C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)(5循環(huán)結(jié)構(gòu))

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)第五章循環(huán)結(jié)構(gòu)4種循環(huán)語(yǔ)句whilefordo-while循環(huán)是指使用一定條件對(duì)同一個(gè)程序段重復(fù)執(zhí)行若干次。循環(huán)結(jié)構(gòu)又稱重復(fù)結(jié)構(gòu)，可以完成重復(fù)性、規(guī)律性的操作。gotogoto語(yǔ)句一般格式：goto語(yǔ)句標(biāo)號(hào)

由if……goto構(gòu)成循環(huán)例4-1：main(){intx=0,y=0;star:if(x<=3){y=x+1;x=x+1;gotostar;}printf(“%d”,y);}分析輸出結(jié)果。一般形式：while(<表達(dá)式>)<語(yǔ)句>執(zhí)行流程：while語(yǔ)句循環(huán)體：被重復(fù)執(zhí)行的部分表達(dá)式循環(huán)體假(0)真(非0)while特點(diǎn)：先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行循環(huán)體說(shuō)明：循環(huán)體有可能一次也不執(zhí)行循環(huán)體可為任意類(lèi)型語(yǔ)句下列情況，可退出while循環(huán)條件表達(dá)式不成立（為零）循環(huán)體內(nèi)遇break,return,gotowhile語(yǔ)句特點(diǎn)和說(shuō)明while(<表達(dá)式>)<語(yǔ)句>例4-2:main(){intcount=1；while（count<5） { printf（”goodmorning！\n”）; count++; }}goodmorning!goodmorning!goodmorning!goodmorning!#include<stdio.h>main(){intn=9;while(n>6){n--;printf(“%d”,n);}}876main(){intn=9;while(n>6) n--;printf(“%d\n”,n);}6例4-3:用while循環(huán)求sum=1+2+3+……+100

#include<stdio.h>main(){intsum=0;inti=1;while(i<=100){sum+=i;i++;}printf(“sum=%d",sum);}循環(huán)初值循環(huán)終值循環(huán)變量增值循環(huán)條件循環(huán)體如何求sum=1*2*3*……*100？【例5-13】猴子吃桃問(wèn)題。猴子第一天摘下若干桃子，當(dāng)即吃掉一半，還不過(guò)癮，又多吃了一個(gè)。第二天早上又將剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一個(gè)。以后每天早上都吃掉前一天剩下的一半零一個(gè)。到第10天早上再想吃時(shí)，就只剩一個(gè)桃子了。問(wèn)第一天共摘了多少個(gè)桃子？迭代法設(shè)第n天為xn個(gè)，第n+1天為xn+1則：xn+1=xn/2-1可得遞推公式：xn=(xn+1+1)*21≤n≤9x10=1n=10即：x10=1

x9=(x10+1)*2=4x8=(x9+1)*2=10

……x1=(x2+1)*2=1534算法分析：倒推#include<stdio.h>main(){intp2=1,p1;intn=9;while（n>0） { p1=2*（p2+1）; p2=p1; n--; }printf(“thetotalis%d\n”,p1）;}#include<stdio.h>main(){intn=0;longt=1;printf(“nn!\n”);while(n<8){n++;t*=n;printf("%d%ld\n",n,t);}}運(yùn)行結(jié)果：nn!1122364245120672075040840320求n!(n=1～8)do-while語(yǔ)句一般形式：do<語(yǔ)句>while(<表達(dá)式>);執(zhí)行流程：do循環(huán)體expr假(0)真(非0)while“;

”不能少expr循環(huán)體假(0)真(非0)循環(huán)體while循環(huán)特點(diǎn)：先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷表達(dá)式說(shuō)明：至少執(zhí)行一次循環(huán)體do~while可轉(zhuǎn)化成while結(jié)構(gòu)do~while語(yǔ)句特點(diǎn)和說(shuō)明do<語(yǔ)句>while(<表達(dá)式>);main(){intx=3;do{printf(“%d”,x-=2); }while(x>=0);}1-1x=x-2;printf(“%d”,x);求1+2+3+……100#include<stdio.h>main(){intsum=0,i;i=1;

do{sum=sum+i;i++;}while（i<=100）;printf（”sum=%d\n”，sum）;}#include<stdio.h>main(){intsum=0;inti=1;

while(i<=100){sum=sum+i;i++;}printf(“sum=%d",sum);}main(){inti=1,s=0;

while（i<1）

{

s=s+i;

i=i+1;

}

printf（"s=%d\n",s）;

}s=0main(){inti=1,s=0;

do

{

s=s+i;

i=i+1;

