《C++語言程序設(shè)計》課件第3章

C++語言程序設(shè)計第十一組C++語言程序設(shè)計第三章

控制語句C++語言程序設(shè)計1目錄C++語言程序設(shè)計2“算法的基本控制結(jié)構(gòu)選擇語句循環(huán)語句break語句和continue語句基本知識隨機數(shù)結(jié)構(gòu)嵌套編程技能跟蹤程序的執(zhí)行刨根問底C++語言程序設(shè)計3基本知識a3.1算法的基本控制結(jié)構(gòu)程序的三種基本控制結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)（2）選擇結(jié)構(gòu)（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)C++語言程序設(shè)計43.1算法的基本控制結(jié)構(gòu)算法（Algorithm）是解決特定問題的方法和具體步驟算法的描述方法偽代碼：采用類似計算機語言的分句格式，以自然語言描述算法。C++語言程序設(shè)計5“順序結(jié)構(gòu)”舉例：輸入圓的半徑;計算圓的面積;輸出圓的面積;“選擇結(jié)構(gòu)”舉例：if輸入的圓半徑大于0

計算圓的面積

顯示面積;else

顯示“輸入數(shù)據(jù)錯誤”;“循環(huán)結(jié)構(gòu)”舉例：

i=1;

while(i小于等于30)do

{累加一個學(xué)生的成績;

i等于i+1;

}3.1算法的基本控制結(jié)構(gòu)算法的描述方法流程圖開始/結(jié)束

執(zhí)行判斷聯(lián)系C++語言程序設(shè)計63.1算法的基本控制結(jié)構(gòu)算法的描述方法——流程圖C++語言程序設(shè)計73.1算法的基本控制結(jié)構(gòu)例3-1用輾轉(zhuǎn)相除法求兩個自然數(shù)m和n的最大公約數(shù)C++語言程序設(shè)計8算法的偽代碼描述：1.inputm,n2.r=m%n;3.while(r!=0)3.1m=n;3.2n=r;3.3r=m%n;4.outputn;算法的偽代碼描述3.2選擇語句if選擇語句C++語言程序設(shè)計9if(表達式)

語句1

else

語句23.2選擇語句if選擇語句C++語言程序設(shè)計101、沒有else分支

2、雙分支3、多分支4、if

語句的嵌套語句是復(fù)合語句時，要加大括號一個ifelse語句可看做是一條語句if選擇語句有多種變形：if(表達式)

語句1

else

語句23.2選擇語句1、沒有else分支C++語言程序設(shè)計11if(表達式)

語句1

if(x>y)cout<<x<<endl;比較x和y的大小，如果x大則輸出x的值3.2選擇語句2、雙分支形式C++語言程序設(shè)計12if(表達式)

語句1

else

語句2

inta;

cin>>a;if(a%2==0)cout<<"是偶數(shù)"<<endl;elsecout<<"是奇數(shù)"<<endl;判斷一個整數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)。3.2選擇語句3、多分支形式C++語言程序設(shè)計13

if（表達式1）

語句1elseif（表達式2）

語句2elseif（表達式3）

語句3…else

語句n

3.2選擇語句3、多分支形式C++語言程序設(shè)計14

cin>>grade;

if(grade>=90)

cout<<"成績?yōu)閮?yōu)";

elseif((grade<90)&&(grade>=80))

cout<<"成績?yōu)榱?;

elseif((grade<80)&&(grade>=70))

cout<<"成績?yōu)橹?;

elseif((grade<70)&&(grade>=60))

cout<<"成績?yōu)榧案?;

else

cout<<"成績?yōu)椴患案?;

cin>>grade;

if(grade>=90)

cout<<"成績?yōu)閮?yōu)";

elseif(grade>=80)

cout<<"成績?yōu)榱?;

elseif(grade>=70)

cout<<"成績?yōu)橹?;

elseif(grade>=60)

cout<<"成績?yōu)榧案?;

else

cout<<"成績?yōu)椴患案?;3.2選擇語句4、If語句的嵌套C++語言程序設(shè)計15

if(表達式1)if(表達式2)

語句1

else

語句2elseif(表達式3)

語句3

else

語句4

3.2選擇語句4、If語句的嵌套C++語言程序設(shè)計16

inta,b,c;

cin>>a>>b>>c; if(a>b)

if(a>c)cout<<a<<endl;

elsecout<<c<<endl; else if(b>c)cout<<b<<endl;

elsecout<<c<<endl;cout<<(a>b?(a>c?a:c):(b>c?b:c));3.2選擇語句注意：嵌套時的二義性intx=-1;if(x>0)if(x<50)cout<<“xis<50”endl;elsecout<<“xis<=0”<<endl;C++語言程序設(shè)計17if和else的對應(yīng)關(guān)系，else總是與離它最近的可匹配的if匹配。3.2選擇語句switch選擇語句C++語言程序設(shè)計18switch(表達式)

