第4章循环语句和转移语句

循环语句和转移语句第

4章第4章循环语句和转移语句

4.1循环的概念

4.2for

循环

4.3while

循环

4.4dowhile

循环

4.5多重循环

4.6转移语句

4.7程序举例4.1循环的概念1.问题的提出编写下列程序∑i=1+2+3+4+5=?i=15S=0;S=S+1;S=S+2;S=S+3;S=S+4;S=S+5;6条赋值语句100?4.1循环的概念2.什么是循环用C语言编写下列程序∑s=1+2+3+4+5=?S=15S=0;S=S+1;S=S+2;S=S+3;S=S+4;S=S+5;6条赋值语句

循环思想：

有规律重复执行相同操作的过程称为循环;

实现这种循环操作的程序称为程序的循环结构。4.1循环的概念3.解决循环的关键用C语言编写下列程序∑s=1+2+3+4+5=?S=15S=0;S=S+1;S=S+2;S=S+3;S=S+4;S=S+5;6条赋值语句确定循环的规律(循环条件、循环条件的修改）

确定重复的内容（算法）S=0;i=1;S=S+i;i++;4.1循环的概念3.解决循环的关键p=1;p=p*1;p=p*2;p=p*3;……;p=p*20;p=1i=1p*=ii++用C语言编写下列程序∏p=1*2*3*4*…20=?S=120其它问题如：1+1/2+1/3+……1/n1-1/3+1/5-……等4.1循环的概念4.循环的种类C语言可实现的循环：for

循环while

循环do~while

循环用goto

和if构成循环多重循环4.2for循环1.for语句的一般形式for([表达式1];[表达式2];[表达式3])

循环体；表达式2成立吗？求解表达式3真(非0)假(0)求解表达式1循环体语句执行流程注:

①表达式1用于循环控制变量赋初始值，它只能执行一次；②表达式2是循环条件；③表达式3用于对循环变量的修改，以使循环能够结束。2.for语句举例用for循环编写下列程序∑i=1+2+3+4+5i=15#include<stdio.h>voidmain(){inti,sum=0;

for(i=1;i<=5;i++)

sum+=i;

printf("%d",sum);}i<=5？i←i+110i=1sum←sum+i打印sum的值循环体2.for语句举例用for循环编写下列程序

#include<stdio.h>voidmain(){inti,sum=0;

for(i=1;i<=100;i++)

sum+=i;

printf("%d",sum);}i<=

100？i=i+110i=1sum=sum+i打印sum的值3.for语句说明①for语句的三个表达式都可以缺省，但两个分号不能缺省；②若在for语句之前已经对循环控制变量赋初值，则表达式1

可以缺省；例：i=1;for(;i<=5;i++)sum=sum+i;for(i=1;i<=5;i++)sum=sum+i;3.for语句说明③缺省表达式2，即不判断循环条件，循环将无终止的执行，即认为表达式2始终为真；为了结束循环，在循环体内用if和break控制循环结束。if(条件)break;for(i=1;;i++)sum=sum+i;for(i=1;1;i++)sum=sum+i;④可以把表达式3改为表达式语句移到循环体的尾部，作为循环体的一部分。for(i=1;i<=100;

)

{

sum=sum+i;

i++;

}⑤可以省略表达式1

和表达式3，即只给循环条件。如：i=1;for(;i<=100;){sum=sum+i;i++;}构成复合语句

简化为：

i=1;for(;i<=100;)sum=sum+i++;⑥如果循环体中没有任何语句，则应该加一个分号。例如:

s=0;

for(i=1;i<=100;s=s+i++);

F1=1 (n=1) F2=1 (n=2)Fn=Fn-1+Fn-2(n>=3) 2=1+13=1+2 5=2+38=3+5 …在一次循环中计算两项，递推公式为：

F1=1F2=1（初值）

F1=F1+F2 F2=F2+F1例

求Fibonacci数列1，1，2，3，5，8的前16个数#include<stdio.h>voidmain()

