C#-程序設(shè)計教程第3章

1、第3章 流程控制語句 10 七月 2022第3章 流程控制語句 3.1 程序的三種基本結(jié)構(gòu) 3.2 if語句 3.3 switch語句 3.4 while語句 3.5 dowhile語句 3.6 for語句 3.7 break和continue語句 程序的三種常用結(jié)果分別是：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。在C#中，分支結(jié)構(gòu)采用條件語句實現(xiàn)，循環(huán)結(jié)構(gòu)使用循環(huán)語句實現(xiàn)。 3.1.1 順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)是指程序執(zhí)行過程中程序流程按語句順序依次執(zhí)行、不發(fā)生轉(zhuǎn)移的程序結(jié)構(gòu)。 3.1 程序的三種結(jié)構(gòu) 10 七月 20223.1.2 分支結(jié)構(gòu) 分支結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了程序的判斷能力，在程序執(zhí)行中能根據(jù)某些條件是否成立，

2、從若干條語句或語句組中選擇一條或一組來執(zhí)行。 分支結(jié)構(gòu)有兩路分支結(jié)構(gòu)和多路分支結(jié)構(gòu)，兩路分支結(jié)構(gòu)可用if語句實現(xiàn)，多路分支結(jié)構(gòu)可用嵌套的if語句和switch語句實現(xiàn)。 3.1 程序的三種結(jié)構(gòu)1兩路分支在兩種可能的操作中按條件選取一個執(zhí)行的結(jié)構(gòu)稱為兩路分支結(jié)構(gòu)。2多路分支在多種可能的操作中按條件選取一個執(zhí)行的結(jié)構(gòu)稱為多路分支結(jié)構(gòu)。 3.1 程序的三種結(jié)構(gòu)3.1.3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 在程序設(shè)計中，通常某些程序段需要重復(fù)執(zhí)行若干次，這樣的程序結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)結(jié)構(gòu)。 C#中控制循環(huán)結(jié)構(gòu)語句包括：while、do-while、for和foreach語句。循環(huán)結(jié)構(gòu)有兩種形式，即當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)和直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)。 3.

3、1 程序的三種結(jié)構(gòu)10 七月 20221當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu) 當(dāng)條件成立時重復(fù)執(zhí)行一個操作直到條件不成立為止的結(jié)構(gòu)。在圖3-4的流程圖中，當(dāng)條件B成立（為“真”）時，重復(fù)執(zhí)行S程序段，直到條件B不成立（為“假”）時才停止執(zhí)行S程序段，轉(zhuǎn)而執(zhí)行其他程序段。2直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) 重復(fù)執(zhí)行一個操作，直到條件不成立為止的結(jié)構(gòu)。在圖3-5中，先執(zhí)行S程序段，再判斷條件B是否成立，若條件B成立（為“真”），再執(zhí)行S程序段，如此重復(fù)，直到條件B不成立（為“假”）時停止執(zhí)行S程序段，轉(zhuǎn)而執(zhí)行其他程序段。 3.1 程序的三種結(jié)構(gòu) if語句是最常用的條件語句。它在條件成立時（也就是true時）執(zhí)行一些指定的操作，而在條件不成

4、立的時候（為false時）執(zhí)行另外一些操作。 if語句有3種形式：if、ifelse和ifelse if，通過它可以實現(xiàn)單分支、雙分支和多分支選擇結(jié)構(gòu)。 3.2 if語句 1用if語句實現(xiàn)單分支選擇結(jié)構(gòu)在C#語言中，用if語句實現(xiàn)單分支選擇結(jié)構(gòu)的語句格式及功能如下：語句格式：if (布爾表達(dá)式) 語句塊； 執(zhí)行過程：首先計算表達(dá)式的值，當(dāng)表達(dá)式的值為true時，執(zhí)行后面的語句，否則不執(zhí)行語句。3.2 if語句說明：（1）表達(dá)式通常用來表示條件，應(yīng)為一個布爾值；（2）表達(dá)式必須用“( )”括起來，括號不能省略；（3）語句只能是單個語句或復(fù)合語句，如果是復(fù)合的多條語句應(yīng)用“”和“”號把它們括起來，

