C语言程序设计(5循环结构).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,C,语言程序设计,第五章 循 环 结 构,4,种循环语句,while,for,do-while,循环是指使用一定条件对同一个程序段重复执行若干次。循环结构又称重复结构，可以完成重复性、规律性的操作。,goto,goto,语句,一般格式：,goto,语句标号,由,if,goto,构成循环,例,4-1,：,main(),int,x=0,y=0;,star:if(x=3),y=x+1;,x=x+1;,goto,star;printf(“%d”,y,);,分析输出结果。,一般形式,：,while(),执行流程,：,while,语句,循环体：被重复执行的部分,表达式,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，可退出,while,循环,条件表达式不成立（为零）,循环体内遇,break,return,goto,while,语句特点和说明,while(),例,4-2:,main(),int,count=1,；,while,（,count5,）,printf,（”,good morning,！,n”,）,;,count+;,good morning!,good morning!,good morning!,good morning!,#include,main(),int,n=9;,while(n,6),n-;,printf(“%d”,n,);,876,main(),int,n=9;,while(n,6),n-;,printf(“%dn”,n,);,6,例,4-3:,用,while,循环求,sum=1+2+3+100,#include,main(),int,sum=0;,int,i=1;,while(i=,100,),sum+=i;,i+;,printf(“sum,=%,d,sum,);,循环初值,循环终值,循环变量增值,循环条件,循环体,如何求,sum=1*2*3*100,？,【,例5-13】,猴子吃桃问题。,猴子第一天摘下若干桃子，当即吃掉一半，还不过瘾，又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃掉前一天剩下的一半零一个。到第,10,天早上再想吃时，就只剩一个桃子了。问第一天共摘了多少个桃子？,迭代法,设第,n,天为,x,n,个，第,n+1,天为,x,n+1,则：,x,n+1,=x,n,/2-1,可得递推公式：,x,n,=(x,n+1,+1)*2 1,n,9,x,10,=1 n=10,即：,x,10,=1,x,9,=(x,10,+1)*2,=4,x,8,=(x,9,+1)*2,=10,x,1,=(x,2,+1)*2,=1534,算法分析：,倒推,#include,main(),int,p2=1,p1;,int,n=9;,while,（,n0,）,p1=2*,（,p2+1,）,;,p2=p1;,n-;,printf(“the,total is%dn”,p1,）,;,#include,main(),int,n=0,;,long t=1;,printf,(“n n!n”);,while(n,8),n+;,t*=n;,printf(%d,%ld,n,n,t,);,运行结果：,n n!,1 1,2 2,3 6,4 24,5 120,6 720,7 5040,8 40320,求,n!(n,=1,8),do-while,语句,一般形式do,while(),;,执行流程,：,do,循环体,expr,假,(0),真,(,非,0),while,“,;,”,不能少,expr,循环体,假,(0),真,(,非,0),循环体,while,循环,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,dowhile,可转化成,while,结构,dowhile,语句特点和说明,do,while(),;,main(),int,x=3;,do,printf(“%d”,x,-=2);,while(x,=0);,1-1,x=x-2;,printf(“%d”,x,);,求,1+2+3+100,#include,main(),int,sum=0,i;,i=1;,do,sum=,sum+i,;,i+;,while,（,i=100,）,;,printf,（”,sum=%,dn,”,，,sum,）,;,#include,main(),int,sum=0;,int,i=1;,while(i,=100),sum=,sum+i,;,i+;,printf(“sum,=%,d,sum,);,main(),int,i=1,s=0;while,（,i1,）,s=,s+i,;i=i+1;,printf,（,s=%,dn,s,）,;,s=0,main(),int,i=1,s=0;do