C言语课件--第5章 循环结构程序设计.ppt
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1、,第5章 循环结构程序设计,本章要点,循环的基本概念 不同形式的循环控制 多重循环问题,5.1 概述 5.2 goto语句以及用goto语句构成循环 5.3 用while语句实现循环 5.4 用do-while语句实现循环 5.5 用for 语句实现循环 5.6 循环的嵌套 5.7 几种循环的比较 5.8 break语句continue和语句 5.9 程 序 举 例,主要内容,5.1 概述,什么是循环? 为什么要使用循环?,问题1:,问题2:求学生平均成绩 分数相加后除以课数,在许多问题中需要用到循环控制。循环结构是结构化程序设计的基本结构之一,它和顺序结构、选择结构共同作为各种复杂程序的基本
2、构造单元。,5.2 goto语句及用goto语句构成循环,goto语句为无条件转向语句,它的一般形式为 goto 语句标号; 语句标号用标识符表示,它的定名规则与变量名相同,即由字母、数字和下划线组成,其第一个字符必须为字母或下划线。 例如:goto label_1; 合法; goto 123; 不合法.,5.2 goto语句及用goto语句构成循环,结构化程序设计方法主张限制使用goto语句,因为滥用goto语句将使程序流程无规律、可读性差。 一般来说,可以有两种用途: (1)与if语句一起构成循环结构; (2)从循环体中跳转到循环体外。 但是这种用法不符合结构化原则,一般不宜采用,只有在不
3、得已时(例如能大大提高效率)才使用。,5.2 goto语句及用goto语句构成循环,例5.1 用if语句和goto语句构成循环,求1到100的和 void main( ) int i, sum=0; i=1; loop:if(i=100) sum=sum+i; i+; goto loop; printf(“%dn”,sum); ,说明:这里用的是“当型”循环 结构,当满足“i=100” 时执 行花括弧内的循环体。,运行结果:5050,while语句用来实现“当型”循环结构。 一般形式: while (表达式) 语句 当表达式为非0值(即为真)时,执行while语句中的内嵌语句。 其特点是:先判
4、断表达式,后执行语句。,5.3 用while语句实现循环,5.3 用while语句实现循环,例5.2 求1到100的和 #include void main() int i,sum=0; i=1; while (i=100) sum=sum+i; i+; printf(“%dn”,sum); ,说明: (1)循环体如果包含一个以上的语句,应该用花括弧括起来,以复合语句形式出现; (2)在循环体中应有使循环趋向于结束的语句。,运行结果:5050,5.3 用while语句实现循环,注意: (1)循环体如果包含一个以上的语句,应该用花括弧括起来,以复合语句形式出现。 (2)在循环体中应有使循环趋向于
5、结束的语句。如果无此语句,则i的值始终不改变,循环永不结束。死循环,5.4 用do-while语句实现循环,do-while语句的特点:先执行循环体,然后判断循环 条件是否成立。 一般形式: do 循环体语句 while (表达式);,执行过程: 先执行一次指定的循环体语句,然后判别表达式,当表达式的值为非零(“真”) 时,返回重新执行循环体语句,如此反复,直到表达式的值等于0(即假)为止,此时循环结束。,5.4 用do-while语句实现循环,例5.3 求1到100的和 #include void main() int i,sum=0; i=1; do sum=sum+i; i+; whil
6、e(i=100); printf(“%dn”,sum); ,运行结果:5050,5.4 用do-while语句实现循环,while语句和用do-while语句的比较: 在一般情况下,用while语句和用do-while语句处理同 一问题时,若二者的循环体部分是一样的,它们的结 果也一样。但是如果while后面的表达式一开始就为假 (0值)时,两种循环的结果是不同的。while语句执 行0次循环体,do-while语句至少执行一次循环体。,5.4 用do-while语句实现循环,例5.4 while和do-while循环的比较 (1) (2) #include #include void mai