{

case常量表達式1：語句1break；

case常量表達式2：語句2break；

case常量表達式n：語句n

break；

default：

語句n+1；

跳出switch語句3.2選擇語句switch選擇語句C++語言程序設(shè)計19

3.2選擇語句例子：輸出學(xué)生的成績C++語言程序設(shè)計20

intx;cin>>x;switch(x/10){case10:case9:cout<<“優(yōu)秀”<<endl;break;case8:cout<<“良好”<<endl;break;case7:case6:cout<<“合格”<<endl;break;default:cout<<“不及格”<<endl;}3.2選擇語句switch語句注意事項case的常量表達式可以是字符型、整型或枚舉型，通常，也只是一個常量。不能放置條件不等式或變量.各個case的先后順序不影響執(zhí)行結(jié)果，由編程者合理安排。switch語句每當找到匹配的常量表達式，則從此標號開始執(zhí)行下去，不再進行判斷，即將此后的其它case下的語句也都執(zhí)行。直到碰到break語句或switch語句結(jié)束。一般來說，在每個case的執(zhí)行語句結(jié)束處，應(yīng)該加上break語句。C++語言程序設(shè)計21

3.3循環(huán)語句循環(huán)的作用

實現(xiàn)某些操作（語句）的多次執(zhí)行C++語言程序設(shè)計22

constdoublePI=3.14159;

cout<<sin(PI/8)<<endl;

cout<<sin(2*PI/8)<<endl;

cout<<sin(3*PI/8)<<endl;

cout<<sin(4*PI/8)<<endl;

cout<<sin(5*PI/8)<<endl;

cout<<sin(6*PI/8)<<endl;

cout<<sin(7*PI/8)<<endl;

cout<<sin(8*PI/8)<<endl;

for(intk=1;k<=8;k++)cout<<sin(k*PI/8)<<endl;

3.3循環(huán)語句三種基本語法 1、while語句 2、do…while語句 3、for語句C++語言程序設(shè)計23

循環(huán)主要包括3個部分：1、循環(huán)控制條件：判斷循環(huán)操作是否進行的條件；2、循環(huán)體：重復(fù)進行的操作；3、循環(huán)控制變量：記錄循環(huán)體執(zhí)行的次數(shù)，或控制循環(huán)的結(jié)束條件。3.3循環(huán)語句while語句C++語言程序設(shè)計24

while（表達式）

循環(huán)體語句3.3循環(huán)語句例1:編程循環(huán)輸出1-9這9個數(shù)字？C++語言程序設(shè)計25

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){inti=1;

while(i<10){cout<<i<<endl;i++;}cout<<“循環(huán)結(jié)束”<<endl;}運行結(jié)果:123456789循環(huán)結(jié)束 3.3循環(huán)語句例2:編程計算1+2+3+….+10的值C++語言程序設(shè)計26

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){intsum=0，i=0;while(i<=10){sum+=i;i++;}cout<<sum<<endl;}3.3循環(huán)語句例3-10：編程計算的值C++語言程序設(shè)計27

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){ intk=1,sum=0,n; cout<<"inputn(n>0):"; cin>>n;

while(k<=n)

{

sum=sum+k*k;

k++; } if(n>0)cout<<sum/n<<endl; else cout<<"n不能<=0"<<endl;}3.3循環(huán)語句使用循環(huán)語句需要注意以下三點。

循環(huán)體如果多于一句，必須采用復(fù)合語句的形式，否則只有循環(huán)體的第一條語句能夠被執(zhí)行，其他循環(huán)體語句不能被重復(fù)執(zhí)行。

一般while語句的循環(huán)控制變量在while語句前被賦值，并在循環(huán)體內(nèi)被修改，使循環(huán)語句能夠正常結(jié)束。循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)體中應(yīng)該有使循環(huán)趨于結(jié)束的語句（修改循環(huán)控制變量的語句）。

如果while語句的條件一開始就不滿足，則其循環(huán)體語句就會一次也不執(zhí)行。C++語言程序設(shè)計28

3.3循環(huán)語句do-while循環(huán)語句C++語言程序設(shè)計29

do{

循環(huán)體語句；}while(表達式);3.3循環(huán)語句例3-11計算1～n個整數(shù)平方和的均值C++語言程序設(shè)計30

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){intk(1),n,sum(0),mean;cout<<"輸入n的值：";cin>>n;do{sum=sum+k*k;k++;}while(k<=n);if(n>0){ mean=sum/n;cout<<"1~"<<n<<"的整數(shù)平方和”;

cout<<“的均值="<<mean<<endl;}elsecout<<"輸入的n值錯誤"<<endl;}3.3循環(huán)語句比較C++語言程序設(shè)計31

do{sum=sum+k*k;k++;}while(k<=n);while(k<=n){

sum=sum+k*k;k++;

