C#-程序設計教程第3章

1、第3章 流程控制語句 10 七月 2022第3章 流程控制語句 3.1 程序的三種基本結構 3.2 if語句 3.3 switch語句 3.4 while語句 3.5 dowhile語句 3.6 for語句 3.7 break和continue語句 程序的三種常用結果分別是：順序結構、分支結構和循環(huán)結構。在C#中，分支結構采用條件語句實現(xiàn)，循環(huán)結構使用循環(huán)語句實現(xiàn)。 3.1.1 順序結構順序結構是指程序執(zhí)行過程中程序流程按語句順序依次執(zhí)行、不發(fā)生轉移的程序結構。 3.1 程序的三種結構 10 七月 20223.1.2 分支結構 分支結構體現(xiàn)了程序的判斷能力，在程序執(zhí)行中能根據(jù)某些條件是否成立，

2、從若干條語句或語句組中選擇一條或一組來執(zhí)行。 分支結構有兩路分支結構和多路分支結構，兩路分支結構可用if語句實現(xiàn)，多路分支結構可用嵌套的if語句和switch語句實現(xiàn)。 3.1 程序的三種結構1兩路分支在兩種可能的操作中按條件選取一個執(zhí)行的結構稱為兩路分支結構。2多路分支在多種可能的操作中按條件選取一個執(zhí)行的結構稱為多路分支結構。 3.1 程序的三種結構3.1.3 循環(huán)結構 在程序設計中，通常某些程序段需要重復執(zhí)行若干次，這樣的程序結構稱為循環(huán)結構。 C#中控制循環(huán)結構語句包括：while、do-while、for和foreach語句。循環(huán)結構有兩種形式，即當型循環(huán)結構和直到型循環(huán)結構。 3.

3、1 程序的三種結構10 七月 20221當型循環(huán)結構 當條件成立時重復執(zhí)行一個操作直到條件不成立為止的結構。在圖3-4的流程圖中，當條件B成立（為“真”）時，重復執(zhí)行S程序段，直到條件B不成立（為“假”）時才停止執(zhí)行S程序段，轉而執(zhí)行其他程序段。2直到型循環(huán)結構 重復執(zhí)行一個操作，直到條件不成立為止的結構。在圖3-5中，先執(zhí)行S程序段，再判斷條件B是否成立，若條件B成立（為“真”），再執(zhí)行S程序段，如此重復，直到條件B不成立（為“假”）時停止執(zhí)行S程序段，轉而執(zhí)行其他程序段。 3.1 程序的三種結構 if語句是最常用的條件語句。它在條件成立時（也就是true時）執(zhí)行一些指定的操作，而在條件不成

4、立的時候（為false時）執(zhí)行另外一些操作。 if語句有3種形式：if、ifelse和ifelse if，通過它可以實現(xiàn)單分支、雙分支和多分支選擇結構。 3.2 if語句 1用if語句實現(xiàn)單分支選擇結構在C#語言中，用if語句實現(xiàn)單分支選擇結構的語句格式及功能如下：語句格式：if (布爾表達式) 語句塊； 執(zhí)行過程：首先計算表達式的值，當表達式的值為true時，執(zhí)行后面的語句，否則不執(zhí)行語句。3.2 if語句說明：（1）表達式通常用來表示條件，應為一個布爾值；（2）表達式必須用“( )”括起來，括號不能省略；（3）語句只能是單個語句或復合語句，如果是復合的多條語句應用“”和“”號把它們括起來，

5、使之成為語句塊。如果沒有，if的有效范圍為表達式后的第一條語句。10 七月 20223.2 if語句2用if語句實現(xiàn)雙分支選擇結構在C#語言中，用if語句實現(xiàn)雙分支選擇結構的語句格式及功能如下：語句格式：if (布爾表達式) 語句塊1 else 語句塊2 執(zhí)行過程：當表達式的值為true時，執(zhí)行語句1，否則執(zhí)行語句2。3.2 if語句在C#語言中，用if語句實現(xiàn)多分支選擇結構的語句格式及功能如下：語句格式為：if (布爾表達式1) 語句塊1 else if (布爾表達式2) 語句塊2 .else if (布爾表達式n-1) 語句塊n-1 else 語句塊n 3.2 if語句執(zhí)行過程：首先判斷表

6、達式1的值是否為true，如果為true，就執(zhí)行語句1，如果為false，則繼續(xù)判斷表達式2的值是否為true；如果表達式2的值為true，就執(zhí)行語句2；否則繼續(xù)判斷表達式3的值，依次類推，直到找到一個表達式的值為true并執(zhí)行后面的語句；如果所有表達式的值為false，則執(zhí)行else后面的語句n。 3.2 if語句4if語句的嵌套在if語句中又包含一個或多個if語句稱為if語句的嵌套。其一般格式為： if (布爾表達式1) if (布爾表達式2) 語句塊1 else 語句塊2 else if (布爾表達式3) 語句塊3 else 語句塊4 3.2 if語句if語句嵌套使用時，應當注意else