{longintf1,f2;

int

i,n;

printf(“\nInputn:”);

scanf(“%d”,&n);f1=f2=1;

for(i=1;i<=n/2;i++){printf(“%d\t%d\n”,f1,f2);f1=f1+f2;f2=f2+f1;}

if(n%2)printf(“%d\n”,f1);}Inputn:16

1 12 35 813 2134 5589 144233 377610 987前16个数N为奇数时再输出一项小结 for

语句的特点1、使用了三个表达式2、循环控制变量可以在循环体内使用，也可以不使用，仅用来控制循环次数。3、从正常出口离开循环时，循环控制变量会超过终值。4.3while循环1.while语句的一般形式while(表达式)循环体；功能：计算并判断表达式的值；若值为0，则结束循环，退出while

执行后续语句；若值为非0，则执行循环体语句；依次往复。特点：先判断表达式，后执行循环体。表达式成立吗？循环体语句真(非0)假(0)执行流程2.while语句说明①循环体有可能一次也不执行。②循环体可为任意类型语句，复合语句{}不能忘记。③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；④无限循环:while(1)

循环体语句;⑤循环体中必须有使循环趋于结束的语句，如i++

。3.while语句举例用while循环编写下列程序∑i=1+2+3+4+5i=15#include<stdio.h>voidmain(){int

s,i;s=0;i=1;

while(i<=5)

{s=s+i; i++; }

printf(”Sum=%d”,s);}i<=5？i←i+110s=0,i=1s←s+i打印sum的值循环体循环初值循环终值循环变量增殖3.while语句举例用while循环编写下列程序∑i=1+2+3+4…+100i=1100#include<stdio.h>voidmain(){int

s,i;s=0;i=1;

while(i<=100)

{s=s+i; i++; }

printf(”Sum=%d”,s);}i<=100？i←i+110s=0,i=1s←s+i打印sum的值改变终值

例:将键盘输入复制到屏幕，直到 按下一个回车键为止，程序如下：#include“stdio.h”voidmain(){charc;c=getchar();

while(c!=‘\n’){putchar(c);c=getchar();}}#include“stdio.h”voidmain(){charc;while((c=getchar())!='\n')

putchar(c);}abcdef

abcdef

例:利用辗转相除法， 求两个正整数的最大公约数算法：

⑴若J=0，则I为最大公约数

⑵若J!=0

将I除以J，余数为temp

I=J；J=temp

转⑴#include<stdio.h>voidmain(){int

i,j,temp;

printf(“\n\tEnter2integers:”);

scanf(“%d%d”,&i,&j);

while(j){temp=i%j;i=j;j=temp;}

printf(“Gcd=%d\n”,i);}Enter2integers:12

18

Gcd=6分析：

i j temp 12 18 12 18 12 6 12 6 0 6 0(退出循环)小结 while

语句的特点1、循环一般由条件控制。2、在循环体内至少有一条语句能对循环条件产生影响，以防止死循环。

4.4do-while循环1.do-while语句的一般形式

do

循环体

while(表达式);功能：先执行一遍循环体，再判断表达式，当表达式的值为非0(真)时，返回重新执行循环体；如此反复，直到表达式的值为0(假)时退出循环。特点：先执行循环体，后判断循环条件(表达式)是否成立，即循环体至少执行一次。do循环体表达式成立吗？假(0)真(非0)while执行流程2.do-while语句说明①循环体至少能执行一次。②循环体可为任意类型语句，复合语句{}不能忘记。③do…while允许嵌套。④do…while(1)表示无穷循环。⑤while后必须跟();。3.while语句举例用do-while循环编写下列程序∑i=1+2+3+4+5i=15#include<stdio.h>voidmain(){int

s,i;s=0;i=1;do

{s=s+i;i++;}while(i<=5);

printf(”Sum=%d”,s);}循环体循环初值循环终值循环变量增殖i<=5？i←i+110s=0,i=1s←s+i打印sum的值注意“；”

例:从键盘输入一个字符，判别其是否为大写字母，如果是，则将其转换为小写字母并输出；否则不转换，不输出。#include“stdio.h”#include“ctype.h”voidmain(){charch,answer;

do

{printf(“Enteraletter:”);

ch=getchar();

if(isupper(ch))

printf(“%c”,ch+’a’-’A’);getchar();

printf(“\nDoyouwanttodo

again?(Y/N)”);answer=getchar();

getchar();