s=,s+i,;i=i+1;,while(i,1);,printf(sdn,s,);,s=1,do-while,与,while,的区别,一般形式：,for(,表达,1;,表达式,2;,表达式,3),执行流程,：,expr2,循环体,假,(0),真,(,非,0),for,expr1,expr3,for,语句,一般应用形式：,for(,初始化表达式；条件表达式；修正表达式,),说明：,for,语句中,expr1,expr2,expr3,类型任意，都可省略，但分号；不可省,for,语句可以转换成,while,结构,表达式,1;,while(,表达式,2),表达式,3;,for,语句,for(,表达,1;,表达式,2;,表达式,3),形式：,#include,main(),int,i=0;,for(i=0;i10;i+),putchar(a+i,);,运行结果：,abcdefghij,形式：,#include,main(),int,i=0;,for(;i10;i+),putchar(a+i,);,形式：,#include,main(),int,i=0;,for(;i10;),putchar(a+(i,+);,形式：,#include,main(),int,i=0;,for(;i10;putchar(a+i),i+),;,例,:for,语句形式的多样性,main(),int,i;,for(i,=0;i10;i+),i+;,printf(“%d”,i,)main(),int,i;,for(i,=1;i5;i+),;,printf(“%d”,i,);,5,13579,空语句,求,1+2+3+100,main(),int,sum=0,i;,for,（,i=1;i=100;i+,）,sum=,sum+i,;,printf,（”,sum=%,dn”,sum,）,;,几种循环的比较,while(,表达式,),语句,;,do,语句,while(,表达式,);,循环控制条件,循环条件初始化,循环修改条件,也可在,for,前,也可在,循环体内,for(,表达式,1,；表达式,2,；表达式,3),语句,几种循环的比较,1,2,3,循环体的执行,:,先判断条件，循环体可能一次也不执行。,while(,表达式,),语句,;,后判断条件，循环体至少执行一次,.,do,语句,while(,表达式,);,for,循环功能强，两者界限不清，使用较随意。,for(,表达式,1;,表达式,2;,表达式,3),语句,界限不清,界限不清,小结,循环控制有两种方法：,计数法,和,标志法,。,能确定循环次数时，采用计数法，用,for,语句比较清晰；,不能确定循环次数时，采用标志法，设法找出循环终止条件，用,while,或,do-while,语句来实现。,用,while,与,do-while,语句能实现的程序，用,for,语句未必可以实现。,while,语句是先判断后执行，,do-while,语句是先执行后判断。在循环体至少执行一次的情况下两者等价。,#include,main(),int,i,s;,s=0;,i=1;,while(i=100),s=s+i;,i+;,printf(s,=%dn,s);,计算,s=1+2+3+,+100,#include,main(),int,i,s;,s=0;,i=1;,do,s=s+i;,i+;,while(i=100);,printf(s,=%dn,s);,#include,main(),int,i,s=0;,for(,i=1,;i=100;i+),s=s+i;,printf(s,=%dn,s);,i=1;,for(;i100;),s=s+i;,i+;,main(),int,i;,for(i,=1;i=0);,去掉分号,结果是？,例,：求,Fibonacci,数列第,40,项。又叫,兔子繁殖问题（,Fibonacci,提出的）,main(),int,n,m,;,long,f1=1,f2=1,f3;,printf(“%ld,%ld”,f1,f2);,for(m=3;,m=40,;m+),f3=f1+f2;,f1=f2;,f2=f3;,printf(“%d,”,f3);,printf(“n,”);,设有一对新生兔子，从第,3,个月开始，每个月都生一对兔子。按此规律，若所有兔子都不死，问一年后共有多少对兔子？,迭代法,算法分析：,月,:1 2 3 4 5 6 7 8,1,-,1,1,1,1,1,1-1,1,1,-,1,1,1,-,1,1,1,1,1,-,1,1,1,-,1,1,1,1,1,1,1,1,-,1,1,1,1,1,兔,:1 1 2 3 5 8 13 21,f1 f2,1,1,f3=f1+f2,2,f1 f2,f3=f1+f2,3,f1 f2,f3=f1+f2,5,f1 f2,f3=,初始条件,终止条件,迭代公式,思考：,f1=f2,和,f2=f3,能否对换位置？不,例,:,打印出所有的水仙花数。一个,3,位数，其各位数字的立方和等于它本身。,分析,:,百位数,i=m/100;,十位数,:j=m/10%10;,个位数,k=m%10;,判断,m=i3+j3+k3,main(),int,i,j,k,m,;,for(m,=100;m,1000,;m+),i=m/100;,j=m/10%10;,k=m%10;,if(m,=i*i*,i+j,*j*,j+k,*k*k),printf(%5d,m);,穷举法,计数法,统计从键盘输入一行字符的个数,.,main(),int,count=0;,while(,getchar,()!=n,),count+;,printf(%d,count,);,标志法：,循环终止条件,main(),int,x,max,i,;,scanf(“%d”,&x,);,max=x;,for(i=2;imax)max=x;,printf(“max,=%,dn”,max,);,依次输入,10,个数，找出最大数。