C語言一日一學(xué)第6課——循環(huán)控制(1).doc

1.1 概述 5 s. G; t& _7 M什么是循環(huán)？ + o- ) N f. H% Z為什么要使用循環(huán)？ . 5 P8 c( V+ J# o問題1： 5 L* R0 E# ( o, rA) Z u7 w# u問題2:求學(xué)生平均成績分數(shù)相加后除以課數(shù) + . o$ ) n& V1 ( N在許多問題中需要用到循環(huán)控制。循環(huán)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)之一，它和順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)共同作為各種復(fù)雜程序的基本構(gòu)造單元。 3 L* v( A# C% j2 j/ _1.2goto語句以及用goto語句構(gòu)成循環(huán) ! R# W0 W9 f 3 K; u3 j6 Vgoto語句為無條件轉(zhuǎn)向語句，它的一般形式為goto 語句標號； 語句標號用標識符表示，它的定名規(guī)則與變量名相同，即由字母、數(shù)字和下劃線組成，其第一個字符必須為字母或下劃線。 . n$ Z* Y W. j( i( I& 6 f5 例如：gotolabel_1; 合法; 8 ; Q C3 A+ V; H* x goto123； 不合法. ! p0 U5 l4 P2 _4 j4 g結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法主張限制使用goto語句，因為濫用goto語句將使程序流程無規(guī)律、可讀性差.一般來說，可以有兩種用途： $ I4 P5 Y( Q% S% 1 f(1) 與if語句一起構(gòu)成循環(huán)結(jié)構(gòu)； ( d- x# T * ZG9 A; j, o(2) 從循環(huán)體中跳轉(zhuǎn)到循環(huán)體外。 0 O2 l: ?% P1 E# _* gO 但是這種用法不符合結(jié)構(gòu)化原則，一般不宜采用，只有在不得已時(例如能大大提高效率)才使用. 4 e5 m, X6 g- U/ y例1.1用if語句和goto語句構(gòu)成循環(huán)，求1到100的和 1. void main( ) 2. 3. int i， sum=0; 4. i=1; 5. loop: 6. if(i=100) 7. sum=sum+i; 8. i+; 9. goto loop; 10. 11. printf(%dn，sum); 12. 復(fù)制代碼運行結(jié)果：5050 ( J+ S. y A9 / f4 _/ N說明：這里用的是“當型”循環(huán)結(jié)構(gòu)，當滿足“i=100” 時執(zhí)行花括弧內(nèi)的循環(huán)體。 1 B4 r: I6 Aa U& u1.3用while語句實現(xiàn)循環(huán) v8 v6 i7 b R3 S* 5 C& K1 e& Z6 t9 f( M7 q( v. ?9 Fu1 l& h3 u! awhile語句用來實現(xiàn)“當型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。 1 4 w4 _: I7 ! T一般形式： ( 2 t( O; I) while (表達式) 語句 2 d& U% p9 q% J+ M9 - g/ |% s當表達式為非0值時，執(zhí)行while語句中的內(nèi)嵌語句。其特點是:先判斷表達式，后執(zhí)行語句。 7 h& j0 c, D3 i- q C: * N7 Y7 v6 h% t* B0 K1 c: A; x, F E例1.2求1到100的和 1. #include 2. void main() 3. 4. int i，sum=0; 5. i=1; 6. while (i=100) 7. 8. sum=sum+i; 9. i+; 10. 11. printf(%dn，sum); 12. 復(fù)制代碼運行結(jié)果：5050 : |# r4 I/ k: i6 ; 8 M! t說明：(1)循環(huán)體如果包含一個以上的語句，應(yīng)該用花括弧括起來，以復(fù)合語句形式出現(xiàn).(2)在循環(huán)體中應(yīng)有使循環(huán)趨向于結(jié)束的語句 X. P) U4 r/ a. B4 : Z注意： M/ j6 c i# R) (1)循環(huán)體如果包含一個以上的語句，應(yīng)該用花括弧括起來，以復(fù)合語句形式出現(xiàn)。 3 v! m A4 R% R$ |% n+ k3 w: T9 K/ m(2)在循環(huán)體中應(yīng)有使循環(huán)趨向于結(jié)束的語句。如果無此語句，則i的值始終不改變，循環(huán)永不結(jié)束。 / a+ K5 d% f4 a5 I& b q1.4 用do-while語句實現(xiàn)循環(huán) ( F! 4 _0 T. : T9 k/ M1 B9 Y* Rdo-while語句的特點:先執(zhí)行循環(huán)體，然后判斷循環(huán)條件是否成立。 