}while(i<1);

printf("s=%d\n",s);}s=1do-while與while的區(qū)別一般形式：for([表達(dá)1];[表達(dá)式2];[表達(dá)式3])<語(yǔ)句>執(zhí)行流程：expr2循環(huán)體假(0)真(非0)forexpr1expr3for語(yǔ)句一般應(yīng)用形式：for(初始化表達(dá)式；條件表達(dá)式；修正表達(dá)式)<語(yǔ)句>說(shuō)明：for語(yǔ)句中expr1,expr2,expr3類(lèi)型任意，都可省略，但分號(hào)；不可省for語(yǔ)句可以轉(zhuǎn)換成while結(jié)構(gòu)表達(dá)式1;while(表達(dá)式2){<語(yǔ)句>表達(dá)式3;}for語(yǔ)句for([表達(dá)1];[表達(dá)式2];[表達(dá)式3])<語(yǔ)句>形式１：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(i=0;i<10;i++)putchar(‘a(chǎn)’+i);}運(yùn)行結(jié)果：abcdefghij形式２：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;i++)putchar(‘a(chǎn)’+i);}形式３：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;)putchar(‘a(chǎn)’+(i++));}形式４：#include<stdio.h>main(){inti=0;

for(;i<10;putchar(‘a(chǎn)’+i),i++)

;}例:for語(yǔ)句形式的多樣性main(){inti;for(i=0;i<10;i++) {i++;printf(“%d”,i);}}main(){inti;for(i=1;i<5;i++);printf(“%d”,i);}513579空語(yǔ)句求1+2+3+……100main(){intsum=0,i;for（i=1;i<=100;i++） sum=sum+i;printf（”sum=%d\n”,sum）;}幾種循環(huán)的比較………while(表達(dá)式)語(yǔ)句;

………do語(yǔ)句while(表達(dá)式);循環(huán)控制條件循環(huán)條件初始化循環(huán)修改條件也可在for前也可在循環(huán)體內(nèi)for(表達(dá)式1；表達(dá)式2；表達(dá)式3)語(yǔ)句幾種循環(huán)的比較123循環(huán)體的執(zhí)行:先判斷條件，循環(huán)體可能一次也不執(zhí)行。while(表達(dá)式)語(yǔ)句;

后判斷條件，循環(huán)體至少執(zhí)行一次.do語(yǔ)句while(表達(dá)式);for循環(huán)功能強(qiáng)，兩者界限不清，使用較隨意。for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3)語(yǔ)句界限不清……界限不清小結(jié)

循環(huán)控制有兩種方法：計(jì)數(shù)法和標(biāo)志法。

能確定循環(huán)次數(shù)時(shí)，采用計(jì)數(shù)法，用for語(yǔ)句比較清晰；

不能確定循環(huán)次數(shù)時(shí)，采用標(biāo)志法，設(shè)法找出循環(huán)終止條件，用while或do-while語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)。

用while與do-while語(yǔ)句能實(shí)現(xiàn)的程序，用for語(yǔ)句未必可以實(shí)現(xiàn)。while語(yǔ)句是先判斷后執(zhí)行，do-while語(yǔ)句是先執(zhí)行后判斷。在循環(huán)體至少執(zhí)行一次的情況下兩者等價(jià)。#include<stdio.h>main(){inti,s;s=0;

i=1;while(i<=100){s=s+i;i++;}printf("s=%d\n",s);}計(jì)算s=1+2+3+…+100#include<stdio.h>main(){inti,s;s=0;

i=1;do{s=s+i;i++;}while(i<=100);printf("s=%d\n",s);}#include<stdio.h>main(){inti,s=0;for(i=1;i<=100;i++) s=s+i;printf("s=%d\n",s);}i=1;for(;i<=100;){s=s+i;i++;}main(){inti;for(i=1;i<5;i++);printf(“i=%d\n”,i);}main(){intx=3;do{printf(“%d\n”,x-=2);}while(x>=0);}去掉分號(hào),結(jié)果是？例：求Fibonacci數(shù)列第40項(xiàng)。又叫兔子繁殖問(wèn)題（Fibonacci提出的）

main()

{intn,m;longf1=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”);

}設(shè)有一對(duì)新生兔子，從第3個(gè)月開(kāi)始，每個(gè)月都生一對(duì)兔子。按此規(guī)律，若所有兔子都不死，問(wèn)一年后共有多少對(duì)兔子？迭代法算法分析：月:12345678

