C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 課件 單元4-循環(huán)結(jié)構(gòu)- 周而復(fù)始始而復(fù)終

單元四循環(huán)結(jié)構(gòu)-周而復(fù)始，始而復(fù)終1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄導(dǎo)學(xué)【問(wèn)題】當(dāng)需要重復(fù)執(zhí)行一些操作時(shí)，如何代碼進(jìn)行實(shí)現(xiàn)？

在上一單元學(xué)習(xí)了運(yùn)用選擇結(jié)構(gòu)完成判斷和選擇的方法，有時(shí)我們的判斷選擇時(shí)需要多次進(jìn)行的；在實(shí)際應(yīng)用中，也經(jīng)常會(huì)遇到許多有規(guī)律的重復(fù)運(yùn)算，例如數(shù)學(xué)中等差、等比數(shù)列的計(jì)算，九九乘法表等。如何編寫(xiě)代碼解決重復(fù)、復(fù)雜的問(wèn)題呢？

我們可以進(jìn)行循環(huán)結(jié)構(gòu)程序的設(shè)計(jì)，循環(huán)結(jié)構(gòu)是解決迭代問(wèn)題的好辦法，更能解決復(fù)雜運(yùn)算。while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)的概念987771號(hào)：總分31分8762號(hào)：總分28分▲輸入評(píng)委分?jǐn)?shù)▲計(jì)算總分

在某一條件成立的情況下反復(fù)做重復(fù)性的事情，這就是循環(huán)。計(jì)算總分重復(fù)的事情有：⑶減少源代碼的存儲(chǔ)空間，提高程序質(zhì)量。⑴可重復(fù)執(zhí)行某些相同代碼的程序段；⑵從大量重復(fù)編寫(xiě)相同代碼的工作中解放出來(lái)，提高程序編寫(xiě)效率；while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)的本質(zhì)while(表達(dá)式){

循環(huán)體;}【一般格式】

循環(huán)控制條件表達(dá)式由一條或多條語(yǔ)句組成，當(dāng)“循環(huán)體”僅有一條語(yǔ)句時(shí)，可省略“{}”。表達(dá)式真？循環(huán)體真(非0)假(0)【流程圖】while循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句格式【例4-1】以下while循環(huán)程序的運(yùn)行結(jié)果是什么？#include<stdio.h>voidmain(){intk=3;while(k<=5){printf("%d",k);k++;}}while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)練習(xí)【思考1】循環(huán)體換為{k++;printf(“%d”,k);}

程序運(yùn)行結(jié)果?【思考2】while條件換為k==5,程序運(yùn)行結(jié)果?【思考3】while條件換為k=5,程序運(yùn)行結(jié)果?變量名初始值第一次循環(huán)第二次循環(huán)第三次循環(huán)k3K<=5{printf("%d",k);k++;}真(非0)假(0)K=3while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)結(jié)構(gòu)三要素K<=5{printf("%d",k);k++;}真(非0)假(0)K=3循環(huán)變量控制循環(huán)次數(shù)的變量，包含循環(huán)變量的初始值、終值，步長(zhǎng)。循環(huán)控制條件表達(dá)式滿(mǎn)足什么條件要循環(huán)循環(huán)體每次循環(huán)要做什么，即“反復(fù)執(zhí)行的語(yǔ)句”【循環(huán)結(jié)構(gòu)三要素】

