第六章循环控制

第六章循环控制本章重点、难点:

1、while语句及使用该语句进行程序设计2.for语句及使用该语句进行程序设计

3.初步学会利用C语言来解决一些实际的问题

6.1

概述程序经常会重复执行某些相同的操作，如：求：s=1+2+3+4+…+100算法描述：①s=0;i=1;②s+=i;i++;③判断i是否小于等于100

如果i小于等于100，重复②；

否则，结束。此类根据某个条件重复执行相同算法的结构，称为循环。初始化部分。循环体。

循环的条件:循环应在有限次完成。

C语言提供了三类实现循环的语句:

while，dowhile，for

6.2goto语句goto语句格式：

gotoLabel/*Label:同一函数内语句前的标号。*/作用：转移到标号对应的语句上继续执行。无条件转向语句.loop:if(i<=100){sum=sum+i;i++;

goto

loop;}语句标号的命名规则:与变量名相同，即由字母、数字和下划线组成，其第一个字符必须为字母或下划线。不能用整数来作标号。例如：

gotolabeL1；

gotol23；

这样写对吗？6.2goto语句注意:结构化程序设计方法主张限制使用goto语句，因为滥用goto语句将使程序流程无规律、可读性差。但也不是绝对禁止使用goto语句。一般来说，可以有两种用途：与if语句一起构成循环结构；

if(……)goto

kk;从循环体中跳转到循环体外，但在C语言中可以用break语句和continue语句跳出本层循环和结束本次循环。goto语句的使用机会已大大减少，只是需要从多层循环的内层循环跳到外层循环外时才用到goto语句。但是这种用法不符合结构化原则，一般不宜采用，只有在不得已时才使用。6.2goto语句举例:

用if和goto

语句构成循环，求1+2+3+…+100main()/*test1.c*/{inti,sum=0;i=1;

ll:if(i<=100) {sum=sum+i; i++;

goto

ll; }

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

6.3while语句⒈while循环（当型循环）格式：

while(expression)

statement;表达式：值非0，表示满足条件；值为0代表不满足条件。语句（复合语句），重复执行部分（循环体）。流程：e?yesstatement;no举例：求1+2+3+…+100#include<stdio.h>/*test2.c*/voidmain(void){ints=0,i=1;

while(i<=100)

{

s=s+i;/*s+=i;*/i++;}

printf(“s=%d\n”,s);}初始化部分循环体条件测试6.3while语句i=1i<=100Sum=sum+ii=i+10非0注意:

1、循环体如果包含一个以上的语句，应该用花括弧括起来，以复合语句形式出现。如果不加花括弧，则while语句的范围只到while后面第一个分号处。2、在循环体中应有使循环趋向结束的语句.6.4do-while语句格式：

do{

statement；}

while

(expression);

流程：statement;e?yesno含有使条件趋假的语句。while循环与do-while循环的区别：while循环先判条件，后执行循环体；do–while循环先执行循环体，后判条件。6.4do-while语句举例：求：30！#include<stdio.h>voidmain(void){floats=1.0;

inti=1;

do{s*=i;i++;}while(i<=30);

printf(“30!=%f”,s)；}初始化。循环体。测试条件。?思考题：1.用do-while实现s=1+2+…+1002.用while实现30！。使条件趋假。6.4do-while语句举例：while和do一while循环的比较1）main（）/*test3.c*/2）main（）/*test4.c*/｛intsum＝0，i；{intsum=0,i；

scanf（”％d”，＆i）；scanf（”％d”,&i）；

while（i＜＝10）

do{sum=sum十i;{sum＝sum十i;i++;i++;}}while(i<=10);

printf(“%d”,sum);}printf(“%d”,sum);}Sum=0别忘了6.5for语句⒊for循环格式：

for

(e1;e2;e3)

statement；流程：e1e2?yesstatement;e3no使e2趋假。初值表达式。测试表达式。增值表达式。(1)先求解表达式1；(2)求解表达式2，若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第（3）步，若为假（0），则结束循环，转到第（5）步。(3）若表达式为真，在执行指定的语句后，求解表达式3。(4）转回上面第（2）步骤继续执行。(5）执行FOR语句下面的一个语句。

for语句的形式如下：

for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值）语句

6.5for语句for

(e1;e2;e3)在for循环中，e1、e2、e3都可以省略！1.for语句中表达式1可以省略，其后的分号不能省略。执行时，跳过“求解表达式1”这一步，其它不变。