}while(answer==‘Y’||answer==‘y’);}y

清除输入的回车键Enteraletter:A

aDoyouwanttodoagin?(Y/N))Enteraletter:b

Doyouwanttodoagin?(Y/N))n

清除输入的回车键测试c是否为大写字母4.5多重循环1.什么是

多重循环一个循环体内又包含另一个完整的循环结构，称为循环嵌套。嵌套多层的循环结构又称为多重循环。2.三种循环的

多重循环形式while(){······while(){······}······}for(;;){······for(;;){······}······}do{······do{······}while();······}while();while(){······for(;;){······}······}for(;;){······do{······}while();······}while(){······do{······}while();······}外循环内循环外循环内循环3.

循环嵌套说明⑴三种循环可互相嵌套,层数不限。⑵外层循环可包含两个以上内循环,但不能相互交叉。⑶嵌套循环的跳转应禁止：①从外层跳入内层。②跳入同层的另一循环。如

for(;;){……do{……}while();……while(){……}…...}内循环外循环内循环

例:打印九九乘法表#include<stdio.h>voidmain(){int

i,j;

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

printf("%d*%d=%d",i,j,i*j);

printf("\n");}}对第一个乘数循环1-9对第二个乘数循环1-i输出完一行后输出换行符4.6转移语句1.break语句break语句可以用于两个地方：在switch语句中，用于中断语句的执行。在循环语句中，break语句常与if语句配合使用，当条件成立后就跳出循环体，提前结束循环。break语句示例此循环本是无限循环，因加上了break语句，使程序在输入字符常量′!′时就终止循环。…for(;;){scanf(″%c″,&ch);

if(ch==′!′)

break；

else

printf(″%c″,ch);}

例:求2~M之间的全部素数。

要判断一个数n是否素数，只需判断2~之间的整数是否 能整除n，如能整除，则不是素数。#include<stdio.h>

#include″math.h″

voidmain()

{intn,m,i,j,l=0;

scanf(″%d″,&m);for(n=2;n<=m;n++){i=sqrt(n);

for(j=2;j<=i;j++)if(!(n%j))break;

if(j>=i+1)/*若是素数*/

if(l<5)/*控制输出一排的个数*/

{printf(″%d＼t″,n);l++;}else{printf(″%d＼n″,n);l=0;}}}m:给定的一个自然数n:2~m中的任意自然数i:存放n的平方根值j:2~i之间的整数l:一排输出素数计数器100

23571113171923293137414347535961677173798389972.continue语句continue语句用于提前结束循环中的一轮循环。当程序执行到continue语句时，就跳过循环中后面还未执行的语句，回到循环的起始处，继续进行下一轮的循环。continue语句常与if语句联合起来使用，以便在满足一定条件时提前结束本轮循环。continue语句示例例如

对除5的倍数以外的1~100的数求和

…s=0;

for(i=1;i<=100;i++){if(!(i%5))

continue;

s+=i;}

printf(″SUM=%d\n″,s);…if(i%5==0)3.goto

语句goto语句作用:将控制转到标号所指定的语句去执行。goto语句格式:

…或:goto

标号；

…

标号：语句标号：语句…goto

标号；…语句使用说明goto语句对结构程序设计有影响。它将使程序的结构不清晰。应尽可能用break和continue语句代替goto

不能用goto语句从循环的外层跳到循环的内层，否则会导致程序的混乱。4.7程序举例求最大、最小和平均级数求和迭代算法打印图案穷举法

置初值的方法一般有两种：

⑴极值法： 取有界数据的上界作为最小值的初值， 取有界数据的下界作为最大值的初值。

⑵成员法： 取一批数据的第一个数作为最大值和 最小值的初值 本程序采用极值法【例1】求10个大于0小于100的数中的最大数和最小数求最大、最小和平均

#include<stdio.h>voidmain()