【例4-2】根據(jù)輸入的n值決定輸出"*********"的行數(shù)。【解題思路】分析題目確定循環(huán)的三要素，n是循環(huán)變量，確定循環(huán)次數(shù)，輸出一行*號(hào)為循環(huán)體?！驹创a】while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)示例#include<stdio.h>intmain(){intn;printf("請(qǐng)輸入n的值：");scanf("%d",&n);while(n){printf("*********\n");n--;}return0; }【運(yùn)行結(jié)果】請(qǐng)輸入n的值：5*********************************************【例4-3】根據(jù)利用while語(yǔ)句計(jì)算1+2+3+…..+100的值【提示】1.循環(huán)變量初值、終值、步長(zhǎng)如何設(shè)計(jì)？3.循環(huán)體如何設(shè)計(jì)？2.循環(huán)條件如何設(shè)計(jì)？while循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)示例#include<stdio.h>intmain(){ intsum=0,i=1;while(i<=100){sum+=i; i++; }printf("sum=%d",sum); return0; }【運(yùn)行結(jié)果】sum=5050【源代碼】1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄do{

循環(huán)體;}while(表達(dá)式);【一般格式】

表達(dá)式后必須有；【流程圖】表達(dá)式真？循環(huán)體真(非0)假(0)do-while循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句格式注：①一般情況下，用while循環(huán)和do...while循環(huán)處理同一個(gè)問(wèn)題時(shí)，兩者的循環(huán)體部分相同，結(jié)果也相同。但是如果while后面的表達(dá)式一開(kāi)始就為0（假）時(shí)，兩種循環(huán)的結(jié)果就不同了，因?yàn)閐o...while語(yǔ)句要無(wú)條件執(zhí)行一次循環(huán)體。②在不能確定循環(huán)次數(shù)的情況下，一般選用while循環(huán)或do...while循環(huán)，do…while主要用于人機(jī)交互?！纠?-4】while和do...while循環(huán)比較。do-while循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句比較#include<stdio.h>intmain(){inti=1,n,sum=0;printf("請(qǐng)輸入n的值：");scanf("%d",&n);while(i<=n){ sum=sum+i; i++; }printf("sum=%d",sum);return0; }#include<stdio.h>intmain(){inti=1,n,sum=0;printf("請(qǐng)輸入n的值：");scanf("%d",&n);do{ sum=sum+i; i++; }while(i<=n);printf("sum=%d",sum);return0; }使用while循環(huán)

使用do-while循環(huán)

輸入n的值是0sum=0；輸入n的值是5sum=15；輸入n的值是0sum=1；輸入n的值是5sum=15；【例4-5】統(tǒng)計(jì)從鍵盤(pán)輸入一行字符的個(gè)數(shù)?！窘忸}思路】本程序中的循環(huán)次數(shù)不確定，因?yàn)槭禽斎胍恍凶址⒁曰剀?chē)結(jié)束，所以循環(huán)條件為getchar()!='\n'；使用循環(huán)體n++完成對(duì)輸入字符個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)。【源代碼】#include<stdio.h>intmain(){intn=-1;printf("請(qǐng)輸入一行字符：");do{n++; }while(getchar()!='\n’);printf("字符個(gè)數(shù)：%d",n);return0; }do-while循環(huán)語(yǔ)句-示例【運(yùn)行結(jié)果】利用do…while語(yǔ)句計(jì)算1+1/2+1/3+…+1/n?！咎崾尽竣舗的值在程序執(zhí)行時(shí)通過(guò)鍵盤(pán)輸入⑵各變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型如何設(shè)計(jì)？⑶“1”與“1.0”有什么區(qū)別？do-while循環(huán)語(yǔ)句-練習(xí)#include<stdio.h>intmain(){inti=1,n;floatsum=0;printf("請(qǐng)輸入n的值：");scanf("%d",&n);do{ sum+=1/i; i++; }while(i<=n);

printf("sum=%f",sum); return0; }【代碼】【運(yùn)行結(jié)果】【練習(xí)】sum+=1.0/i;1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄【一般格式】

