1、第三章 控制流,2,引例:编程计算1*2*3*4*5,可以这样实现: int product;product =1*2*3*4*5 ; 如果问题变为:求1*2*3* *10000?该问题无法用一个赋值语句实现!,?,3,主要内容,学习三种结构的程序设计方法 顺序结构程序设计 选择结构程序设计 循环结构程序设计 掌握每一种语句的格式、功能、执行过程和执行结果,并学习如何将这些语句组织成程序 学习逻辑问题的解题思路,及递推、迭代的方法,循环结构程序设计,循环的概念 用while语句和do-while语句实现循环 用for 语句实现循环 循环的嵌套 break语句和continue语句 几种循环的比
2、较 程 序 举 例,5,一、循环概述,6,在很多实际问题中会遇到有规律性的重复运算,因此在程序中就需要将某些语句重复执行。 一组被重复执行的语句称为循环体; 每重复一次,都必须作出是继续还是停止循环的决定,这个决定所依据的条件称为循环条件;循环:在给定条件成立时,反复执行某程序段,直到条件不成立为止。,7,循环结构,入口,no,P,A,yes,出口,循环条件,循环体,8,循环结构需要解决的两个问题,2. 控制循环结构的结构描述,条件表示描述方法,逻辑表达式,关系表达式,1. 控制循环结构执行的条件表示,while 语句,do-while语句,实现循环结构的语句,可使用c中的任意表达式,for语
3、句,9,1、while 语句:,while(表达式)语句;,计算表达式的值; 当表达式的值为非0时,反复执行while中的语句; 当表达式的值为0时,while循环结束。,功能:while 语句用来实现“当型”循环。,执行流程:,10,while 语句执行流程:,0,非0,表达式=?,循环体外语句,循环体语句,循环入口,循环结束!,开始下一次循环,特点:先判断,后执行;若条件不成立,则有可能一次也不执行。,适合的情况: 知道控制循环的条件为某个逻辑表达式的值,而且在循环中该表达式的值会被改变。,11,例1. 编程计算1+2+3+ +10000,方案一、 #include void main()
4、 int i=1 , sum=0; while(i= 10000) /*循环结构*/ sum += i;i + ; printf(“sum =%dn”, sum);,sum = sum+i;,i = i+1;,12,#include #define n 10000 void main() int i=1 ,sum=0; while(i= n) sum += i;i + ; printf(“sum =%dn”,sum);,方案二、,13,#include void main() int i=1 , sum=0, n; printf (“请输入n的值:n”); scanf (“%d”, print
5、f (“sum =%dn”,sum);,方案三、,14,2、do-while 语句:,do 语句; while(表达式);,执行语句; 计算表达式的值; 当表达式的值为非0时,再次执行do中的语句; 当表达式的值为0时,do-while循环结束。,执行流程:,15,真(非0),表达式=?,语句,循环体外语句,0,do-while 语句执行流程:,循环结束!,开始下一次循环,特点:先执行,后判断;循环至少执行一次语句。,16,#include void main() int i= 0, sum=0; do i+; sum+=i; while(i 10000);printf(“sum=%dn“,s
6、um); ,int i=1 , sum=0;while( i = 10000 ) sum += i;i+;,例2. 用do-while语句实现1+2+3+ +10000,17,例3.求满足 1 + 2 + 3 + + n500 中最大的 N ,并求其和,编写程序实现。,分析,本题还是一个累加求和的问 题,当累加和sum500时反 复执行循环,否则结束循环,步骤,定义变量: sum,n; sum 和 n 分别赋初值;n=0;sum=0; 当 sum 500 时反复执行循环,否则结束循环。 语句为:While(sum500)+n ; sum += n;,18,#include void main(
7、) int n=0,sum=0;while (sum500) + n; sum += n; printf(“n=%d,sum=%dn“,n-1,sum- n); ,为什么不是n,sum?,结果,n=31 ,sum=496,程序,1 + 2 + 3 + + n500,19,思考:,给定一个小于等于230的正整数,要求: 求出它是几位数; 分别正向打印出每一位数字; 逆序打印出各位数字;,20,分析: 变量:正整数 m 小于等于230的正整数; 输入:正整数 m 的值; 输出:几位数、正向输出各位数字、逆向输出各位数字; 解决问题: 变量定义: m 为无符号长整型; num: 位数;a : 某一位
8、数字; 求解过程:while (m!=0) ,21,求解方法:,求出它是几位数; 用num 描述正整数m的位数,初值为,0,当m 0 时,开始统计m的位数,while(m0),因为m0,m至少有一位,num+;,然后把m的个位去除;,m=m/10;,再判断m是否仍然0;,回到循环头部,当循环结束时,即:,m=0;,结果:num的值即为m的位数;,22,求解方法:,分别正向打印出每一位数字; 首先应求出m的位数num; 然后从最高位开始输出; 最高位为:,m/10num-1;,除了最高位以外,其他的部分为:,m%10num-1;,循环直到最后一位输出结束。,23,求解方法:,3. 逆序打印出各位
9、数字; 从最低位开始输出; 最低位为:,m/10;,除去最低位,其它的部分为:,m%10;,循环,直到最高位输出结束。,24,3、for 语句:,for(表达式1;表达式2;表达式3) 语句;,表达式1:一般为赋值表达式,给控制变量赋初值;表达式2:关系表达式或逻辑表达式,循环控制条件;表达式3:一般为赋值表达式,给控制变量增量/减量;语句:循环体,当有多条语句时,必须使用复合语句。,25,0,真(非0),表达式2=?,语句;,循环体外语句,表达式1;,for(表达式1;表达式2;表达式3) 语句;,表达式3;,循环结束!,开始下一次循环,26,3、for 语句:,for语句很好地体现了正确表