}3.3循環(huán)語句for循環(huán)語句C++語言程序設(shè)計32

for(表達式1;表達式2;表達式3)

循環(huán)體語句for(inti=0;i<10;i++)

cout<<i<<endl;

1、表達式1循環(huán)變量初始化；

2、表達式2

循環(huán)控制條件；3、表達式3循環(huán)變量的變化；3.3循環(huán)語句例3-12：編程計算的值C++語言程序設(shè)計33

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){intn,sum=0;cout<<"輸入n的值：";cin>>n;for(intk=1;k<=n;k++)sum=sum+k*k;intmean;

if(n>0) //防止被0除{mean=sum/n;cout<<“1~”<<n<<“的整數(shù)平方和的均值”;

cout<<mean<<endl;}elsecout<<"輸入的n值錯誤"<<endl;}3.3循環(huán)語句注意事項C++語言程序設(shè)計34

一般用for語句實現(xiàn)循環(huán)次數(shù)確定的問題，而用while和do-while語句實現(xiàn)循環(huán)次數(shù)事先不能確定的問題。for循環(huán)語句使用靈活，可以有多種變化形式：

for語句的3個表達式中任何一個或幾個可以不寫，但是“;”不能省略。表達式1和表達式3都可以是逗號語句，這種形式在編程時經(jīng)常會用到。例如：

for(sum=0,k=1;k<=10;k++)sum=sum+k*k;3.3循環(huán)語句例3-14計算1～10的階乘。C++語言程序設(shè)計35

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){intn=0; //循環(huán)變量初始化在這里完成unsignedlongfactorial(1);for(;++n<=10;) //表達式2也完成表達式3的功能{factorial*=n;cout<<n<<"!="<<factorial<<endl;}}例:判斷程序輸出結(jié)果？C++語言程序設(shè)計36#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){for(inti=0,j=10,k=0;i<j;i++,j--) k+=i*j; cout<<k<<endl;}分析：ijk010019928253746467055 跳出3.4break語句和continue語句break和continue語句都是流程控制語句，實現(xiàn)一定條件下程序流程的改變。break語句只用于循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)體或switch語句結(jié)構(gòu)的各個分支中。用于循環(huán)結(jié)構(gòu)，能使流程從循環(huán)體跳出，去執(zhí)行循環(huán)結(jié)構(gòu)后面的語句；用于switch語句，使每個分支語句執(zhí)行之后，流程能正確結(jié)束switch語句的執(zhí)行，轉(zhuǎn)到switch語句結(jié)構(gòu)的后面語句。C++語言程序設(shè)計37

3.4break語句和continue語句例3-14讀程序，給出程序的輸出結(jié)果C++語言程序設(shè)計38

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){

inti,sum=0;;

for(i=1;i<=100;i++)

{

if(i%3==0)break;sum=sum+i;

}

cout<<sum<<endl;}3.4break語句和continue語句continue語句多用于循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)體中常常與if-else語句配合使用實現(xiàn)滿足一定條件時，提前結(jié)束本次循環(huán)，即跳過該語句之后的循環(huán)體的其他語句。C++語言程序設(shè)計39

#include<iostream>usingnamespacestd;voidmain(){

inti,sum=0;;

for(i=1;i<=100;i++)

{

if(i%3==0)continue;sum=sum+i;

}

cout<<sum<<endl;}C++語言程序設(shè)計編程技能b40（一）隨機數(shù)C++語言程序設(shè)計41隨機數(shù)產(chǎn)生函數(shù)rand()可以用來產(chǎn)生一個0-RAND_MAX之間的隨機數(shù)，但它并不是真正的隨機數(shù)生成器，常被稱為偽隨機數(shù)。for(inti=0;i<10;i++) cout<<rand()<<endl;在使用rand()之前，一般要先使用srand()函數(shù)為隨機數(shù)序列設(shè)置種子。

srand((unsigned)time(NULL));for(inti=0;i<10;i++) cout<<rand()<<endl;（二）

結(jié)構(gòu)嵌套C++語言程序設(shè)計42常見的架構(gòu)嵌套：選擇結(jié)構(gòu)嵌套循環(huán)結(jié)構(gòu)嵌套循環(huán)結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)的相互嵌套。（二）

結(jié)構(gòu)嵌套C++語言程序設(shè)計43注意if-else嵌套時匹配問題if和else的對應(yīng)關(guān)系，else總是與離它最近的可匹配的if匹配。（二）

結(jié)構(gòu)嵌套C++語言程序設(shè)計44#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){