【流程圖】for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3){

循環(huán)體;}表達(dá)式之間用；分隔表達(dá)式2？循環(huán)體真(非0)表達(dá)式1表達(dá)式3假(0)for循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句格式注：①三個(gè)表達(dá)式可以省略for(;;)，之間的分號(hào)不能省略②for（）后面不能加分號(hào)，否則for語(yǔ)句的循環(huán)體即為空語(yǔ)句由一條或多條語(yǔ)句組成，當(dāng)“循環(huán)體”僅有一條語(yǔ)句時(shí)，可省略“{}”?！纠坎榭创a，寫(xiě)出程序運(yùn)行結(jié)果。for循環(huán)語(yǔ)句-循環(huán)示例#include<stdio.h>intmain(){inti;for(i=1;i<=5;i++){printf("*********\n");}return0; }*********************************************【源代碼】【運(yùn)行結(jié)果】【流程圖】i<=5printf("*********\n");真(非0)i=1i++;假(0)#include<stdio.h>intmain(){inti;i=1;for(;i<=5;){printf("*********\n");i++;}return0; }【流程圖】i<=100sum+=i;真(非0)i=1i++;假(0)for循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句應(yīng)用【例】計(jì)算1+2+3+…..+100的值#include<stdio.h>intmain(){intsum=0,i=1;while(i<=100){sum+=i;

i++;

}printf("sum=%d",sum); return0; }【用while語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)】#include<stdio.h>intmain(){

intsum=0,i;for(i=1;i<=100;i++)sum+=i;printf("sum=%d",sum);return0; }【用for語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)】for循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句應(yīng)用#include<stdio.h>intmain(){inti;intn=0;for(i=1;i<=100;i+=2){printf("%4d",i);n++;if(n%10==0)printf("\n"); } return0;}

【例4-6】輸出1-100的所有奇數(shù)，每輸出10個(gè)數(shù)就換一次行?！驹创a】【運(yùn)行結(jié)果】for循環(huán)語(yǔ)句-語(yǔ)句應(yīng)用#include<stdio.h>intmain(){ inti;for(i=100;i<=200;i++) if(i%27==0||i%38==0) { printf("%d\t",i); } return0; }【例4-7】用for循環(huán)求解在100-200范圍內(nèi)，“能被5或能被6整除”的數(shù)?！驹创a】【運(yùn)行結(jié)果】1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄【跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句】

當(dāng)程序執(zhí)行到該語(yǔ)句時(shí)，程序立即轉(zhuǎn)移到程序的其他地方執(zhí)行。跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句-概述【三種跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句】

breakcontinuegotowhile(表達(dá)式1){……if(表達(dá)式2)

break;……}2.在程序執(zhí)行的過(guò)程中，如果“表達(dá)式2”為真，則執(zhí)行break語(yǔ)句，此時(shí)也會(huì)終止循環(huán)。注：1.正常情況下，該循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行由循環(huán)控制條件“表達(dá)式1”控制，當(dāng)“表達(dá)式1”為假時(shí)，循環(huán)結(jié)束?！疽话愀袷健?/p>

break;結(jié)束循環(huán)break語(yǔ)句-語(yǔ)句格式【流程圖】#include<stdio.h> intmain() {charch;

while(1){ch=getchar();

if(ch=='\n')

break;

elseif(ch>='a'&&ch<='z'||ch>='A'&&ch<='Z')putchar(ch);}return0; }break語(yǔ)句-練習(xí)

查看代碼，輸入字符串“ABC%%abc123?”回車(chē)，程序運(yùn)行結(jié)果是？【運(yùn)行結(jié)果】

【練習(xí)】

#include<stdio.h>intmain(){intn=1,s=0;while(1){s=s+n;if(s>3000)break;n++; }printf("n=%d,s=%d\n",n,s);}break語(yǔ)句-示例

已知s=1+2+3+4+5+......+n，當(dāng)s的值開(kāi)始大于3000時(shí)，

停止計(jì)算序列值，輸出n的值和s的值。【運(yùn)行結(jié)果】

【例4-8】

【源代碼】

while(表達(dá)式1){……if(表達(dá)式2)

continue;……}2.在執(zhí)行循環(huán)體的過(guò)程中。如果“表達(dá)式2”為真，執(zhí)行continue語(yǔ)句，即不再執(zhí)行continue后面的循環(huán)體語(yǔ)句，轉(zhuǎn)到“表達(dá)式1”進(jìn)行下一次循環(huán)控制條件的判定。