5、使之成為語句塊。如果沒有，if的有效范圍為表達(dá)式后的第一條語句。10 七月 20223.2 if語句2用if語句實現(xiàn)雙分支選擇結(jié)構(gòu)在C#語言中，用if語句實現(xiàn)雙分支選擇結(jié)構(gòu)的語句格式及功能如下：語句格式：if (布爾表達(dá)式) 語句塊1 else 語句塊2 執(zhí)行過程：當(dāng)表達(dá)式的值為true時，執(zhí)行語句1，否則執(zhí)行語句2。3.2 if語句在C#語言中，用if語句實現(xiàn)多分支選擇結(jié)構(gòu)的語句格式及功能如下：語句格式為：if (布爾表達(dá)式1) 語句塊1 else if (布爾表達(dá)式2) 語句塊2 .else if (布爾表達(dá)式n-1) 語句塊n-1 else 語句塊n 3.2 if語句執(zhí)行過程：首先判斷表

6、達(dá)式1的值是否為true，如果為true，就執(zhí)行語句1，如果為false，則繼續(xù)判斷表達(dá)式2的值是否為true；如果表達(dá)式2的值為true，就執(zhí)行語句2；否則繼續(xù)判斷表達(dá)式3的值，依次類推，直到找到一個表達(dá)式的值為true并執(zhí)行后面的語句；如果所有表達(dá)式的值為false，則執(zhí)行else后面的語句n。 3.2 if語句4if語句的嵌套在if語句中又包含一個或多個if語句稱為if語句的嵌套。其一般格式為： if (布爾表達(dá)式1) if (布爾表達(dá)式2) 語句塊1 else 語句塊2 else if (布爾表達(dá)式3) 語句塊3 else 語句塊4 3.2 if語句if語句嵌套使用時，應(yīng)當(dāng)注意else

7、與if的的配對關(guān)系。配對的規(guī)則是：else總是與其前面最近的還沒有配對的if進(jìn)行配對，除非用花括號表示出其他選擇。例如：if (布爾表達(dá)式1) if (布爾表達(dá)式2) 語句塊1 else 語句塊2 等價于：if (布爾表達(dá)式1 ) if (布爾表達(dá)式2 ) 語句塊1 else 語句塊2 10 七月 2022 如果要改變這種約定，希望else與第一個if配對，則應(yīng)該用花括號構(gòu)成復(fù)合語句。例如：if (布爾表達(dá)式1 ) if (布爾表達(dá)式2 ) 語句塊1 else 語句塊2 此時，else與第一個if配對。10 七月 2022在C#語言中要實現(xiàn)多分支，還可以通過switch語句來實現(xiàn)。switch

8、語句的格式與功能如下。語句格式為：switch(表達(dá)式) case 常量表達(dá)式1：語句1; break; case 常量表達(dá)式2：語句2; break; . case 常量表達(dá)式：語句n; break; default：語句 n+1;break; 3.3 switch語句 執(zhí)行過程：首先計算表達(dá)式的值，然后依次將表達(dá)式的值與case后常量表達(dá)式1、常量表達(dá)式2、常量表達(dá)式n比較，若與某個case后面的常量表達(dá)式值相等，就執(zhí)行此case后面的語句，直到碰上break或者switch語句結(jié)束。break語句的作用就是中斷當(dāng)前的匹配過程跳出switch語句；如果沒有break語句，則匹配的過程會一直

9、持續(xù)到整個switch語句結(jié)束。若表達(dá)式的值與所有case后面的常量表達(dá)式的值都不相同，則執(zhí)行default后面的“語句n+1”，執(zhí)行后退出switch語句。10 七月 2022（1）條件表達(dá)式與常量表達(dá)式只能是整數(shù)類型、字符類型或枚舉類型表達(dá)式；（2）每個case后面的常量表達(dá)式的值必須互不相同，從而保證分支選擇的唯一性；（3）一個case后可有多個語句，程序自動順序執(zhí)行case后的所有語句；一個case后面也可以沒有任何語句。（4）default語句總是放在最后，default語句也可以缺省，當(dāng)default語句缺省后，如果switch后面的表達(dá)式值與任一常量表達(dá)式都不相等時，將不執(zhí)行任何

10、語句，直接退出switch語句。（5）從switch語句的執(zhí)行過程可知，任一switch語句均可用if條件語句來實現(xiàn)，但并不是任何if條件語句均可用switch語句來實現(xiàn)，這是由于switch語句限定了表達(dá)式的取值類型，而且switch語句也只能做“值是否相等”的判斷，不能在case語句中使用條件。10 七月 2022while語句實現(xiàn)的循環(huán)是當(dāng)型循環(huán)，該類循環(huán)先測試循環(huán)條件再執(zhí)行循環(huán)體。while語句的格式及功能如下：語句格式：while (布爾表達(dá)式) 語句塊; 3.4 while語句 執(zhí)行過程：首先計算while后面括號內(nèi)表達(dá)式的值，當(dāng)表達(dá)式的值為true時則執(zhí)行循環(huán)體中的語句；然后再檢

