全国计算机等级考试实用应试教程二级C语言循环结构.ppt

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1、第5章 循环结构,本章要点: 5.1 while语句和用while语句构成的循环结构 5.2 do-while语句和用do-while语句构成的循环结构 5.3 for语句和用for语句构成的循环结构 5.4 循环结构的嵌套 5.5 break和continue语句在循环体中的作用 5.6 程序举例,5.1.1 while循环的一般形式,由while语句构成的循环也称“当”循环，While语句的一般形式为： While（表达式） 循环语句； 以下是几点说明： 1while是C语言的关键字。 2while后的表达式，可以是C语言中任意合法的表达式，通常为关系表达式或逻辑表达式，但也可以是其他运算

2、表达式。当表达式的值为零时，表示条件为假；非零时，表示条件为真。,3循环体可以是一条简单可执行语句，也可以是复合语句。 4如果第一次计算时表达式的值就为0，则循环语句一次也不被执行，流程直接跳过While语句，执行下一条语句。 重点提示：while型循环语句中循环体的执行次数可以从0到无穷。若第一次计算表达式的值为0，则循环体执行0次；若表达式恒为真，则陷入死循环。,5.1.2 while循环的执行过程 while循环的执行过程是：计算while后表达式的值， 当值为非零时，执行循环体中的语句； 当值为零时，退出while循环。,注意:进入while循环后，一定要有能使此表达式的值变为0的操作

3、，否则，循环将会无限制的进行下去，即进入死循环。在程序设计中，这个是不允许出现的。 例如：计算1+2+3+100。 main() int i,sum=0; i=1; while(i=100) sum+=i; i+; printf(“dn“,sum); 程序运行结果为： 5050,（1）循环语句中“sum+=i”相当于“sum=sum+i”，建议读者采用前一种写法，因为它不仅比后一种写法编码短，而且更能体现C语言的特色。 （2）注意，在循环体中应有使循环趋于结束的语句。例如，本例中的“i+;”，每循环一次i的值就增加1，当i100时，循环条件就不满足，循环到此结束。如果无此语句，则i的值一直不变

4、，循环永不结束，这就称为“死循环”。在程序设计中，是不允许死循环出现的。 重点提示：在循环体中应有使循环趋于结束的语句。在程序设计中，是不允许死循环出现的。,5.2 do-while语句和用do-while语句构成的循环结构 5.2.1 do-while语句构成的循环结构 do-while是另一种循环结构，它的一般形式为： do 循环语句； while（表达式）；,以下是几点说明： 1do是C语言的关键字，必须和while联合使用。 2在while（表达式）后的分号“；”不可丢，它表示do-while语句的结束。 3while后括号中的表达式可以是任意合法的表达式，由它来控制循环是否执行。 4

5、do-while之间的循环体可以是一条可执行语句也可以是由“”构成的符合语句。,5.2.2 do-while循环的执行过程 do-while语句的执行过程是：先执行一次指定的循环语句，然后判断表达式的值，若表达式的值为非0，再返回重新执行循环语句，如此重复，直到表达式的值为0时才跳出循环语句，执行下一条语句；若表达式的值为0，则不再返回重新执行循环语句，直接退出循环语句，执行下一条语句。如图5.1（b）所示。 do while语句的特点是：先执行语句，后判断表达式的值。故do While语句又称“直到型”循环结构。由于是先执行后判断，因此do while语句的循环语句至少被执行一次。 注意:w

6、hile圆括号后面有一个分号“；”，书写时不能丢。,例如：用do while循环结构来计算1+2+3+100。 main() int i,sum=0; i=1; do sum+=i; i+; while(i=100); printf(“dn“,sum); 程序运行结果为： 5050,可以看出，此例的结果与上节的例程结果是完全相同的，也就是说，对同一问题既可以用while语句来处理，也可用do while语句来处理。在一般情况下，用while语句和do while语句处理同一问题时，若二者的循环体一样，运行结果也就一样。但当while后面表达式的值一开始就为0时，两种循环结构的结果是不相同的。

7、重点提示：do-while语句先执行语句，后判断表达式的值。故do-while语句又称“直到型”循环结构。由于是先执行后判断，因此do-while语句的循环语句至少被执行一次。,5.3 for语句和用for语句构成的循环结构 5.3.1 for语句构成的循环结构 for语句的一般形式为： for（表达式1；表达式2；表达式3） 循环语句； 以下是几点说明： 1表达式1一般为赋值表达式，用于进入循环之前给循环变量赋初值。 2表达式2一般为关系表达式或逻辑表达式，用于执行循环的条件判定，它与while、do while循环中的表达式作用完全相同。 3表达式3一般为赋值表达式或自增、自减表达式，用于