7、與if的的配對關系。配對的規(guī)則是：else總是與其前面最近的還沒有配對的if進行配對，除非用花括號表示出其他選擇。例如：if (布爾表達式1) if (布爾表達式2) 語句塊1 else 語句塊2 等價于：if (布爾表達式1 ) if (布爾表達式2 ) 語句塊1 else 語句塊2 10 七月 2022 如果要改變這種約定，希望else與第一個if配對，則應該用花括號構成復合語句。例如：if (布爾表達式1 ) if (布爾表達式2 ) 語句塊1 else 語句塊2 此時，else與第一個if配對。10 七月 2022在C#語言中要實現(xiàn)多分支，還可以通過switch語句來實現(xiàn)。switch

8、語句的格式與功能如下。語句格式為：switch(表達式) case 常量表達式1：語句1; break; case 常量表達式2：語句2; break; . case 常量表達式：語句n; break; default：語句 n+1;break; 3.3 switch語句 執(zhí)行過程：首先計算表達式的值，然后依次將表達式的值與case后常量表達式1、常量表達式2、常量表達式n比較，若與某個case后面的常量表達式值相等，就執(zhí)行此case后面的語句，直到碰上break或者switch語句結束。break語句的作用就是中斷當前的匹配過程跳出switch語句；如果沒有break語句，則匹配的過程會一直

9、持續(xù)到整個switch語句結束。若表達式的值與所有case后面的常量表達式的值都不相同，則執(zhí)行default后面的“語句n+1”，執(zhí)行后退出switch語句。10 七月 2022（1）條件表達式與常量表達式只能是整數(shù)類型、字符類型或枚舉類型表達式；（2）每個case后面的常量表達式的值必須互不相同，從而保證分支選擇的唯一性；（3）一個case后可有多個語句，程序自動順序執(zhí)行case后的所有語句；一個case后面也可以沒有任何語句。（4）default語句總是放在最后，default語句也可以缺省，當default語句缺省后，如果switch后面的表達式值與任一常量表達式都不相等時，將不執(zhí)行任何

10、語句，直接退出switch語句。（5）從switch語句的執(zhí)行過程可知，任一switch語句均可用if條件語句來實現(xiàn)，但并不是任何if條件語句均可用switch語句來實現(xiàn)，這是由于switch語句限定了表達式的取值類型，而且switch語句也只能做“值是否相等”的判斷，不能在case語句中使用條件。10 七月 2022while語句實現(xiàn)的循環(huán)是當型循環(huán)，該類循環(huán)先測試循環(huán)條件再執(zhí)行循環(huán)體。while語句的格式及功能如下：語句格式：while (布爾表達式) 語句塊; 3.4 while語句 執(zhí)行過程：首先計算while后面括號內表達式的值，當表達式的值為true時則執(zhí)行循環(huán)體中的語句；然后再檢

11、查表達式的值，再執(zhí)行循環(huán)，直到表達式值為false時結束循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)后面的語句。其特點是“先判斷，后執(zhí)行”10 七月 2022說明：（1）表達式稱為循環(huán)條件表達式，一般為關系表達式或邏輯表達式，必須用“( )”括起來；（2）語句稱為循環(huán)體，可以是單個或復合語句，復合語句應該用花括號括起來；（3）通常進入循環(huán)時，括號內部的表達式值為true，但循環(huán)最終都要退出，因此在循環(huán)體中應有使循環(huán)趨于結束的語句，即能夠使表達式的值由true變?yōu)閒alse的語句，否則會形成“死循環(huán)”。（4）由于先判斷條件，也許第一次測試條件時，表達式的值就為false，在這種情況下循環(huán)體將一次也不執(zhí)行。 3.4 while

12、語句 dowhile語句實現(xiàn)的循環(huán)式直到型循環(huán)，該類循環(huán)先執(zhí)行循環(huán)體再測試循環(huán)條件。dowhile語句的格式和功能如下：語句格式： do 語句塊 while (布爾表達式);3.5 dowhile語句 執(zhí)行過程：首先執(zhí)行循環(huán)體內的語句，再對while后面的表達式進行判斷，如果表達式的值為true，就再執(zhí)行循環(huán)體內的語句如此循環(huán)，直到表達式的值為false時結束循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)后面的語句。其特點是“先執(zhí)行，后判斷”10 七月 2022說明：（1）表達式稱為循環(huán)條件表達式，一般為關系表達式或邏輯表達式，必須用“( )”括起來；（2）語句稱為循環(huán)體，可以是單個或復合語句，復合語句應該用花括號括起來；（

13、3）dowhile語句以分號結束；（4）執(zhí)行dowhile語句時，無論一開始表達式的值是true還是false，循環(huán)體內的語句至少執(zhí)行一次。 3.5 dowhile語句 在循環(huán)次數(shù)已知的情況下，用for語句來實現(xiàn)循環(huán)比較容易，故for語句有時也稱計數(shù)循環(huán)語句。for語句能將循環(huán)變量初始化、循環(huán)條件以及循環(huán)變量的改變都放在同一行語句中。for循環(huán)語句的格式和功能如下：語句格式： for (表達式1;表達式2;表達式3) 語句塊 3.6 for語句 計算表達式1的值； 計算表達式2的值，若表達式2的值為true時，則轉到；若表達式2的值為false時，則結束循環(huán)； 執(zhí)行循環(huán)體語句； 計算表達式3的