W2 I. P& 1 W7 B* U- q一般形式: do 7 3 Y( B3 W. I8 E( jE7 Q/ S; g5 a 循環(huán)體語句 ( o& H0 Q) 9 q6 M while (表達式)； # L ( r g4 o+ * Q2 5 |8 $ b j) H b* u2 執(zhí)行過程：先執(zhí)行一次指定的循環(huán)體語句，然后判別表達式，當表達式的值為非零(“真”) 時，返回重新執(zhí)行循環(huán)體語句，如此反復(fù)，直到表達式的值等于0為止，此時循環(huán)結(jié)束。 + k0 v$ ?# n% k6 U ( a) y* B% J( n例1.3求1到100的和 1. #include 2. void main() 3. 4. int i，sum=0; 5. i=1; 6. do 7. 8. sum=sum+i; 9. i+; 10. 11. while(i=100); 12. printf(%dn，sum)； 13. 復(fù)制代碼運行結(jié)果：5050 ) L& p% g+ x/ y+ 0 E$ o, I! lwhile語句和用do-while語句的比較:在一般情況下，用while語句和用do-while語句處理同一問題時，若二者的循環(huán)體部分是一樣的，它們的結(jié)果也一樣。但是如果while后面的表達式一開始就為假(0值)時，兩種循環(huán)的結(jié)果是不同的。 8 Vr& ?* Q3 K% b5 i5 _ m# J( 例1.4 while和do-while循環(huán)的比較 1. (1) 2. #include (2) #include 3. void main ( ) void main( ) 4. 5. int sum=0，i; int sum=0，i; 6. scanf(“%d，&i); scanf(”%d，&i); 7. while (i=10) do 8. 9. sum=sum+I; sum=sum+i; 10. i+; i+; 11. while (i=10); 12. printf(“sum=%dn，sum); printf(“sum=%dn”,sum); 13. 14. 15. 復(fù)制代碼運行結(jié)果： 9 E, ?. F1 F: I5 G9 b1 0 J/ d; D! h0 tk$ z4 H% X& ysum=55 0 # r( T+ y8 N$ ( D再運行一次： % CI/ M, E+ O11 % y, N) j# A2 Bf9 Vsum=0 & j- i% 1 _# O7 M運行結(jié)果： # 3 h7 k Z; ) - a1 % O) u( X; - l4 sum=55 l( y v c) A* u再運行一次： % R7 6 r) x0 W; o, X% G# p11 : k9 K6 E% C6 h0 L6 Z5 W) t! T$ lsum=11 ) Z/ i; G3 R- F說明：(1)當while后面的表達式的第一次的值為“真”時，兩種循環(huán)得到的結(jié)果相同。否則，二者結(jié)果不相同。 3 n0 ; m/ % : G1.5 用for 語句實現(xiàn)循環(huán) Q L% S% rS+ FC語言中的for語句使用最為靈活，不僅可以用于循環(huán)次數(shù)已經(jīng)確定的情況，而且可以用于循環(huán)次數(shù)不確定而只給出循環(huán)結(jié)束條件的情況，它完全可以代替while語句。 b3 ; B6 Cw. O, I; R3 D一般形式: / V, T6 sE0 j for(表達式1；表達式2；表達式3) 語句 : w L1 X5 G8 V. H) P8 lfor語句的執(zhí)行過程： 6 x& |- e% J; Qr(1) 先求解表達式1。 1 S2 ; 0 L- d8 Q8 U(2) 求解表達式2，若其值為真(值為非0)，則執(zhí)行for語句中指定的內(nèi)嵌語句，然后執(zhí)行下面第(3)步。若為假(值為0)，則結(jié)束循環(huán)，轉(zhuǎn)到第(5)步。 ( - 2 C J4 j& J6 k(3) 求解表達式3。 & n3 m+ o/ gl6 o4 d% k0 c9 l5 s(4) 轉(zhuǎn)回上面第(2)步驟繼續(xù)執(zhí)行。 * . Q& m* d8 U2 C; A i/ F8 ) C, t(5) 循環(huán)結(jié)束，執(zhí)行for語句下面的一個語句 4 i4 j ! X8 |6 L, e$ r7 y9 for語句等價于下列語句： 1. 表達式1； 2. while （表達式2） 3. 4. 語句； 5. 表達式3； 6. 復(fù)制代碼, K7 J- z- Z+ C) Nfor語句最簡單的應(yīng)用形式也就是最易理解的如下形式： & Q$ o: H: I7 8 i/ R5 W1 g+ x for(循環(huán)變量賦初值；循環(huán)條件；循環(huán)變量增值) 1 t+ p) t- U. j7 E, H: 例如: for(i=1;i=100;i+) sum=sum+i; % N) W+ v) D5 7 J它相當于以下語句： : h; i0 i$ U7 Z- x i=1; 3 m1 b$ p* W* a; * E: v8 y) y while(i=100) 9 o1 t M. I* _g. | sum=sum+i;i+; : f! q q G, 1 S3 H0 n顯然，用for語句簡單、方便。 $ S( t L9 l/ R, A! d) 2 H說明： . _5 e* |6 Y7 C(1)for語句的一般形式中的“表達式1”可以省略，此時應(yīng)在for語句之前給循環(huán)變量賦初值。