8、修改循环变量的值。,for循环结构是几乎所有高级语言都提供的循环控制结构。但C语言中的for语句使用最为灵活，它不仅可以用于循环次数已经确定的情况，而且可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况，因而它完全可以代替while语句和do while语句。 重点提示：表达式1、表达式2、表达式3都必须为for语句规定的合法的表达式。,for语句的执行过程是： 先计算表达式1的值。 再计算表达式2的值，若其值为真，则执行循环体一次；否则跳转第步。 然后计算表达式3的值。 转回上面第步。 结束循环，执行for语句下面一个语句。,5.3.2 for循环执行过程,图5.2 for语句的执行流程图 重

9、点提示：在整个for语句中，表达式1只计算一次，表达式2和表达式3则可能计算多次。循环体可能多次执行，也可能一次都不执行。,5.3.3 有关for语句的说明 （1）for语句的一般形式中的“表达式1”可以省略，即： for（；表达式2；表达式3） 循环语句； 但注意省略表达式1时，其后的分号不能省略。此时，应在for语句之前给循环变量赋初值。 （2）如果省略表达式2，即： for（表达式1；表达式3） 循环语句； 则表示表达式2的值始终为真，循环将无终止地进行下去。例如： for(i=1;i+) printf(“%d“,i); 将无限循环输出1,2,3,4,5,6,（3）如果省略表达式3，即：

10、 for（表达式1；表达式2；） 循环语句； 此时，也将产生一个无穷循环。因此，程序设计者应另外设法保证循环能正常结束，可以将循环变量的修改部分（即表达式3）放在循环语句中控制。例如： for(i=1;i=100;) sum+=i; i+; 上述for语句中没有表达式3，而是将表达式3（i+）放在循环语句中，作用相同，都能使用循环正常结束。注意表达式2后面的分号不能省略。 （4）也可以同时省略表达式1和表达式3，即： for（；表达式2；） 循环语句； 也即省略了循环的初值和循环变量的修改部分，此时完全等价于while语句。,（5）同时省略表达式1、表达式2和表达式3，即： for（；） 循环

11、语句； 相当于赋循环变量的初值，循环控制条件始终为真，不修改循环变量，故循环将无终止地进行下去。 （6）在for语句中，表达式1和表达式3不仅可以使用简单表达式，也可以使用逗号表达式，即包含一个以上的简单表达式，中间用逗号间隔。在逗号表达式内按自左至右求解，整个表达式的值为其中最右边的表达式的值。例如： for(i=1;i=100;i+,sum=sum+i) 相当于 for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i; （7）在for语句中，表达式一般为关系表达式或逻辑表达式，但也可以是其他表达式（如字符表达式、数值表达式）。,（8）for语句的循环语句可以是空语句。空语句用来实现延时，即

12、在程序执行中等待一定的时间。如下为延时程序的例子： for(i=1;i=1000;i+); 注意以上语句最后的分号不能省略，它代表一个空语句。 例如：用for循环结构来计算1+2+3+100。 main() int i,sum=0; for(i=1;i=100;i+) sum+=i; printf(“%dn“,sum); 程序运行结果为： 5050,可以看出，此例的结果前两例是完全相同的。显然，用for语句简单、方便。 重点提示：for语句中的表达式可以部分或全部省略，但两个分号不能省略，且三个表达式均省略时，循环将会无限制执行，而形成死循环。因此，编写程序时，在for后面的一对圆括号内，应只

13、含有能对循环进行控制的表达式，其它的操作尽量放在循环体内完成。,5.4 循环结构的嵌套 1循环嵌套的形式 在一个循环体内又完整地包含了另一个循环，称为循环嵌套。循环的嵌套可以是多层，但每一层循环在逻辑上必须是完整的。例如以下几种形式的二重嵌套。 while与while二重嵌套,while() while() do while与do while二重嵌套 do do while(); while(); for与for二重嵌套 for(;) for(;) , while与while二重嵌套,2关于循环嵌套的几点说明 （1）三种循环语句不仅各自可以嵌套，而且还可以互相嵌套。例如： while与do w

14、hile二重嵌套 while() do while; , while与for二重嵌套 while() for(;) do while与for二重嵌套 do for(;) while();,（2）使用嵌套时，应注意一个循环结构应完整地嵌套在另一个循环体内，不允许循环体间交叉。例如以下循环结构是不正确的： while() do while(); （3）除了上述二重嵌套外，还可以有三重嵌套、四重嵌套等多层嵌套。 （4）嵌套的外循环和内循环的循环控制变量不得同名，但并列的内、外循环允许有同名的循环控制变量。例如以下为合法的循环结构： for(j=1;j=10;j+) for(i=1;i=10;i+)