14、值，返回繼續(xù)執(zhí)行。for語句的執(zhí)行流程如圖所示。10 七月 2022for語句可以和下列while語句等效：表達式1;while (表達式2) 語句塊 表達式3;10 七月 2022說明：(1) 表達式1稱為循環(huán)初始化表達式，通常為賦值表達式，簡單情況下為循環(huán)變量賦初值；(2) 表達式2稱為循環(huán)條件表達式，通常為關系表達式或邏輯表達式，簡單情況下為循環(huán)結束條件；(3) 表達式3稱為循環(huán)變量表達式，通常為賦值表達式，簡單情況下為循環(huán)變量的改變。(4) 語句部分為循環(huán)體，它可以是單個或復合語句。 3.6 for語句（1）for語句中的三個表達式都可省略，但其中的兩個分號不能省略；（2）若表達式1省

15、略，則應在for語句之前給循環(huán)變量賦初值。例如： i=1; for (;i=n;i+) sum=sum+i;（3）若表達式2省略，則不判斷循環(huán)條件，循環(huán)無終止地進行下去，形成“死循環(huán)”，即認為表達式2始終為真，因此表達式2通常不能省略（如果省略，循環(huán)體內應有if語句跳出循環(huán)）；10 七月 2022（4）若表達式3省略，則在循環(huán)體中應有能不斷修改循環(huán)條件的語句。例如： for (i=1;i=n;) sum=sum+i; i+; （5）若省略表達式1和表達式3，只有表達式2，即只給出循環(huán)條件。例如： i=1; for (;i=n;) sum=sum+i; i+; 此時，for語句和while語句完

16、全相同。上述語句相當于： i=1; while (i=n) sum=sum+i; i+; 10 七月 2022（6）表達式1和表達式3可以是一個簡單的表達式，也可以是其他表達式，當然可以是逗號表達式，即用逗號“,”隔開的多個簡單表達式，它們的運算順序是從左到右順序進行。例如： for (sum=0,i=1;i=n;i+) sum=sum+i;由此可見，用for語句比用while語句書寫更簡潔。10 七月 2022這里對三種循環(huán)語句進行比較，分析如下：（1）while與for語句為先判斷后執(zhí)行（當型：可能一次也不執(zhí)行循環(huán)體）；dowhile語句是先執(zhí)行判斷（直到型：循環(huán)體至少執(zhí)行一次）。（2）三

17、種語句都是循環(huán)條件為真時執(zhí)行循環(huán)體，為假時結束循環(huán)。（3）在循環(huán)體至少執(zhí)行一次的情況下，三種循環(huán)語句構成的循環(huán)結構可以相互轉換。實際上，用得最多的是for語句，其次是while語句，而dowhile語句相對于前兩種語句則用得較少。循環(huán)語句中又包含有循環(huán)語句的結構稱為循環(huán)語句的嵌套。循環(huán)語句的嵌套又稱多重循環(huán)。當一個循環(huán)語句的循環(huán)體中只含一層循環(huán)語句時，稱雙重循環(huán)；若第二層循環(huán)語句的循環(huán)體中還包含一層循環(huán)語句時，稱三重循環(huán)，等等。三種循環(huán)語句可以互相嵌套。10 七月 20221break語句break語句在前面學習switch時已經(jīng)用過，它還可以用來從程序的循環(huán)語句中跳出。在執(zhí)行循環(huán)時，有時可能

18、希望在循環(huán)體執(zhí)行到一半時就退出循環(huán)，而不是整個循環(huán)體執(zhí)行完畢，等循環(huán)條件判斷完畢才退出，此時可以使用流程轉向語句break。break語句的格式和功能如下：語句格式： break;執(zhí)行過程：當在循環(huán)體中遇到這一語句后就終止對循環(huán)的執(zhí)行，流程直接跳轉到當前循環(huán)語句的下一語句執(zhí)行。說明：（1）break語句用于終止最內層的while、do-while、for和switch語句的執(zhí)行；（2）一般在循環(huán)體中并不直接使用break語句，在需要從循環(huán)中跳出時，break通常都和一個if語句進行配合使用，在循環(huán)體中測試某個條件是否滿足，如果if語句的條件成立時，則執(zhí)行break語句退出循環(huán)。3.7 break和continue語句 2continue語句continue語句稱為接續(xù)語句，它專用于循環(huán)結構中，表示本次循環(huán)結束，開始下一次循環(huán)。continue語句的格式和功能如下：語句格式： continue;執(zhí)行過程：當在循環(huán)體中遇到這一語句后停止當前進行的這次循環(huán)，即跳過當前循環(huán)的剩余語句塊，并把控制返回到當前循環(huán)的頂部，接著再一次進行循環(huán)條件判斷，以便于進行下一次循環(huán)。 3.7 break和continue語句 2continue語句說明：（1）與break語句不同的是，continue語句不是終止整個循環(huán)的執(zhí)行，而僅僅終止當前這一次循環(huán)的執(zhí)行。（2）一般在循環(huán)體中并不直接