11、查表達(dá)式的值，再執(zhí)行循環(huán)，直到表達(dá)式值為false時結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)后面的語句。其特點是“先判斷，后執(zhí)行”10 七月 2022說明：（1）表達(dá)式稱為循環(huán)條件表達(dá)式，一般為關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，必須用“( )”括起來；（2）語句稱為循環(huán)體，可以是單個或復(fù)合語句，復(fù)合語句應(yīng)該用花括號括起來；（3）通常進(jìn)入循環(huán)時，括號內(nèi)部的表達(dá)式值為true，但循環(huán)最終都要退出，因此在循環(huán)體中應(yīng)有使循環(huán)趨于結(jié)束的語句，即能夠使表達(dá)式的值由true變?yōu)閒alse的語句，否則會形成“死循環(huán)”。（4）由于先判斷條件，也許第一次測試條件時，表達(dá)式的值就為false，在這種情況下循環(huán)體將一次也不執(zhí)行。 3.4 while

12、語句 dowhile語句實現(xiàn)的循環(huán)式直到型循環(huán)，該類循環(huán)先執(zhí)行循環(huán)體再測試循環(huán)條件。dowhile語句的格式和功能如下：語句格式： do 語句塊 while (布爾表達(dá)式);3.5 dowhile語句 執(zhí)行過程：首先執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的語句，再對while后面的表達(dá)式進(jìn)行判斷，如果表達(dá)式的值為true，就再執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)的語句如此循環(huán)，直到表達(dá)式的值為false時結(jié)束循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)后面的語句。其特點是“先執(zhí)行，后判斷”10 七月 2022說明：（1）表達(dá)式稱為循環(huán)條件表達(dá)式，一般為關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，必須用“( )”括起來；（2）語句稱為循環(huán)體，可以是單個或復(fù)合語句，復(fù)合語句應(yīng)該用花括號括起來；（

13、3）dowhile語句以分號結(jié)束；（4）執(zhí)行dowhile語句時，無論一開始表達(dá)式的值是true還是false，循環(huán)體內(nèi)的語句至少執(zhí)行一次。 3.5 dowhile語句 在循環(huán)次數(shù)已知的情況下，用for語句來實現(xiàn)循環(huán)比較容易，故for語句有時也稱計數(shù)循環(huán)語句。for語句能將循環(huán)變量初始化、循環(huán)條件以及循環(huán)變量的改變都放在同一行語句中。for循環(huán)語句的格式和功能如下：語句格式： for (表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3) 語句塊 3.6 for語句 計算表達(dá)式1的值； 計算表達(dá)式2的值，若表達(dá)式2的值為true時，則轉(zhuǎn)到；若表達(dá)式2的值為false時，則結(jié)束循環(huán)； 執(zhí)行循環(huán)體語句； 計算表達(dá)式3的

14、值，返回繼續(xù)執(zhí)行。for語句的執(zhí)行流程如圖所示。10 七月 2022for語句可以和下列while語句等效：表達(dá)式1;while (表達(dá)式2) 語句塊 表達(dá)式3;10 七月 2022說明：(1) 表達(dá)式1稱為循環(huán)初始化表達(dá)式，通常為賦值表達(dá)式，簡單情況下為循環(huán)變量賦初值；(2) 表達(dá)式2稱為循環(huán)條件表達(dá)式，通常為關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，簡單情況下為循環(huán)結(jié)束條件；(3) 表達(dá)式3稱為循環(huán)變量表達(dá)式，通常為賦值表達(dá)式，簡單情況下為循環(huán)變量的改變。(4) 語句部分為循環(huán)體，它可以是單個或復(fù)合語句。 3.6 for語句（1）for語句中的三個表達(dá)式都可省略，但其中的兩個分號不能省略；（2）若表達(dá)式1省