,分析：,输入,x1,x1 max,输入,x2,若,x2max,则,x2 max,输入,x3,若,x3,mx,则,x3 max,输入,x4,打擂方式,有一个分数序列,2/1,3/2,5/3,8/5,21/13,求该数例前,20,项之和,main(),int,n,t,;,float a=2,b=1,s=0;,for(n,=1;n=,a&c,=,A&c,=0&c=9),digit+;,else,others+;,printf(all,in,all:char,=%d space=%d digit=%d others=%,dn,letters,space,digit,others,);,循环的嵌套：循环体本身包含循环语句,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,(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,循环的嵌套,for(i,=1;i5;i+),j=1;,while(j,4),printf(i,=%,d,j,=%,dn,i,j,);j+;,for,(j,=1;j4:j+),printf(i,=%,d,j,=%,dn,i,j,);,i=1,j=1,i=1,j=2,i=1,j=3,i=2,j=1,i=2,j=2,i=2,j=3,i=3,j=1,i=3,j=2,i=3,j=3,i=4,j=1,i=4,j=2,i=4,j=3,形状,形状,main(),int,i,j,;for(i=1;i=9;i+)printf(“%4d”,i);,printf(“n,”);for(i=1;i=9;i+),printf(“%c,”,-);,printf(“n,”);for(i=1;i=9;i+)for(j=1;j=9;j+)printf(“%4d”,i*j);,printf(“n,”);,P71,例,12,：打印九九乘法表,形状,1 2 3 4 5 6 7 8 91,2,3 4 5 6 7 8 9,2 4,6,8 10 12 14 16 18,3 6 9,12,打印表头,9,个数字,打印虚线,打印,表体,for(i=1;i=9;i+)for(j=1;,j=i,;j+)printf(“%4d”,i*j);,printf(“n,”);,打印,表体,for(i=1;i=9;i+)for(j=0;j=i-1;j+)printf(“%4c”,);for(,j=i,;j=9;j+)printf(“%4d”,i*j);,printf(“n,”);打印,表体,打印,空格,例：百马百担,有,100,匹马，驮,100,担货，大马驮,3,担，中马驮,2,担，两匹小马驮,1,担。问有大、中、小马各多少？,算法分析：,main(),int,a,b,c,;for(a=0;a33;a+)for(b=0;b50;b+)c=100-a-b;if(3*a+2*b+c/2.0=100),printf(“a,=%d”,a);,printf(“b,=%d”,b);,printf(“c,=%,dn”,c,);,设大、中、小马各为,a,、,b,、,c,，则：,3a+2b+c/2=100,a+b+c,=100,可得：,0,a33,0,b50,0,c,200,穷举法,若问有几种解决方法，则应如何修改程序？,用变量,k,作为计数器，在,if,语句中增加“,k+;,”,语句,例,:,打印图形。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,算法分析：,第,1,行：,1,个*，,6,个,空格,，换行,第,2,行：,3,个*，,4,个,空格,，换行,第,3,行：,5,个*，,1,个,空格,，换行,第,4,行：,7,个*，,0,个,空格,，换行,第,i(14),行：,2,i-1,个*,8-2i,个,空格,换行,main(),int,i,j,;,for(i=1;i=4;i+),for(j=1;j=2*i-1j+),printf,(“*”);,for(k=1;k=8-2*,i;k,+),printf,(“”);,printf(“n,”);,2i-1,个*,8-2i,个,空格,换行,补充举例：打印图形。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,算法分析：,第,1,行：,1,个空格，,5,个,*,号，换行,第,2,行：,2,个空格，,5,个,*,号，换行,第,3,行：,3,个空格，,5,个,*,号，换行,第,4,行：,4,个空格，,5,个,*,号，换行,第,5,行：,5,个空格，,5,个,*,号，换行,第,i(15),行：,i,个空格，,5,个,*,号，换行,main(),int,i,j,;,for(i=1;i=5;i+),for(j=1;j=,i;j,+),printf,(“”);,for(j=1;j=5;j+),printf,(“*”);,printf(“n,”);,i,个空格,5,个,*,号,换行,循环语句嵌套时，当外层循环变量取,1,个值时，内层循环变量要取遍所有值,补充举例（续）：打印图形。