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—11

1--1

1—1—1

1兔:1123581321f1f21

1

f3=f1+f2

2f1f2

f3=f1+f2

3

f1f2

f3=f1+f2

5

f1f2f3=…初始條件終止條件迭代公式思考：f1=f2和f2=f3能否對(duì)換位置？不例:打印出所有的水仙花數(shù)。一個(gè)3位數(shù)，其各位數(shù)字的立方和等于它本身。分析:百位數(shù)i=m/100;十位數(shù):j=m/10%10;個(gè)位數(shù)k=m%10;判斷m==i^3+j^3+k^3main(){inti,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);}

}窮舉法計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)從鍵盤(pán)輸入一行字符的個(gè)數(shù).main(){intcount=0;while(getchar()!='\n‘) count++;printf("%d",count);}標(biāo)志法：循環(huán)終止條件main(){intx,max,i;scanf(“%d”,&x);max=x;for(i=2;i<=10;i++){scanf(“%d”,&x);if(x>max)max=x;}printf(“max=%d\n”,max);}依次輸入10個(gè)數(shù)，找出最大數(shù)。分析：輸入x1x1max輸入x2若x2>max則x2max輸入x3若x3>mx則x3max輸入x4……打擂方式有一個(gè)分?jǐn)?shù)序列2/1,3/2,5/3,8/5,21/13……求該數(shù)例前20項(xiàng)之和main(){intn,t;floata=2,b=1,s=0;for(n=1;n<=20;n++){s=s+a/b;

t=a;a=a+b;b=t;}printf("sumis%9.6f\n",s);}分析：每項(xiàng)用a/b表示，從第2項(xiàng)開(kāi)始:每項(xiàng)的分子a是前一項(xiàng)的分子與分母之和，分母是前一項(xiàng)的分子。例題：輸入一行字符，分別統(tǒng)計(jì)出其中英文字母、空格、數(shù)字和其它字符的個(gè)數(shù)#include"stdio.h"main(){charc;intletters=0,space=0,digit=0,others=0;printf("pleaseinputsomecharacters:\n");while((c=getchar())!='\n'){if(c>='a'&&c<='z'||c>='A'&&c<='Z')letters++;elseif(c=='')space++;elseif(c>='0'&&c<='9')digit++;elseothers++;}printf("allinall:char=%dspace=%ddigit=%dothers=%d\n",letters,space,digit,others);}循環(huán)的嵌套：循環(huán)體本身包含循環(huán)語(yǔ)句三種循環(huán)可互相嵌套,層數(shù)不限外層循環(huán)可包含兩個(gè)以上內(nèi)循環(huán),但不能相互交叉(1)while(){……while(){……}…...}(2)do{……do{……}while();…...}while();(3)while(){……do{……}while();…….}(4)for(;;){……do{……}while();……while(){……}…...}內(nèi)循環(huán)外循環(huán)內(nèi)循環(huán)循環(huán)的嵌套for(i=1;i<5;i++){j=1;

while(j<4){printf(i=%d,j=%d\n",i,j);j++;}}

for(j=1;j<4:j++)printf((i=%d,j=%d\n",i,j);i=1,j=1i=1,j=2i=1,j=3i=2,j=1i=2,j=2i=2,j=3i=3,j=1i=3,j=2i=3,j=3i=4,j=1i=4,j=2i=4,j=3

形狀

形狀main()

{inti,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

形狀123456789

12

3456789

246

81012141618

36912

…

…打印表頭

9個(gè)數(shù)字打印虛線打印表體……

for(i=1;i<=9;i++)

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

printf(“%4d”,i*j);

printf(“\n”);

}打印表體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”);

}打印表體打印空格例：百馬百擔(dān)有100匹馬，馱100擔(dān)貨，大馬馱3擔(dān)，中馬馱2擔(dān)，兩匹小馬馱1擔(dān)。問(wèn)有大、中、小馬各多少？算法分析：main()

{inta,b,c;

for(a=0;a<33;a++)

for(b=0;b<50;b++)

{c=100-a-b;

if(3*a+2*b+c/2.0==100)