2．如果表达式2省略，即不判断循环条件，循环无终止地进行下去。也就是认为表达式2始终为真。

for（i＝l；；i++）sum＝sum+I它相当于：

i＝1;while（1）{sum＝sum+i；i++；}求解表达式1语句求解表达式33．表达式3也可以省略，但此时程序设计者应另外设法保证循环能正常结束。如：for（sum＝0，i＝1；i＜＝100;){sum＝sum十1;i++;}4．可以省略表达式1和表达式3，只有表达式2，即只给循环条件。6.5for语句如:(省略表达式1和表达式3)for（；i＜＝100；）{sum＝sum+i；i++；}相当于:while（i<=100）{sum＝sum＋i；i++；｝5．三个表达式都可省略，如:

for（；；）语句相当于:

while（1）语句即不设初值，不判断条件（认为表达式2为真），循环变量不增值.。无终止地执行循环体。6.5for语句6．表达式1可以是设置循环变量初值的赋值表达式，也可以是与循环变量无关的其它表达式。如:

for（sum＝0；i＜＝100；i＋＋）sum＝sum＋i；

表达式3也类似,如：

for(sum=0;i<=100;k++)

表达式1和表达式3可以是一个简单的表这式，也可以是包含一个以上的简单表达式，中间用逗号间隔。如：

for(sum=0,i=1;i<=100;i++)sum=sum+i;或

for(i=0,j=100;i<=j;i++,j--)k=i+j;

7.表达式2一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可以是数值表达式或字符表达式，只要其值为非零就执行循环体。

如：

for(;(c=getchar())!=‘\n’;)

printf(“%c”,c);

6.5for语句举例：求：s=1+2+3+…+100#include<stdio.h>voidmain(void){

ints,i;

for(s=0,i=1;i<=100;i++)

{s=s+i;

}

printf(“s=%d”,s);}在for循环中，e1、e2、e3都可以省略！e1省略s=0,i=1;e3省略i++；概念：在一个循环的循环体内又包含一个完整的循环称为循环的嵌套。

打印99乘法表。#include<stdio.h>/*test5.c*/voidmain(void){inti,j;for(i=1;i<=9;i++){for(j=1;j<=9;j++){

printf(“%4d“,i*j);}

printf(“\n“);}}外层循环内层循环说明：

⒈内外层循环采用缩进形式。⒉while和do-while和for可以相互嵌套。

⒊执行次数为内层次数和外存次数的乘积。

如何打印乘法表的一半？6.6循环的嵌套①循环的中断：break语句概念：循环体中可以加分支，判断是否继续执行循环，break语句可以提前结束循环。举例：求：s=1+2+3+…+100voidmain(void)/*test13.c*/{

ints,i;

for(s=0,i=1;;i++)

{s=s+i;if(i>??)break;}

printf(“s=%d”,s);}满足条件，则退出循环。6.7循环的中断(break)和继续(continue)voidmain(void)/*test14.c*/{ints=0,i=1;

for(;;

)

{s=s+i;i++;if(i>??)break;}

printf(“s=%d”,s);}用goto语句如何实现？举例：求：r=1—10的圆的面积，如圆面积大于100则中断。for(r=1;r<=10;r++){area=pi*r*r;if(area>100)break;

printf(“\n%f“,area);}

满足条件，则退出循环。②继续循环：continue语句

continue语句的作用是跳过本次循环剩余的循环体内容，执行下次循环。举例：求1—100内的偶数和。

s=0;for(n=1;n<=100;n++){if(n%2!=0)continue;s+=n;}满足条件，跳过循环体，继续循环。6.7循环的中断(break)和继续(continue)如果不使用continue语句,如何来实现?①条件为恒真的循环——无限循环while(1){…}do{…}while(1)；for(;;){…}靠条件控制的break语句退出循环。例：程序等待直到输入字母A。for(;;){

ch=getchar();if(ch==’A’)break;}②循环体为空语句的循环——空循环for(i=1;i<=MAX;t++);作用：程序延时。空语句6.7循环的中断(break)和继续(continue)⑶无限循环和空循环输入10个自然数统计其中偶数的个数及偶数值和。算法框图：start定义变量初始化循环？yes输入偶数？yes统计累加nono输出结果end#include<stdio.h>voidmain(void){

inti,ix,iCount=0,iSum=0;