注：1.在循環(huán)控制條件“表達(dá)式1”成立的情況下，則執(zhí)行循環(huán)體?！疽话愀袷健?/p>

continue;結(jié)束本次循環(huán)，進(jìn)行下一次是否執(zhí)行循環(huán)的判定。continue語(yǔ)句-語(yǔ)句格式【流程圖】#include<stdio.h> intmain() {intn;

for(n=7;n<=100;n++){

if(n%7!=0&&n%9!=0)

continue;printf("%3d",n);}

return0;

}continue語(yǔ)句-練習(xí)

查看代碼，程序運(yùn)行結(jié)果是？【運(yùn)行結(jié)果】

【練習(xí)】

輸出100以?xún)?nèi)能被7或9整除的數(shù)。【程序功能】

#include<stdio.h>intmain(){chart;while((t=getchar())!='\n’){if(!(t>='a'&&t<='z'||t>='A'&&t<='Z'))continue;putchar(t); }return0;}continue語(yǔ)句-示例

用continue語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)，輸入若干字符，對(duì)輸入的英文字母原樣輸出，其他字符不輸出，直到輸入回車(chē)鍵時(shí)結(jié)束?！具\(yùn)行結(jié)果】

【例4-9】

【源代碼】

1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄

【循環(huán)嵌套】【執(zhí)行過(guò)程】1.把包含另一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)稱(chēng)為外循環(huán)，被包含的循環(huán)稱(chēng)為內(nèi)循環(huán)。2.循環(huán)嵌套在執(zhí)行過(guò)程中，外循環(huán)執(zhí)行一次，內(nèi)循環(huán)執(zhí)行一遍。循環(huán)嵌套語(yǔ)句-概念一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)體內(nèi)由包含一個(gè)完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為循環(huán)的嵌套。

【循環(huán)嵌套】【執(zhí)行過(guò)程】循環(huán)嵌套語(yǔ)句-概念for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3){for(表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3)

循環(huán)體;}外循環(huán)內(nèi)循環(huán)

【例4-10】打印如圖所示的九九乘法表循環(huán)嵌套語(yǔ)句-示例

該乘法表共分9行，可以定義變量i從1遞增到9，控制行數(shù)的輸出；每行所要輸出的列數(shù)正好與當(dāng)前的i值相同，可以定義變量j從1遞增到i,表達(dá)式積的計(jì)算為i*j?！窘忸}思路】

【源代碼】打印如圖所示的九九乘法表循環(huán)嵌套語(yǔ)句-示例#include<stdio.h>intmain(){ inti,j; for(i=1;i<=9;i++) { for(j=1;j<=i;j++) printf("%d*%d=%2d",i,j,i*j); printf("\n"); } return0;}【例4-11】編程輸出如下圖形循環(huán)嵌套語(yǔ)句-示例

這是一個(gè)有規(guī)律的圖形輸出問(wèn)題，分析其規(guī)律，每行的*號(hào)個(gè)數(shù)與行數(shù)相同，可以用外循環(huán)控制行數(shù)，內(nèi)循環(huán)控制每行*號(hào)的個(gè)數(shù)，并找出內(nèi)循環(huán)變量與外循環(huán)變量的關(guān)系表達(dá)式?！窘忸}思路】