{printf(“a=%d”,a);

printf(“b=%d”,b);

printf(“c=%d\n”,c);}

}

}設(shè)大、中、小馬各為a、b、c，則：3a+2b+c/2=100a+b+c=100可得：

0≤a<330≤b<500≤c≤200窮舉法若問(wèn)有幾種解決方法，則應(yīng)如何修改程序？用變量k作為計(jì)數(shù)器，在if語(yǔ)句中增加“k++;”語(yǔ)句例:打印圖形。12345678901****************算法分析：第1行：1個(gè)*，6個(gè)空格，換行第2行：3個(gè)*，4個(gè)空格，換行第3行：5個(gè)*，1個(gè)空格，換行第4行：7個(gè)*，0個(gè)空格，換行第i(1~4)行：2i-1個(gè)*,8-2i個(gè)空格,換行main(){inti,j;for(i=1;i<=4;i++){for(j=1;j<=2*i-1;j++)printf(“*”);for(k=1;k<=8-2*i;k++)printf(“”);printf(“\n”);}}2i-1個(gè)*8-2i個(gè)空格換行補(bǔ)充舉例：打印圖形。1234567891011*************************算法分析：第1行：1個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行第2行：2個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行第3行：3個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行第4行：4個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行第5行：5個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行第i(1~5)行：i個(gè)空格，5個(gè)*號(hào)，換行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=5;j++)printf(“*”);printf(“\n”);}}i個(gè)空格5個(gè)*號(hào)換行循環(huán)語(yǔ)句嵌套時(shí)，當(dāng)外層循環(huán)變量取1個(gè)值時(shí)，內(nèi)層循環(huán)變量要取遍所有值補(bǔ)充舉例（續(xù)）：打印圖形。12345678901***************1234567890112233344445555512345678901***************算法分析：第1行：5個(gè)空格，1個(gè)*_，換行第2行：4個(gè)空格，2個(gè)*_，換行第3行：3個(gè)空格，3個(gè)*_，換行第4行：2個(gè)空格，4個(gè)*_，換行第5行：1個(gè)空格，5個(gè)*_，換行第i(1~5)行：6-i個(gè)空格，i個(gè)*_，換行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=6-i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=i;j++)printf(“*_”);printf(“\n”);}}6-i個(gè)空格i個(gè)*_換行算法分析：第1行：5個(gè)空格，1個(gè)1_，換行第2行：4個(gè)空格，2個(gè)2_，換行第3行：3個(gè)空格，3個(gè)3_，換行第4行：2個(gè)空格，4個(gè)4_，換行第5行：1個(gè)空格，5個(gè)5_，換行第i(1~5)行：6-i個(gè)空格，i個(gè)i_，換行main(){inti,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個(gè)空格i個(gè)i_換行算法分析：第1行：1個(gè)空格，5個(gè)*_，換行第2行：2個(gè)空格，4個(gè)*_，換行第3行：3個(gè)空格，3個(gè)*_，換行第4行：4個(gè)空格，2個(gè)*_，換行第5行：5個(gè)空格，1個(gè)*_，換行第i(1~5)行：i個(gè)空格，6-i個(gè)*_，換行main(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf(“”);for(j=1;j<=6-i;j++)printf(“%d_”,i);printf(“\n”);}}i個(gè)空格6-i個(gè)*_換行流程控制語(yǔ)句流程

控制

語(yǔ)句選擇結(jié)構(gòu)

(條件語(yǔ)句)雙分支結(jié)構(gòu)多分支結(jié)構(gòu)if()…else語(yǔ)句elseif語(yǔ)句

switch語(yǔ)句循環(huán)結(jié)構(gòu)while()…語(yǔ)句

do…while()語(yǔ)句

for()…語(yǔ)句流程

轉(zhuǎn)向

語(yǔ)句條件轉(zhuǎn)向語(yǔ)句無(wú)條件

轉(zhuǎn)向語(yǔ)句goto語(yǔ)句中止循環(huán)或switch語(yǔ)句：break

跳過(guò)其后語(yǔ)句返回循環(huán)開(kāi)始：continue

函數(shù)返回語(yǔ)句：return()while(){……

break;

……}……break;while(){……

continue;

……}……continue；

……gotoer;

……er

……

……

……goto標(biāo)號(hào)；幾種控制語(yǔ)句判斷一個(gè)正整數(shù)m>3是否為素?cái)?shù)main(){intn,m;scanf("%d",&m);for(n=2;n<=m-1;n++)if(m%n==0)break;if(n>m-1)printf("the%disaprimer\n",m);elseprintf("the%disnotaprimer\n",m);}例：驗(yàn)證素?cái)?shù)素?cái)?shù)是除了1和它自身外，再也找不到能被它整除的數(shù)。即：若m不能被2到m-1中所有整數(shù)整除，則n為素?cái)?shù)。已證明只要從2判斷到m/2或即可。算法分析：求100~200間的全部素?cái)?shù)?也可用m/2或sqrt(m)與break語(yǔ)句退出循環(huán)不同的是，continue語(yǔ)句只結(jié)束本次循環(huán)，忽略循環(huán)體中剩下