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

scanf(“%d\n”,&ix);

if(ix%2==0){

iSum+=ix;

iCount++;}

}

printf(“Num=%d\nSum=%d”,iCount,iSum);}循环结构分支结构输入负数？do{if(ix<=0)printf(“dateerror”);}while(ix<=0);算法的健壮性6.8循环和分支相互嵌套⒈求100到200之间的所有素数（只能被1和自身整除的数）。对于自然数n，判断其是否为素数有以下三种方法：①判断n是否能被从2到n-1范围内的数整除；②判断n是否能被从2到(int)(n/2)范围的数整除；③判断n是否能被从2到(int)sqrt(n)范围的数整除；在程序设计中，经常要记录一些状态，作为判断的条件。因此需要在程序中设置一些标志，通常标志是整型变量。程序设计中标志技术的使用:如：设置变量iFlag用于记录是否世素数，

iFlag==1是素数；

iFlag==0不是素数。比较一下各种方法的优越性？6.9程序举例s=sqrt(n);iFlag=1;i从2循环到sn%i==0iFlag=0;break;继续循环直到退出iFlag==0?判断某自然数n是否是素数的算法#include<stdio.h>/*test7.c*/#include<math.h>voidmain(void){

intn,j,s,iFlag;

for(n=101;n<200;n+=2）{

s=sqrt(n);

iFlag=1;for(j=2;j<=s;j++){if(n%j==0){iFlag=0;break;}}

if(iFlag)printf(“\n%d”,n);

}}0不是素数；1是素数。枚举所有数构造，测试条件假定n是素数。如果n能被2到s的任意数整除，设标志退出循环。如果n是素数，输出n。程序如下：n为枚举变量，枚举初值100，枚举终值999。测试是否满足条件，满足条件输出n。#include<stdio.h>voidmain(void){

intn,a,b,c;

for(n=100;n<=999;n++){

a=n/100;b=n%100/10;c=n%10;

if(a*a*a+b*b*b+c*c*c==n)

printf(“\n%d”,n);

}}枚举所有三位数构造条件测试条件取n的百位a、十位b、个位c。

⒉求水仙花数（条件：三位数的个、十、百位的立方和等于该数。153==13+53+33）。36人一次搬36块砖，男搬4，女搬2，两个小孩抬一块。要一次搬完。问：男、女、小孩要多少？(要求输出所有的方案)思考题：3.求ex=1+x+x2/2!+…+xn/n!前n+1项之和。迭代次数i:012…n迭代公式t=t*x/i迭代初值exp=1,t=1,(i=1~n)#include<stdio.h>voidmain(void){floatexp,x,t;

inti,n;

scanf(“%f,%d”,&x,&n);t=1.0;

exp=1.0;

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

t*=x/i;

exp+=t;

}

printf(“\n%f”,exp);}迭代初值。迭代公式。迭代过程附加条件：当|t|<10-5,结束运算。if(fabs(t)<1e-5)break;(0,0)yxf(x)ab面积hx迭代求积分的方法①将[a，b]分为n等份，h=(b-a)/n；②求n个梯形面积之和，第i小面积x=x+hf1=f(x)下底s=s+(f0+f1)*h/2f0=f1迭代x初值为as初值为0f0初值为f(a)

次数为n4.用梯形法求定积分#include<stdio.h>/*test10.c*/voidmain(void){floata,b,f0,f1,h,x,s=0.0;

intn,i;

scanf(“%f,%f,%d”,&a,&b,&n);h=(b-a)/n;

x=a;f0=x*x+12.0*x+4.0;

for(i=0;i<n;i++){

x=x+h;f1=x*x+12.0*x+4.0;s=s+(f0+f1)*h/2.0;f0=f1;

}

printf(“%f”,s);}迭代初值。迭代循环程序如下：迭代次数：i=1~n迭代初值：s=0.0,t=a迭代公式：t=t*10+a#include<stdio.h>voidmain(void){floats,t;

inti,a,n;

do{scanf(“%d,