C语言程序设计与实践 第3版 课件 第5章 C程序结构

第5章C程序结构5.1C语言C语言的语句分类：1、控制语句

if()～else～(条件语句)for()～(循环语句)while()～(循环语句)do～while()(循环语句)continue(结束本次循环语句)break(中止执行switch或循环语句)switch(多分支选择语句)goto(转向语句)/*不建议使用*/return(从函数返回语句)2、函数调用语句

例如：printf(“ThisisaCstatement.”)；

3、表达式语句

a=3；/*一个语句必须在最后出现分号*/4、空语句

；5、复合语句

{z=x+y；

t=z/100；

printf(“%f”,t)；

}复合语句中最后一个语句中最后的分号不能忽略不写。5.2程序设计基础程序设计过程一般步骤：（1）明确问题（2）分析问题，建立数学模型（3）确定处理方案，即进行算法设计（4）绘制流程图（5）编写程序（6）调试和测试程序（7）编写文档资料（8）程序的运行和维护5.3结构化程序设计的三种基本结构图5.1顺序结构

顺序结构表示程序中的各操作是按照它们出现的先后顺序执行的。结构特点程序从入口点a开始，按顺序执行所有操作，直到出口点b处。S1S2ab5.3.1顺序结构5.3.2选择结构图5-2单选择结构图5-3双选择结构选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。条件S1ab条件S1abYNYS2N图5.4多选择结构多选择结构是指程序流程中遇到如图5.4所示的S1、S2、……、Sn等多个分支，程序执行方向将根据条件确定。条件S1S2Snab12n…5.3.3循环结构

循环结构表示程序反复执行某个或某些操作，直到某条件为假（或为真）时才可终止循环。条件a块abYa)当型循环结构条件a块abYa)直到型循环结构NN5.4if选择结构if选择结构单分支双分支多分支if(表达式)语句if(表达式)语句1else语句2if(表达式1)语句1elseif(表达式2)语句2

…elseif(表达式m)语句melse

语句nP62页5.4if分支语句图5.6if语句第一种形式流程图if (<表达式>) <语句>

例如：if(x>y) printf(“%d”，x)；当x>y时，执行printf语句，否则就执行下一

语句条件语句非0=05.4.1if语句的第一种形式例5-1输入一个整数，利用if语句编写取该数绝对值的程序并输出其绝对值。#include<stdio.h>intmain(){inta;scanf("%d",&a);if(a<0)a=-a;printf("%d",a);return0;}5.4.2第二种if语句形式

if（<表达式>）<语句1>else<语句2>图5.7if语句第二种形式流程图例如：if（x>y）

printf(“%d”,x)；elseprintf(“%d”,y)；当x>y时，显示x的值，否则显示y的值。条件语句语句非0=0[例5-2]已知三角形的三条边，求三角形的面积。键盘输入三条边的值，输出该三角形的面积。#include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){floata,b,c,s,area; scanf("%f%f%f",&a,&b,&c); if(a+b>c&&b+c>a&&a+c>b) {

s=(a+b+c)/2; area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));

printf("%f\n",area); } else printf("输入的三条边不能构成三角形\n");return0;}5.4.3第三种if语句形式

例如：if(number>500) cost=0.15；elseif(number>300) cost=0.10；elseif(number>100) cost=0.075；elseif(number>50) cost=0.05；elsecost=0；if（<表达式1>）

<语句1>elseif（<表达式2>）

<语句2>elseif（<表达式3>）

<语句3>……elseif（<表达式m>）

<语句m>else

<语句m+1>

图5.8if语句的第三种形式表达式1表达式2表达式3语句1语句2语句3语句m+1非0非0非0=0=0=0……说明三种形式的if语句中，在if后面都有（<表达式>），一般为逻辑表达式或关系表达式，但也可以是算术表达式和赋值表达式等。第二、三种形式的if语句中，在每个else前面有一分号，整个语句结束处有一分号。在if和else后面可以只含一个内嵌的操作语句（如上例），也可以有多个操作语句，此时用花括号“{}”将几个语句括起来成为一个复合语句。[例5-3]输入一个整数，判断其是否为7、11的倍数。#include<stdio.h>intmain(){inta;scanf("%d",&a);if(a%7==0&&a%11==0)printf("a既为7的倍数，又是11的倍数。\n");elseif(a%7==0)printf("a为7的倍数。\n");elseif(a%11==0)printf("a为11的倍数。\n");elseprintf("a不是7的倍数，也不是11的倍数。\n");return0;}5.4.4if语句的嵌套

从if语句的格式可以看出，当条件成立或不成立时将执行某一语句，而该语句本身也可以是一个if语句。在if语句中又包含一个或多个if语句的现象称为if语句的嵌套。嵌套的一种形式if（条件1）

if（条件2）语句1else

语句2else/*内嵌if*/if（条件3）语句3else

语句4if~else配对原则：缺省{}时，else总是和它上面离它最近的未配对的if配对if(……)if(……)if(……)else…else…else…例：if(a==b)

if(b==c)

printf(“a==b==c”);

else

printf(“a!=b”);修改：if(a==b)