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,1,2,2,3,3,3,4,4,44,5,5,5,5,5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,算法分析：,第,1,行：,5,个空格，,1,个,*,_,，换行,第,2,行：,4,个空格，,2,个,*,_,，换行,第,3,行：,3,个空格，,3,个,*,_,，换行,第,4,行：,2,个空格，,4,个,*,_,，换行,第,5,行：,1,个空格，,5,个,*,_,，换行,第,i(15),行：,6-i,个空格，,i,个,*,_,，换行,main(),int,i,j,;,for(i=1;i=5;i+),for(j=1;j=6-i;j+),printf,(“”);,forj=1;j=,i;j,+),printf,(“*_”);,printf(“n,”);,6-i,个空格,i,个,*,_,换行,算法分析：,第,1,行：,5,个空格，,1,个,1_,，换行,第,2,行：,4,个空格，,2,个,2_,，换行,第,3,行：,3,个空格，,3,个,3_,，换行,第,4,行：,2,个空格，,4,个,4_,，换行,第,5,行：,1,个空格，,5,个,5_,，换行,第,i(15),行：,6-i,个空格，,i,个,i_,，换行,main(),int,i,j,;,for(i=1;i=5;i+),for(j=1;j=6-i;j+),printf,(“”);,for(j=1;j=,i;j,+),printf(“%d_”,i,);,printf(“n,”);,6-i,个空格,i,个,i_,换行,算法分析：,第,1,行：,1,个空格，,5,个,*,_,，换行,第,2,行：,2,个空格，,4,个,*,_,，换行,第,3,行：,3,个空格，,3,个,*,_,，换行,第,4,行：,4,个空格，,2,个,*,_,，换行,第,5,行：,5,个空格，,1,个,*,_,，换行,第,i(15),行：,i,个空格，,6-i,个,*,_,，换行,main(),int,i,j,;,for(i=1;i=5;i+),for(j=1;j=,i;j,+),printf,(“”);,for(j=1;j3,是否为素数,main(),int,n,m,;,scanf(%d,&m,);,for(n=2;nm-1),printf(the,%d is a primer,n,m,);,else,printf(the,%d is not a primer,n,m,);,例：验证素数,素数是除了,1,和它自身外，再也找不到能被它整除的数。,即：若,m,不能被,2,到,m-1,中所有整数整除，则,n,为素数。,已证明只要从,2,判断到,m/2,或 即可。,算法分析：,求,100200,间的全部素数,?,也可用,m/2,或,sqrt(m,),与,break,语句退出循环不同的是，,continue,语句,只结束本次循环,，忽略循环体中剩下的语句，接着进行下一次循环的判断，如果满足循环条件，继续循环，否则退出循环。,例,:,输出,100,以内的偶数,main(),int,i;,for(i=1;i=100;i+),if(i%2!=0)continue;,printf(%d,i);,本次,循环结束，,循环体中剩余语句被忽略,执行达式,3.,进入下一循环,.,continue,做,if,的内嵌语句,if(i%2=0),printf,(%d,i);,continue,语句,例,:,打印,3-100,内的素数。,main(),int,n,m,;,scanf(“%d”,&m,);,for(m,=3;m=100;m+)for(n=2;n,m/2,;n+)if(,m%n,=0),break;,if(,nm/2,),continue;,printf(“%5d”,m);,#include,main,（）,int,i,s,;,s=0;,for,（,i=1;i=10;i+,）,if,（,i%2=0,）,continue;,if,（,i%10=7,）,break;,s=s+i;,printf,（,s=%dn,s,）,;,阅读下面程序，写出运行结果,结果：,S=9,return,和,goto,main(),int,sum=0,i=1;,Loop:if(i,b)max=a;,e,ls,e max=b;,return max;,main(),int,a,b,;,scanf(“%d%d”,&a,&b,);,printf(“MAX,is%,dn”,max(a,b,);,main(),int,x,y,z,;,x=2;y=7;z=5;,switch(x,0),case 1:,switch(y,10),case 1:,printf();break,;,case 0:,printf(!);break,;,case 0:,switch(z,=5),case 0:,printf,(*);break;,case 1:,printf(#);break,;,default:,printf(%);break,;,default:printf,(,printf(n,);,思考运行结果是什么？,小结,前五章主要讲了,C,语言的基础知识，,3,种基本的数据类型和几种运算符及表达式，,C,语言中,3,种基本的结构以及简单的编程思想。,要求：通过这几章的学习，要求学生掌握,C,的编程思想以及算法的制定，同时要求掌握调试程序的方法,