7、n( ) void main( ) int sum=0,i; int sum=0,i; scanf(“%d”, ,运行结果: 1 sum=55 再运行一次: 11 sum=0,运行结果: 1 sum=55 再运行一次: 11 sum=11,说明:当while后面的表达式的第 一次的值为“真”时,两种循环得 到的结果相同。否则,二者结果不 相同。,5.5 用for 语句实现循环,C语言中的for语句使用最为灵活,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,它完全可以代替while语句。 一般形式: for(表达式1;表达式2;表达式3) 语句,5.5
8、 用for 语句实现循环,for语句的执行过程: (1)先求解表达式1。 (2)求解表达式2,若其值为真(值为非0),则 执行for语句中指定的内嵌语句,然后执行 下面第(3)步。若为假(值为0),则结束 循环,转到第(5)步。 (3)求解表达式3。 (4)转回上面第(2)步骤继续执行。 (5)循环结束,执行for语句下面的一个语句。,5.5 用for 语句实现循环,表达式2?,执行语句,成立,不成立,执行for循环之后的语句,执行表达式3,执行表达式1,循环初始条件,循环控制条件,循环体,for语句等价于下列语句: 表达式1; while (表达式2) 语句; 表达式3; ,5.5 用for
9、 语句实现循环,for语句最简单的应用形式也就是最易理解的形式如下: for(循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值),例如: for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i;,它相当于以下语句: i=1; while(i=100) sum=sum+i;i+;,显然,用for语句简单、 方便。,5.5 用for 语句实现循环,说明: (1)for语句的一般形式中的“表达式1”可以省略,此时应在for语句之前给循环变量赋初值。注意省略表达式1时,其后的分号不能省略。如 for(;i=100;i+) sum=sum+i; 执行时,跳过“求解表达式1”这一步,其他不变。,5.5 用for 语
10、句实现循环,说明: (2)如果表达式2省略,即不判断循环条件,循环无终止地进行下去。也就是认为表达式2始终为真。 例如:for(i=1; ;i+) sum=sum+i; 表达式1是一个赋值表达式,表达式2空缺。它相当于: i=1; while(1) sum=sum+1;i+; ,5.5 用for 语句实现循环,说明: (3)表达式3也可以省略,但此时程序设计者应另外设法保证循环能正常结束。如: for(i=1;i=100;) sum=sum+i; i+; 在上面的for语句中只有表达式1和表达式2,而没有表达式3。i+的操作不放在for语句的表达式3的位置处,而作为循环体的一部分,效果是一样的
11、,都能使循环正常结束。,5.5 用for 语句实现循环,说明: (4)可以省略表达式1和表达式3,只有表达式2,即只给循环条件。如: for(;i=100;) while(i=100) sum=sum+i; 相当于 sum=sum+i; i+; i+; 在这种情况下,完全等同于while语句。可见for语句 比while语句功能强,除了可以给出循环条件外,还 可以赋初值,使循环变量自动增值等。,5.5 用for 语句实现循环,说明: (5)3个表达式都可省略,如: for(; ;) 语句 相当于 while(1) 语句 即不设初值,不判断条件(认为表达式2为真值), 循环变量不增值。无终止地执
12、行循环体。,5.5 用for 语句实现循环,说明: (6)表达式1可以是设置循环变量初值的赋值表达式,也可以是与循环变量无关的其他表达式。如: for (sum=0;i=100;i+) sum=sum+i; 表达式3也可以是与循环控制无关的任意表达式。,5.5 用for 语句实现循环,说明: 表达式1和表达式3可以是一个简单的表达式,也可以 是逗号表达式,即包含一个以上的简单表达式,中间 用逗号间隔。如: for(sum=0,i=1;i=100;i+) sum=sum+i; 或 for(i=0,j=100;i=j;i+,j-) k=i+j; 表达式1和表达式3都是逗号表达式,各包含两个赋值 表
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