15、for(i=1;i=10;i+) ,3循环嵌套程序举例 利用双层for循环结构打印出99乘法表。 main() int i,j; for(i=1;i10;i+) printf(“%5d“,i); printf(“n“); for(i=1;i=46;i+) printf(“-“); printf(“n“); for(i=1;i10;i+) for(j=1;j=9;j+) printf(“%5d“,i*j); printf(“n“); ,程序运行结果为： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 4 6 8 10 12 14 16 18 3 6 9 12 15

16、 18 21 24 27 4 8 12 16 20 24 28 32 36 5 10 15 20 25 30 35 40 45 6 12 18 24 30 36 42 48 54 7 14 21 28 35 42 49 56 63 8 16 24 32 40 48 56 64 72 9 18 27 36 45 54 63 72 81,（1）第45行和第78行为两个并列的for循环结构，作用是输出运行结果的第1行和第2行。 （2）第6行和第9行的“printf(“n“);”语句作用是输出一行后进行换行处理。 （3）第1014行为二重嵌套for循环结构，作用是打印乘法表，其中第14行的作用是每次退

17、出内循环之时，即每次输出一行完毕后进行换行处理。 重点提示：在循环嵌套中，内嵌的第一个for循环的结束条件和外循环的控制变量是有关的，而最里面的for循环的循环结束条件是固定不变的。,5.5 break和continue语句在循环体中的作用 5.5.1 break语句 在第四章中我们介绍过，使用break语句可以使流程跳出switch语句体，在循环结构中，也可以使用break语句使流程跳出本层循环体，从而提前结束本层循环。 break语句的一般形式为： break；,关于break语句有以下几点说明： （1）break语句不能用于循环语句和switch语句之外的任何其他语句中。 （2）brea

18、k语句只能用于循环体内，不能用在循环语句上。如for(i=1;i10;break,i+)是不正确的。 （3）break语句只能跳出一层循环，即从当前循环层中跳出。如果要跳出多层循环，可使用goto语句。,例如：设计一个程序，求能同时满足除以3余1、除以5余3、除以7余5、除以9余7的最小正整数。 main() int i; for(i=1;i+) if(i%3= =1 程序运行结果为： 313 由于此题无法确定循环的条件和循环次数，因此应采用无限循环配以break语句的方法。 重点提示：当break语句出现在循环体中的switch语句体内时，其作用只是跳出该switch语句体，当break语句

19、出现在循环体中，但并不在switch语句体内时，则在执行break后，跳出本层循环。,5.5.2 continue语句 1continue语句的一般形式 continue语句的作用是结束本次循环，即不再执行循环体中continue语句之后的语句，而是跳转到循环的开始处，进行下一次是否执行循环的判定。它的一般形式为：continue； 2关于continue语句的几点说明 （1）continue语句只是结束循环结构中的本次循环，并非跳出整个循环过程。具体说：对while和dowhile语句，遇continue语句后，转向执行while之后圆括号内的条件表达式的判断；对for语句，遇continu

20、e语句后，转向执行表达式3。 （2）执行continue语句并没有使整个循环终止。 （3）continue语句与break语句有本质的区别：continue语句只是结束本次循环，而不终止整个循环的执行；而break语句的作用则是强制终止整个循环过程。,3continue语句与break语句的区别 例如：打印出数字010，但跳过（即不输出）数字5。 main() int i; for(i=0;i=10;i+) if(i=5) continue; printf(“%5d“,i); 程序运行结果为： 0 1 2 3 4 6 7 8 9 10,（1）当i等于5时执行continue语句，它的作用是终止

21、本次循环，即不再执行continue后面的语句，故不输出5，而是转转向执行for语句的表达式3，继续进行下一轮循环。 （2）实际上，在程序中完全可以不用continue语句，如本例中可以去掉第6、7两行，而用下面的语句来代替： if(i!=5) （3）如果在本例中将第7行的“continue;”语句，改为“break;”语句，则输出结果为： 0 1 2 3 4 可以清楚地看出break语句是终止整个循环过程，它与continue语句作用是截然不同的。 重点提示：当break语句出现在循环体中的switch语句体内时，其作用只是跳出该switch语句体，当break语句出现在循环体中，但并不在switch语句体内时，则在执行break后，跳出本层循环。,5.6 程序举例 例1 求两个正整数m和n的最大公约数。 例2 输入两个整数m和n，求mn范围内的所有素数。 例3 试设计一个程序，将输入的数字逆序输出。 例4 用下列公式求的近似值，直到最后一项的绝对值小于10-4为止。 /4=1-1/3+1/5-1/7+1/9,