【源代碼】編程輸出圖形循環(huán)嵌套語(yǔ)句-示例#include<stdio.h>intmain(){inti,j;for(i=1;i<=5;i++){for(j=1;j<=i;j++)printf("*");printf("\n");}return0;}1字符輸出函數(shù)3for循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用2do...while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用4跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句

while循環(huán)語(yǔ)句應(yīng)用5循環(huán)嵌套6循環(huán)綜合應(yīng)用目錄

【遞推與遞歸】循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-遞推遞推和遞歸通常用于解決相同問(wèn)題的不同方法。遞歸是將問(wèn)題分解為更小的子問(wèn)題，并通過(guò)調(diào)用自身來(lái)解決這些子問(wèn)題。遞推則是通過(guò)計(jì)算和使用之前的結(jié)果來(lái)解決問(wèn)題。遞歸算法一般用函數(shù)實(shí)現(xiàn)，遞推算法一般用循環(huán)實(shí)現(xiàn)。在簡(jiǎn)單問(wèn)題中，使用遞推法效率比使用遞歸法效率要高。因?yàn)?，遞歸缺點(diǎn)是有太多函數(shù)調(diào)用，運(yùn)行時(shí)耗費(fèi)時(shí)間和空間。遞歸過(guò)程要有一個(gè)遞歸出口即遞推入口，遞歸出口需要在開(kāi)始進(jìn)入函數(shù)時(shí)就確定，遞推入口需在進(jìn)入循環(huán)前就確定。【區(qū)別與聯(lián)系】【執(zhí)行過(guò)程】遞推的特點(diǎn)：由低到高，由初值到終值，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜。從初值出發(fā)，確定遞推公式，每次重復(fù)都在舊值的基礎(chǔ)上推出新值。循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-遞推【兩種形式】根據(jù)初始條件的不同，遞推可分為“順推”和“倒推”兩種形式。順推是數(shù)列后面的值要根據(jù)前面的值才能推算出來(lái)，如求Fibonacci數(shù)列的值;

倒推是數(shù)列前面的數(shù)值要從后面的數(shù)值才能推算出來(lái)，如“猴子吃桃”問(wèn)題。遞推方法在程序設(shè)計(jì)中也是通過(guò)變量的“迭代”(trate)

即循環(huán)語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)。

【例4-12】

“猴子吃桃”問(wèn)題:猴子第一天摘下若干個(gè)桃子，當(dāng)即吃了一半，還不過(guò)癮,又多吃了一個(gè)。第二天早上又將剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一個(gè)。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一個(gè)。到第十天早上想吃時(shí)，發(fā)現(xiàn)只剩一個(gè)桃子了。求第一天共摘了多少桃子。

知道最后一天的桃子數(shù)，可以一天一天倒推到第一天的桃子數(shù)。設(shè)第n天的桃子數(shù)為a(n)個(gè)，它前面一天的桃子數(shù)為a(n-1)個(gè)，那么a(n)應(yīng)該等于它前面一天的桃子數(shù)a(n-1)減去“吃掉一半再吃一個(gè)”，即減去(a(n-1)/2+1)個(gè)。所以可得a(n)=a(n-1)-(a(n-1)/2+1)=a(n-1)/2-1

因此有迭代公式:a(n-1)=2(a(n)+1)【解題思路】循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-示例

【源代碼】#include<stdio.h>intmain(){inti,a;for(i=10,a=1;i>=1;i--){printf("第i=%2d天的桃子數(shù)a=%2d\n",i,a);a=2*(a+1);}return0;}循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-示例【運(yùn)行結(jié)果】【例4-13】求兩個(gè)整數(shù)的最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)。由數(shù)學(xué)可知，若有兩個(gè)整數(shù)a和b:1.a除以b取余得c，若c=0，則b為兩數(shù)的最大公約數(shù)，并退出循環(huán)。2.若c≠0，則a=b，b=c再回去執(zhí)行1。3.由數(shù)學(xué)可知：最小公倍數(shù)=原來(lái)的兩數(shù)乘積/最大公約數(shù)。?！窘忸}思路】循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-示例

【源代碼】循環(huán)語(yǔ)句綜合應(yīng)用-示例#include<stdio.h>intmain(){inta,b,m,n,c;printf("請(qǐng)輸入兩個(gè)整數(shù)的值:");scanf("%d%d",&a,