第二章 程序控制结构.doc

第二章 程序控制结构
2.1 顺序结构
2.1.1 定义语句
又称说明语句。在C++程序中，一个标识符在使用前必须先定义，通知编译器为其分配存储空间，或告诉编译器它的存在及特点。
2.1.2 表达式语句
对数据的操作和处理都有这个语句来完成。
语法结构：
<表达式>；
例如：b*=c; 表示把b*c的值赋给b
2.1. 3 复合语句
又称块语句。
语法格式：
{
<语句1>
<语句2>
…
<语句n>
}
在选择结构和循环结构中常常用到复合结构。
2.1.4 空语句
语法格式：
；
2.1.5 基本输出输入
输入输出的操作是通过标准库的输入输出流对象来完成的。
要使用cin和cout，需要在C++程序开头加上包含命令。P35
1.标准输入流 cin
语法格式：
cin>>变量1>>变量2>>…>>变量n;
2.标准输出流 cout
语法格式：
cout<<表达式1<<表达式2<<…<<表达式n;
2.2 选择结构
2.2.1 if 结构
又称条件语句，有三种形式。
1、 表达式是任意的数值、字符、关系或逻辑表达式，表示条件，以true（非0）表示真，false（0）表示假。用圆括号。
2、 语句称为if语句的内嵌语句，可以是单条语句也可以是复合语句。
1. if 语句（单分支）
语法格式：
if (表达式)
语句

执行顺序：首先计算表达式的值，若为true，则执行内嵌语句，否则不做操作。
2. if…else语句 （双分支）
语法格式：
if（表达式）
语句1
else（表达式）
语句2
执行顺序：首先计算表达式的值，若为true或非0，则执行语句1。否则执行语句2.
3. if…else if语句（多分支）
语法格式：
if（表达式1）
注意：
1、不不管有几个分支，程序执行了一个分支后，其余分支不再执行。
2、当多分支中有多个表达式同时满足条件，则只能执行第一条与之匹配的语句。
3、else if 不能写成elseif，单词中间要有空格。

语句1
else if（表达式2）
语句2
…
else if （表达式n）
语句n
else
语句n+1
4．if 语句的嵌套形式
即if 或else后面的内镶嵌语句本身又是一个if语句。
注意以下三点：
1、为了增强可读性，采用锯齿形结构。
2、规定else始终与同一层中前面最接近它的if语句配对，而这个if语句又没有其他的else与它匹配。
3、if要与else配对，如果省略某一个else，便要用{}括起该层的if语句来确定关系。
2.2.2 switch 结构
专门描述多分支选择结构的switch语句，又称为开关语句
语法格式：
switch（表达式）
{
case 常量表达式1：语句1
case 常量表达式2：语句2
……
case 常量表达式n:语句n
[default:语句序列n+1]
}
当使用switch语句时，应注意一下4点：
1.switch后的表达式可以是整型、字符型或枚举型，case后的常量表达式必须与之相配，且各常量表达式的值不能相同。
2.每个case分支可以有多条语句，但不必用{}括起来。
3.每个case子句只是一个入口标号，并不能确定执行的终止点，因此每个case语句的最后，应该加上break语句，用来结束整个switch的结构，否则会从入口点开始一直执行到switch结构的终止点。
4.当若干个分支需要执行相同的操作时，可以使用多个case分支共用一组语句。
2.3 循环结构
2.3.1 while 语句
表达式称为循环条件，可以是任何的合法形式其值为true 、false，用于控制循环是否继续进行。
语句称为循环体，要被重复的代码行，可以是单语句，也可以是复合语句。
实现当型循环。
特点：先判断后执行
语法格式：
while（表达式）
语句
应用while语句时，注意一下5点：
1.while后的“条件表达式”要用（）括起来。
2.如果循环语句中的语句多于一条时，应该用{}括起来，即以复合语句的形式出现。因为while语句的作用范围只能是while后面的第一条语句。
3.在循环体中应该有改变循环条件表达式值的语句，否则将会造成死循环。
4.若表达式中的值一开始就是false（0），则循环体一次也不执行，直接退出程序。
5.要留心边界值（循环次数）。在设置循环条件时，要仔细分析边界值，以免多执行一次或少执行一次。注意“++”“﹣﹣”的使用。
2.3.2 do…while语句
用于实现直到型循环结构。
特点：先执行，后判断。
语法结构：
do
语句
while（表达式）；
注意事项与while语句相同。注意在while（表达式）后有分号，而在while语句中该部分没有分号。若在while语句中while（表达式）后面出现分号，表示空循环。
while和 do…while的主要区别：在于循环条件的判断和执行的先后顺序。前者比较理智，先判断后执行；后者很笨，先执行后判断。所以while可以一次也不执行，后者，至少执行一次。
一般情况下，如果两种的循环体和条件表达式都相同，则它们的结果也相同。但是，有例外。见P47
2.3.3 for 结构
最灵活，应用最多的循环控制语句。
表达式1：循环的初始化部分，用来控制循环变量的初始值。
表达式2：循环的条件部分，判断循环是否执行。
表达式3：循环的增量部分，用于修改循环控制变量的值。
语句是循环的循环体，可以是单语句也可以是复合语句。
特点：已知循环次数后，再循环。
语法格式：
for（表达式1；表达式2；表达式三）
语句

但过于灵活的格式会降低语句的可读性。
一般来说，for语句用于循环次数确定的情况下，而while和do…while用于循环次数不确定的情况。
2.3.4 多重循环
又称循环嵌套，指某个循环语句的循环体内还可以包含多个循环语句。
在嵌套时，要注意一个循环体内包含另一个完整的循环结构。

对于循环语句的使用，要注意以下五点：
1．内循环控制变量不能与外循环控制变量同名。
2.外循环必须完全包含内循环不能交叉。
3.若循环体内有if 语句，或if 语句内有循环语句，也不能交叉。
4.使用goto语句可以从循环体内转向循环体外，但绝对不允许从循环体外转向循环体内。
5.使用多重循环时需要严格按照缩进规则书写程序。有时还要配以注释，以保持清晰易辨的结构特征。
2.4 控制转向结构
2.4.1 break 结构
语法格式：
break；
仅用于以下两种情况：
1、switch。保证多分支情况的正确运行，当某个case子句执行完后，使程序流程立即跳出switch结构，而继续执行该语句的下一条语句。
2、循环语句。在某一恰当时刻及位置终止的执行循环体的语句，并使流程控制退出该循环控制结构，转去执行该循环语句的下一条语句。
2.4.2 continue 语句
语法结构：
continue；
功能：结束本次循环。（即循环体中尚未执行的语句，接着进行下一次是否进行循环的条件判断。
在while 和do…while的循环结构中，continue语句将是执行流程直接跳转到循环条件的判断部分，然后决定循环是否进行。
在for循环结构中，执行流程将跳过循环体中余下的语句，而转去for语句的表达式3，然后根据表达式2进行循环条件的判定以决定是否继续执行for循环体。
2.4.3 goto 语句
语法格式：
goto 标号；
“标号”是一个由用户命名的标识符。在此语句中必须存在一条由标号标记的语句。
格式为：标号：语句；
在标号和语句之间用一个冒号分隔，这种语法结构称为标号语句。
标号语句中的标号应该和goto语句中的标号相同，语句可以是任意类型的。
作用：将程序的执行流程转到标号所指定的标号语句处。
2.5 程序实例
例一：求两个正整数的最大公约数
例二：显示输出3-100之间的所有素数
例三：输入x,计算sin（x）.
例四：求水仙花数
例五：枚举法 求百元买百鸡问题