{inta,i,max,min;max=0;min=100;

for(i=1;i<=10;i++){scanf(“%d”,&a);if(max<a)max=a;if(min>a)min=a;}

printf(“Max=%d,Min=%d\n”,max,min);}20

Max=98,Min=2086

45

50

90

88

28

98

77

27

【例2】求每个班的平均成绩,各班人数不等#include<stdio.h>voidmain(){int

m,n,i,j;floatscore,sum,aver;

printf("Inputnumbersofclasses:");

scanf("%d",&m);

for(i=1;i<=m;i++){sum=0;n=0;

printf("Inputscore:");

while(scanf("%f",&score),score>=0) {sum=sum+score; n++; }aver=sum/n;

printf("class%d,average=%5.1f\n",i,aver);}}累加器和计数器的初始化输入负数表示该班成绩输入结束

【例3】利用公式计算

ex=1+x/1!+x2/2!+x3/3!+……+xn/n!对于求级数的和，常用两类方法：

1）通项公式法

t0=1ti=xi/i!(i=1,2,…….n)

2）递推公式法

t0=1ti=ti-1.x/i(i=1,2,……n)对于本题使用递推公式法计算量要小。程序如下：级数求和#include<stdio.h>voidmain(){inti,n;doublet,x,ex;ex=1.0;

/*第一项*/t=1.0;

printf(“Entervalueofn,x:”);

scanf(“%d%lf”,&n,&x);

for(i=1;i<n;i++){t*=x/i;/*从第二项开始*/ex+=t;/*累加*/}

printf(“exp(%f)=%lf\n”,x,ex);}Entervalueofn,x:20

0.5

exp(0.500000)=1.648721Entervalueofn,x:20

5

exp(5.000000)=148.413108思考下列问题1、利用公式

π/4=1-1/3+1/5-1/7+…

求π的近似值，直到最后一项的绝对值小于10-5为止。2、利用公式

sinx=x-x3/3!+x5/5!-x7/7!+x9/9!-…+(-1)n-1·x2n-1/(2n-1)!

编程计算sinx的值。

【例4】用牛顿迭代法求方程f(x)=-6x-1=0在2.5附近的一个实根.直到满足:

所以牛顿迭代公式为:

在几何意义上:yY=f(x)xOx3迭代算法

已知:求出：算法：1、输入x的初值

2、做循环：

x0=x

按牛顿迭代公式计算x

直到满足:3、输出结果

#include<stdio.h>#include"math.h"voidmain(){floatx,x0;

printf("\nInputx0:");

scanf("%f",&x);do{x0=x;x=x0-(x0*x0*x0-6*x0-1)/(3*x0*x0-6);}while(fabs(x-x0)>1e-6);

printf("\nTherootis%f\n",x);}

【例5】输出下列图形：

ABCDEBCDE特点：行数i递增，

CDE字符数递减

DE每行的开头字符

E是前一行的下一个字符#include“stdio.h”voidmain(){constintROWS=5;/*循环终值*/constintCHARS=5;

inti;charch;

for(i=0;i<ROWS;i++)

{for(ch=‘A’+i;ch<‘A’+CHARS;ch++) printf(“%c”,ch);

printf(“\n”);}}每排第一个字符小于F当前字符ASCII码值增1打印图案

【例6】打印以下图案*

****************************************

1、图形对称，使用对称的循环参数i=-4到42、i与行号k的变换

k=5-|i|3、每行输出*的个数

2*k-14、每行第一个*的位置为:

常量-k5、定位方法：printf(“%*c”,输出位置，‘’）；

程序如下：#include<stdio.h>#include<math.h>voidmain(){inti,j,k;

for(i=-4;i<=4;i++)

{k=5-abs(i);

printf(“%*c”,30-k,‘’);

for(j=1;j<=2*k-1;j++)

printf("%c",'*');

printf(“\n”);

}}注：printf(“%*c”,30-k,‘’);是输出30-k个空格思考:1、输入棱形的边长n怎么修改程序？2、*之间有一个空格怎么修改程序？3、输出以下图形怎么修改程序？

3333222222222222111111110

#include<stdio.h>#include"math.h"voidmain(){int

n,i,j,k,m;

printf("\nEnterthemaxnumber:");

scanf("%d",&n);m=2*n+1;

for(i=m;i>=1;i--){k=n+1-fabs(i-n-1);

printf("%*c",30-k,'');

for(j=1;j<=2*k-1;j++)printf("%d",i/2);

printf("\n");}}

3333222222222222111111110

【例7】

百元买百鸡,其中母鸡3元/只,公鸡2元