{

if(b==c)

printf(“a==b==c”);

}

else

printf(“a!=b”);实现if~else正确配对方法：加{}例考虑下面程序输出结果:main(){intx=100,a=10,b=20;intv1=5,v2=0;if(a<b)

if(b!=15)

if(!v1)

x=1;

else

if(v2)x=10;

x=-1;

printf(“%d”,x);}结果：-1#include<stdio.h>intmain(){inta;scanf("%d",&a);if(a%7==0){

if(a%11==0)printf("a既为7的倍数，又是11的倍数。\n");elseprintf("a为7的倍数。\n");}else{

if(a%11==0)printf("a为11的倍数。\n");elseprintf("a不是7的倍数，也不是11的倍数。\n");}return0;}例5-4利用if语句的嵌套改写例5-3程序。5.4.5程序举例[例5-5]区间平移，输入一个整数，如果该整数位于区间[5,15]内，将其按顺序移动到区间：[22,32]。如果该整数位于区间[51,58]内，将其按顺序移动到区间：[61,68]。如果输入的整数不在要求的区间内，输出“输入的整数不在要求的区间内。”#include<stdio.h>intmain(){inta;scanf("%d",&a);if(a>=5&&a<=15){a=a+17;printf("%d\n",a);}elseif(a>=51&&a<=58){a=a+10;printf("%d\n",a);}elseprintf("输入的整数不在要求的区间内。\n");return0;}switch语句（开关分支语句）一般形式：switch(表达式){caseE1:

语句组1;break;caseE2:

语句组2;break;…….caseEn:

语句组n;

break;[default:

语句组;

break;]}执行过程：switch表达式语句组1语句组2语句组n语句组…...E1E2Endefaultcase说明：E1,E2,…En是常量表达式,且值必须互不相同语句标号作用，必须用break跳出case后可包含多个可执行语句，且不必加{}switch可嵌套switch语句（开关分支语句）另两种形式：switch(表达式){caseE1:

语句组1;

caseE2:

语句组2;…….

case

En:

语句组n;

[default:

语句组;

]}switch(表达式){caseE1:

语句组1;

caseE2:

语句组2;break;…….

caseEn:

语句组n;

[default:

语句组;

]}多个case可共用一组执行语句：……case‘A’:case‘B’:case‘C’:printf(“score>60\n”);break;

……例switch(score){case5:printf(“Verygood!”);case4:printf(“Good!”);case3:printf(“Pass!”);case2:printf(“Fail!”);default:printf(“dataerror!”);

}运行结果：score为5时，输出：

Verygood!Good!Pass!Fail!dataerror!voidmain(){intk;scanf(“%d”,&k);switch(k){case1:printf(“I’minthecase1\n”);case2:printf(“I’minthecase2\n”);case3:printf(“I’minthecase3\n”);default:printf(“I’minthedefault\n”);}I’minthecase1I’minthecase2I’minthecase3I’minthedefaultvoidmain(){intk;scanf(“%d”,&k);switch(k){case1:printf(“I’minthecase1\n”);break;case2:printf(“I’minthecase2\n”);break;case3:printf(“I’minthecase3\n”);break;default:printf(“I’minthedefault\n”);break;}I’minthecase1大家做一下：

voidmain(){intx=1,y=0,a=0,b=0;switch(x){case1:

switch(y)

{case0:a++;break;

case1:b++;break;

}

case2:a++;b++;break;

case3:a++;b++;

}

printf(“\na=%d,b=%d”,a,b);

}运行结果：a=2,b=1[例5-6]某零食店批发零食，达到不同的额度将会给予顾客不同的折扣，总价达到50块及以上打9折、150及以上打8折、300及以上打7折、400及以上打6折、500及以上打5折。据此编写程序，输入总价后得出最终价格（注意，总价取整数，最终价格取小数点后2位。）#include<stdio.h>intmain(){ inta,b,d; floatp; scanf("%d",&a); b=a/50; switch(b) {

case0:d=10;break; case1: case2:d=9;break; case3: case4: case5:d=8;break; case6: case7:d=7;break; case8: case9:d=6;break; case10:d=5;break; } if(a>500) d=5; p=(float)a*(float)d/10; printf("%.2f\n",p);return0;}程序while语句一般形式：while(表达式)

循环体语句；执行流程：expr循环体假(0)真(非0)while特点：先判断表达式，后执行循环体说明：循环体有可能一次也不执行循环体可为任意类型语句下列情况，退出while循环条件表达式不成立（为零）循环体内遇break,return,goto无限循环:while(1)

循环体;例用while循环求

#include<stdio.h>main(){inti,sum=0;i=1;while(i<=100){sum=sum+i;i++;}printf("%d",sum);}循环初值循环终值循环变量增值循环条件循环体例显示1~5的平方#include<stdio.h>main(){inti=1;while(i<=5){printf("%d*%d=%d\n",i,i,i*i);i++;}}运行结果：1*1=12*2=43*3=94*4=165*5=25do~while语句一般形式：do

