str2,n); ------只比较前n个字符。

6.字符串连接函数

strcat(str1,str2);------将两个字符串连接起来，存入字符串str1.

2023/7/1030第30页，课件共52页，创作于2023年2月五.字符数组程序设计举例

1.将一字符串中的小写字母改成大写字母。

#include <iostream> usingnamespacestd; main() {inti=0; charstr[80]; cin>>str; while(str[i]!=‘\0’) /*第一空*/ { if(‘a’<=str[i]&&str[i]<=‘z’) /*第二空*/ str[i]-=‘a’+‘A’; i++; /*第三空*/ } cout<<str<<endl; }2023/7/1031第31页，课件共52页，创作于2023年2月2.从键盘输入一个字符串（长度小于80），统计该字符串的长度并输出。

#include <iostream> usingnamespacestd; voidmain() { chars[80]; intn,i; cin_________; /*第一空*/ i=0,n=0; /*第二空*/ while(s[i++]!=‘\0’) n++; /*第三空*/ cout<<n<<endl; }2023/7/1032第32页，课件共52页，创作于2023年2月●指针数组------数组元素都是指针类型的数组.一.指针数组的定义 格式：数据类型*指针数组名[长度],...

例:inta,b,c; int*p[3]={&a,&b,&c};二.指针数组元素的使用 引用格式：

(1)指针数组元素的赋值：p[下标]=地址表达式；

(2)引用所指向的变量或数组元素：*p[下标]

(3)参加(算术)运算：p[下标]

+n(整数) p[下标]

-n(整数) ++p[下标]或--p[下标]

p[下标]++或p[下标]--4.3.4指针数组

2023/7/1033第33页，课件共52页，创作于2023年2月二.指向一维数组的指针变量的使用

1.定义指向一维数组的指针变量：

格式：数据类型*指针变量=一维数组名； 例：inta[10],*p=a;

(或者在程序中为指针赋值：p=a;）

2.

一维数组元素的引用

(1)下标法：p[i]或a[i] (2)指针法：*(p+i)或*(a+i) 3.指向一维数组的指针变量的运算

(1)指针变量和整数的运算 指针变量+整数n------相当于指针向后移动了n个数组元素的位置 指针变量-整数n------相当于指针向前移动了n个数组元素的位置

指针变量++------先用指针的值，然后向后移动了1个数组元素的位置

指针变量--------先用指针的值，然后向前移动了1个数组元素的位置

++指针变量------指针向后移动了1个数组元素的位置

--指针变量------指针向前移动了1个数组元素的位置2023/7/1034第34页，课件共52页，创作于2023年2月

(2)指针变量和指针变量的减法运算 若p1和p2指向同一数组，则

p2–p1

表示它们所指向的数组运算下标的差值. 【注】两个指针变量不能进行加的运算。

(3)指针变量的关系运算------同类型指针可以进行关系运算.

格式：指针变量1关系运算符指针变量2三.指向字符串的指针变量

1.指向字符串常量 方法1：char*p=“abcd”;

方法2：char*p; p=“abcd”; 2.指向字符串常量的指针变量的使用

(1)处理整个字符串（p如同字符串变量名一样）

cin>>p;------输入字符串

cout<<p;------输出字符串

(2)处理字符串中的单个字符

char*p=“abcdefgh”; while(*p){*p-=32;p++;}2023/7/1035第35页，课件共52页，创作于2023年2月

3.指向存放字符串的字符数组的指针变量的使用

(1)定义chars[100],*p=s; (2)引用字符数组元素*(p+i)(i相当于下标)

应用举例：2008年(上) 31题：将从键盘输入的字符串逆序显示出来. #include <iostream> usingnamespacestd; #include <stdlib.h> //用于gets(str) voidmain() {intn;charstr[80],*p; cout<<“Inputastring:”;