10、达循环结构应该注意的三个问题: 循环控制变量的初始化 循环的条件 循环控制变量的更新,for语句适合的情况已知循环次数,27,例6. 用 for 语句计算 1 + 2 + . . . + 10,#include void main() int i ,sum=0;for(i=1; i=10;i + )sum+= i;printf(“ % d”,sum);,28,例6与用while、do-while实现差异?,#include void main() int i ,sum=0;for(i=1; i=10;i + )sum+= i;printf(“ % d”,sum);,int i=1 , sum=
11、0;while( i = 10 )sum += i;i+; ,int i= 0, sum=0; do i+; sum+=i; while(i10);,29,for语句的三个表达式都是可以省略的,但分号“;”绝对不能省略。for语句有以下几种格式:(1)for(; ;)语句;(2)for(;表达式2;表达式3 )语句;(3)for(表达式1;表达式2;)语句;(4)for(i=1,j = n;i j;i +,j - - )语句;,注意:,30,1、for( ; ; ) 该语句是一个死循环,一般用条件表达式加break语句在循环体内适当位置,一旦条件满足时,用break语句跳出for循环。2、fo
12、r(;表达式2;表达式3) 使用条件是:循环控制变量的初值不是已知常量,而是在前面通过计算得到。例如: i=m-n; for(;ik;i+)语句;,31,3、for(表达式1;表达式2;)语句 一般当循环控制变量非规则变化,而且循环体中有更新控制变量的语句时使用。例如: for(i=1;i=100;) i=i*2+1; ,32,4、for(i=1,j=n;ij;i+,j - - )语句; 在for语句中,表达式1、表达式3都可以有一项或多项,如本例中,表达式1同时为i和j赋初值,表达式3同时改变i和j的值。当有不止一项时,各项之间用逗号“,”分隔。,33,循环结构小结,同一个问题,往往既可以用
13、 while语句解决,也可以用 do-while或者for语句来解决,但在实际应用中,应根据具体情况来选用不同的循环语句。选用的一般原则是:如果循环次数在执行循环体之前就已确定,一般用 for语句。如果循环次数是由循环体的执行情况确定的,一般用 while语句或者do-while语句;当循环体至少执行一次时,用 do-while语句,反之,如果循环体可能一次也不执行,则选用while语句。,循环结构程序设计,循环的概念 用while语句和do-while语句实现循环 用for 语句实现循环 循环的嵌套 break语句和continue语句 几种循环的比较 程 序 举 例,35,循环的嵌套,一个
14、循环体内又包含另一个完整的循环结构,称为循环的嵌套。 内嵌的循环中还可以嵌套循环,这就是多重循环。,循环1,循环2,36,for() while() ,Do for() while(),while() for() ,for() for() ,以下四种均为合法的嵌套循环结构,37,三种循环语句for、while、do-while可以互相嵌套自由组合。但要注意的是,各循环必须完整,相互之间绝不允许交叉。如下面这种形式是不允许的:do for(;) while();,注意:,38,例7. 打印乘法“九九表”,39,分析:,定义变量 i,j,m; i表示行,从1 变化到 9; j表示列,从1 变化到
15、9; m = i*j;表示表中的值; i 取初值 1; j 从 1 变化到 i ;计算出每一个m=i*j,输出m,但不换行。 输出换行;i 做一次变化,如果i 9,则,转回步骤 6;否则循环结束。,40,#include void main() int i=0,j=0;for(i=1;i=9;i+)for(j=1;j=i;j+) printf(“%4d“,i*j); printf(“n“); ,循环结构程序设计,循环的概念 用while语句和do-while语句实现循环 用for 语句实现循环 循环的嵌套 break语句和continue语句 几种循环的比较 程 序 举 例,42,break
16、语句:,用于循环语句和 switch 语句中,作用是跳出它所在的循环语句或switch 语句。 格式:while(条件1) ;if(条件2) break; 执行过程: 每次执行到 if 语句时,计算条件2的值; 如果条件2的值非零,则跳出循环语句; 否则,执行 if 语句的下一条语句。,43,例7.一球从100米高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下。求它在第10次落地时共经过多少米?第10次反弹多高?float h=100.0, sum=0.0;int n; for( n=1; ; n+) sum += h; h = h/2; /落地后反弹跳回原高度的一半 if( n=10 )
17、break; /终止执行本循环 sum += h; printf(“共经过%f米,第10次反弹%f米n“,sum,h);,44,Continue 语句:,continue 语句类似于 break 语句,但不是退出循环,而是跳过循环体下部未执行的语句,回到循环头部(while 处)接着进行下一次循环。 格式:while (条件1) . . .;if (条件2) continue;. . . Continue 执行过程: 当条件1成立时,进入 while 的循环体; 执行到 if 语句时,计算条件2的值; 如果条件2满足,执行 continue 语句,结果为:执行转到 while 处开始下一次循环
18、;否则,执行 if 的下一条语句。,45,continue语句:,continue 语句的作用是结束本次循环,直接进行下一轮循环的判断。,该语句只能用在for、while、do-while语句中,常与if语句配合,起到加速循环的作用。,46,例8.打印出100-200之间所有能被 7 整除的整数 #include void main() int n; for( n=100; n=200; n+) if(n%7!=0) continue; /结束本次循环 printf(“%5d “, n); printf(“n“);,47,例9. break 和continue,#include void main() int n;while (1) printf(“input an even number ! n”);scanf(“%d”,&n); if (n%2 = 1) printf(“I said ”);continue; break; printf(“Thanks, I need that !n”); ,48,over,