循环体语句；while(表达式);执行流程：do循环体expr假(0)真(非0)while特点：先执行循环体，后判断表达式说明：至少执行一次循环体do~while可转化成while结构expr循环体假(0)真(非0)循环体While循环例用do~while循环求

#include<stdio.h>main(){inti,sum=0;i=1;do{sum+=i; i++;}while(i<=100);printf("%d",sum);}for语句一般形式：for([expr1];[expr2];[expr3])

循环体语句；执行流程：expr2循环体假(0)真(非0)forexpr1expr3for语句一般应用形式：for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值){

循环体语句；}说明：for语句中expr1,expr2,expr3类型任意，都可省略，但分号；不可省无限循环:for(;;)for语句可以转换成while结构expr1;while(expr2){

循环体语句；

expr3;}例用for循环求

#include<stdio.h>main(){inti,sum=0;for(i=1;i<=100;i++)sum+=i;printf("%d",sum);}例：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(i=0;i<10;i++)putchar(‘a’+i);

}运行结果：abcdefghij例：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;i++)

putchar(‘a’+i);

}例：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;)putchar(‘a’+(i++));

}课堂上机练习编写一个程序。该程序读取整数，直到输入0.输入终止后，程序应该报告输入的偶数（不包括0）的总个数，以及偶数的平均值。

功能：在循环语句和switch语句中,终止并跳出循环体或开关体说明：break只能终止并跳出最近一层的结构break不能用于循环语句和switch语句之外的任何其它语句之中5.9.1break语句

expr……break;……假(0)真(非0)whiledo……break;…...expr假(0)真(非0)whileexpr2……break;…...假(0)真(非0)forexpr1expr3switchexpr语句组1break;语句组2break;语句组nbreak;语句组break;…...const1const2constndefaultcase[例5-17]利用break语句找出1到5000之间第二个既能被5整除，又能被11整除，且被14除余1的整数。#include<stdio.h>intmain(){intflag=0,i;for(i=1;i<=5000;i++){ if(i%5==0&&i%11==0&&i%14==1&&flag==0) flag=1; elseif(i%5==0&&i%11==0&&i%14==1&&flag==1) break;}printf("%d\n",i);return0;}5.9.2continue语句continue语句的一般形式为：

continue；该语句作用是提前结束本次循环，即跳出循环体中continue语句后面的语句，接着执行表达式3（在for语句中），进行下一次是否循环的判定。5.9.2continue语句功能：结束本次循环，跳过循环体中尚未执行的语句，进行下一次是否执行循环体的判断仅用于循环语句中expr……continue;……假(0)真(非0)while真(非0)do……continue;…...expr假(0)whileexpr2……continue;…...假(0)真(非0)forexpr1expr3[例5-19]利用continue语句，将1到5000之间既能被5整除，又能被11整除，且被14除余1的整数全部输出。程序如下：#include<stdio.h>intmain() {inti;for(i=1;i<=5000;i++){ if(!(i%5==0&&i%11==0&&i%14==1))continue;

printf("%d\n",i);}return0;}5.10多重循环的嵌套

一个循环体内又包含另一个循环结构，称为循环的嵌套。内嵌循环中又可以再嵌循环，这就是多层循环。每种循环都可以进行嵌套，三种循环（for循环、while循环、dowhile循环）也可以相互嵌套。三种循环可互相嵌套,层数不限外层循环可包含两个以上内循环,但不能相互交叉嵌套循环的执行流程(1)while(){……while(){……}…...}(2)do{……do{……}while();…...}while();(3)while(){……do{……}while();…….}(4)for(;;){……do{……}while();……while(){……}…...}内循环外循环内循环嵌套循环的跳转禁止：从外层跳入内层跳入同层的另一循环向上跳转5.10多重循环的嵌套[例5-21]利用嵌套for循环输出九九乘法表。#include<stdio.h>intmain(){inti,j;for(i=1;i<10;i++){

for(j=1;j<=i;j++)printf("%dx%d=%d",j,i,i*j);

printf("\n");}return0;}

5.11程序举例[例5-22]

编程输出6位分段和平方数。可以将一个6位整数分解为前后两个3位数，由它的前三位构成第一个三位数，由它的后三位构成第二个三位数，如果这个6位数等于分解所得的前后两个三位数和的平方，则将该6位数称为6位分段和平方数，编写程序输出所有的6位分段和平方数。5.11程序举例程序如下：#include<stdio.h>intmain(){inta,x,y;for(a=100000;a<=999999;a++){x=a/1000;y=a%1000;if((x+y)*(x+y)==a)printf("%10d",a);}return0;}改进1：#include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){inta,x,y,b;for(a=100000;a<=999999;a++){b=(int)sqrt(a);if(a==b*b){x=a/1000;y=a%1000;if(x+y==b)printf("%10d",a);}}return0;}5.11程序举例改进2：#include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){intb,t,x,y,a;t=(int)sqrt