15、略，則應(yīng)在for語句之前給循環(huán)變量賦初值。例如： i=1; for (;i=n;i+) sum=sum+i;（3）若表達(dá)式2省略，則不判斷循環(huán)條件，循環(huán)無終止地進(jìn)行下去，形成“死循環(huán)”，即認(rèn)為表達(dá)式2始終為真，因此表達(dá)式2通常不能省略（如果省略，循環(huán)體內(nèi)應(yīng)有if語句跳出循環(huán)）；10 七月 2022（4）若表達(dá)式3省略，則在循環(huán)體中應(yīng)有能不斷修改循環(huán)條件的語句。例如： for (i=1;i=n;) sum=sum+i; i+; （5）若省略表達(dá)式1和表達(dá)式3，只有表達(dá)式2，即只給出循環(huán)條件。例如： i=1; for (;i=n;) sum=sum+i; i+; 此時，for語句和while語句完

16、全相同。上述語句相當(dāng)于： i=1; while (i=n) sum=sum+i; i+; 10 七月 2022（6）表達(dá)式1和表達(dá)式3可以是一個簡單的表達(dá)式，也可以是其他表達(dá)式，當(dāng)然可以是逗號表達(dá)式，即用逗號“,”隔開的多個簡單表達(dá)式，它們的運算順序是從左到右順序進(jìn)行。例如： for (sum=0,i=1;i=n;i+) sum=sum+i;由此可見，用for語句比用while語句書寫更簡潔。10 七月 2022這里對三種循環(huán)語句進(jìn)行比較，分析如下：（1）while與for語句為先判斷后執(zhí)行（當(dāng)型：可能一次也不執(zhí)行循環(huán)體）；dowhile語句是先執(zhí)行判斷（直到型：循環(huán)體至少執(zhí)行一次）。（2）三

17、種語句都是循環(huán)條件為真時執(zhí)行循環(huán)體，為假時結(jié)束循環(huán)。（3）在循環(huán)體至少執(zhí)行一次的情況下，三種循環(huán)語句構(gòu)成的循環(huán)結(jié)構(gòu)可以相互轉(zhuǎn)換。實際上，用得最多的是for語句，其次是while語句，而dowhile語句相對于前兩種語句則用得較少。循環(huán)語句中又包含有循環(huán)語句的結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)語句的嵌套。循環(huán)語句的嵌套又稱多重循環(huán)。當(dāng)一個循環(huán)語句的循環(huán)體中只含一層循環(huán)語句時，稱雙重循環(huán)；若第二層循環(huán)語句的循環(huán)體中還包含一層循環(huán)語句時，稱三重循環(huán)，等等。三種循環(huán)語句可以互相嵌套。10 七月 20221break語句break語句在前面學(xué)習(xí)switch時已經(jīng)用過，它還可以用來從程序的循環(huán)語句中跳出。在執(zhí)行循環(huán)時，有時可能

18、希望在循環(huán)體執(zhí)行到一半時就退出循環(huán)，而不是整個循環(huán)體執(zhí)行完畢，等循環(huán)條件判斷完畢才退出，此時可以使用流程轉(zhuǎn)向語句break。break語句的格式和功能如下：語句格式： break;執(zhí)行過程：當(dāng)在循環(huán)體中遇到這一語句后就終止對循環(huán)的執(zhí)行，流程直接跳轉(zhuǎn)到當(dāng)前循環(huán)語句的下一語句執(zhí)行。說明：（1）break語句用于終止最內(nèi)層的while、do-while、for和switch語句的執(zhí)行；（2）一般在循環(huán)體中并不直接使用break語句，在需要從循環(huán)中跳出時，break通常都和一個if語句進(jìn)行配合使用，在循環(huán)體中測試某個條件是否滿足，如果if語句的條件成立時，則執(zhí)行break語句退出循環(huán)。3.7 break和continue語句 2continue語句continue語句稱為接續(xù)語句，它專用于循環(huán)結(jié)構(gòu)中，表示本次循環(huán)結(jié)束，開始下一次循環(huán)。continue語句的格式和功能如下：語句格式： continue;執(zhí)行過程：當(dāng)在循環(huán)體中遇到這一語句后停止當(dāng)前進(jìn)行的這次循環(huán)，即跳過當(dāng)前循環(huán)的剩余語句塊，并把控制返回到當(dāng)前循環(huán)的頂部，接著再一次進(jìn)行循環(huán)條件判斷，以便于進(jìn)行下一次循環(huán)。 3.7 break和continue語句 2continue語句說明：（1）與break語句不同的是，continue語句不是終止整個循環(huán)的執(zhí)行，而僅僅終止當(dāng)前這一次循環(huán)的執(zhí)行。（2）一般在循環(huán)體中并不直接