注意省略表達式1時，其后的分號不能省略。如 0 w4 Y5 1 c. r$ L v for(；i=100;i+)sum=sum+i; # _* q9 4 G- L執(zhí)行時，跳過“求解表達式1”這一步，其他不變。 + d. L/ o |/ L; d2 _(2) 如果表達式2省略，即不判斷循環(huán)條件，循環(huán)無終止地進行下去。也就是認為表達式2始終為真。 $ R/ r! b7 ( v2 K8 4 V0 例如：for(i=1; ;i+) sum=sum+i; 表達式1是一個賦值表達式，表達式2空缺。它相當于： , gn+ E% R- n( Q i=1; 1 R0 E8 j2 R$ Z% x4 A5 V9 Q, O% while(1) . N8 k- Q1 D7 m sum=sum+1;i+; & s, u% S) V4 A$ / Y1 P# (3) 表達式3也可以省略，但此時程序設(shè)計者應(yīng)另外設(shè)法保證循環(huán)能正常結(jié)束。如： , K: _% 6 x5 x$ K, M* d for(i=1;i=100;) 3 A x7 & a5 T7 | sum=sum+i;i+; + z / s O8 i在上面的for語句中只有表達式1和表達式2，而沒有表達式3。i+的操作不放在for語句的表達式3的位置處，而作為循環(huán)體的一部分，效果是一樣的，都能使循環(huán)正常結(jié)束。 , I0 ; EI- f/ O+ ?5 W0 j! S9 w(4) 可以省略表達式1和表達式3，只有表達式2，即只給循環(huán)條件。如： 1 E1 Y T1 F O$ bfor(;i=100;) while(i=100) # z7 s) |: u4 A0 / p& e5 g 0 n c& N( R2 K9 l sum=sum+i; 相當于 sum=sum+i; * C$ v) R. y& U$ B+ / i+; i+; N, 1 E8 ! S0 o/ T : U& _6 D- $ ) ?7 P, Y在這種情況下，完全等同于while語句?？梢奻or語句比while語句功能強，除了可以給出循環(huán)條件外，還可 以賦初值，使循環(huán)變量自動增值等。 + b t4 y, p( L e8 c+ K(5)3個表達式都可省略，如： $ L- Se# T* j6 I: e% v for(; ;) 語句 R( W, F$ D# I7 s( j& xd8 d 相當于 8 h: W8 c! W3 S6 o0 - t+ P8 B5 m8 e while(1) 語句 , f; a+ G/ u: J 即不設(shè)初值，不判斷條件(認為表達式2為真值)， 循環(huán)變量不增值。無終止地執(zhí)行循環(huán)體。 ! z+ * 5 s! T2 : j1 w# v(6)表達式1可以是設(shè)置循環(huán)變量初值的賦值表達式，也可以是與循環(huán)變量無關(guān)的其他表達式。如: # K2 S/ p( o$ ) V! m& h3 Yz for (sum=0;i=100;i+) & |/ k r7 Z: i% $ - 2 sum=sum+i; ; f3 x) D9 V3 U$ R& l表達式3也可以是與循環(huán)控制無關(guān)的任意表達式。 4 U2 V( |8 h0 _i0 7 o7 M . , q# G- p$ W) % x; z表達式1和表達式3可以是一個簡單的表達式，也可以是逗號表達式，即包含一個以上的簡單表達式，中間用 S; m9 2 |# V. v逗號間隔。如： b- D1 d! h9 X p) H for(sum=0，i=1;i=100;i+) sum=sum+i; 1 K6 X; |. X S9 C4 g U7 Q或 . ( d2 d* v/ F n for(i=0，j=100;i=j;i+，j-) k=i+j； qo6 + P3 y h+ v, w表達式1和表達式3都是逗號表達式，各包含兩個賦值表達式，即同時設(shè)兩個初值，使兩個變量增值. 在逗號表達式內(nèi)按自左至右順序求解，整個逗號表達式的值為其中最右邊的表達式的值。如: 3 ! Tm v9 j8 q for(i=1;i=100;i+，i+) sum=sum+i; U; : G+ Y- B. G) z相當于 7 / P6 w+ g% V3 3 ; X for(i=1;i=100;i=i+2) sum=sum+i; , U9 t* n L3 h4 m2 Z(7) 表達式一般是關(guān)系表達式(如i=100)或邏輯表達式(如ab & xy)，但也可以是數(shù)值表達式或字符表表式，只要其值為非零，就執(zhí)行循環(huán)體。 . T& g6 HC8 o1 U |- w for(i=0;(c=getchar()!=n;i+=c); : T9 O, y# - C在表達式2中先從終端接收一個字符賦給c，然后判斷此賦值表達式的值是否不等于n(換行符)，如果 & g, 6 a1 k4 - 3 r3 n* h不等于n，就執(zhí)行循環(huán)體。注意：此for語句的循環(huán)體為空語句，把本來要在循環(huán)體內(nèi)處理的內(nèi)容放在表達式3中，作用是一樣的?？梢奻or語句功能強，可以在表達式中完成本來應(yīng)在循環(huán)體內(nèi)完成的操作。 + U) G! n7 n6 T; i: 5 & S( for(;(c=getchar()!=n;)