第4章 循环结构程序设计,教学内容 1while语句 2do-while语句 3 for语句 4 循环的嵌套 5 break语句和continue语句 6循环结构在案例中的运用,请看如下运算式子： 1+2+3+4+10=? 123410=? 11+ 22 + 33+2020=？ 思考: 如何编写程序求上面运算? 特点:有限次的重复执行某种操作。即重复执行相同或相似的操作。,第4章 循环结构程序设计,特点：有限次的重复某个操作。 在C语言中，引入while语句 、do-while语句和 for语句循环结构来处理此类问题。,1 While结构： While (条件表达式） 语句序列；,循环结构程序设计,开始,S=0;i=1,i=10?,输出S的值,结束,例1:求1+2+3+10,1 while语句,1、循环条件：循环结构中的条件表达式.如while (i=10)其中，i=10就是循环条件。循环条件表达式非0，就做一次循环体。 2、循环体：在每个循环周期均要执行一次的语句序列。如while下用 括起来的语句序列。 3、循环控制变量：能够决定循环控制条件是真是假的量。,循环结构的三个术语：,1 while语句,要写出一个正确的循环结构，对控制变量要做三方面的工作： 1、对循环控制变量赋初值（while语句之前赋予）。 2、将循环控制变量写入正确的控制条件。 3、对循环控制变量值的更新,避免死循环。,如： s=0;i=1; /* 给i赋初值 */ while(i10) /*循环条件*/ s=s+i; i+; /*对i的值做更新、调整*/ ,练习1：求n! 练习2：求100以内的奇数和、偶数和。,2 Dowhile语句,While语句表达的是“当满足条件的时候，做某事” Dowhile语句表达的是“做某事，直到不满足条件的时候为止” Dowhile 结构：,Do 语句序列； While (表达式）;,分号不能漏！,2 Dowhile语句,例： s=0;i=1; do s=s+i; i+; while (i1);,S=0;i=1; While(i1) S=S+i; i+; ,While与do-while的比较： 当while后面的表达式一开始就为假的时候，while结构的循环体一次也不执行，而do_while的循环体要执行一次。,S=1,S=0,2 Dowhile语句,例2：从键盘输入任意字符，直到输入!时结束，并统计字符的个数（不包括！),/* ch6_002A 用while语句实现 #include void main() char c; int n=0; c=getchar(); while(c!=!) c=getchar(); n+; printf(n=%dn,n); ,/* ch6_002B用do while语句实现*/ #include void main() char c; int n=0; do c=getchar(); n+; while(c!=!); printf(n=%dn,n-1); ,2、do-while 语句,对do-while语句的说明 循环变量的初值在do-while语句之前赋予。 循环体可以是一条简单语句，也可以是多条用 的语句块。 循环体内一定要有修改循环条件的语句，否则容易导致死循环。 循环体至少执行一次。 while表达式后必须加分号。,循环结构应用,例6：猜数游戏 编写一道猜数的程序，在程序中预设一个数字，要求用户任意从键盘输入一个价格（数字），由程序在屏幕上给出“高了”或者“低了”的提示，当用户输入数字等于目标数，程序结束。,猜数,输入一个数字data,Datagoal?,输出提示信息： 高了,请重新输入,Datagoal?,输出提示信息： 低了请重新输入,输出提示信息： 恭喜你答对了,结束,开始,Data不等于goal?,Y,Y,N,N,Y,N,/*例6：猜数游戏用do while语句实现。 */ #define GOAL 648 #include void main() int data; do printf(请输入数字:n); scanf(%d, ,/*例6：猜数游戏。 用while语句实现*/ #define GOAL 648 #include void main() int data; printf(请输入数字:n); scanf(%d, ,例18输入一行字符，分别统计出其中英文字母、空格、数字和其它字符的个数。,程序代码如下： #include void main() char c; int letters=0,space=0,digit=0,others=0; printf(please input some charactersn); while(c=getchar()!=n) if(c=a,C语言中for循环能更好地体现循环的上述三个要点：（循环控制变量的初始化、循环控制条件、循环控制变量的更新） for结构：,3 for循环,for(初始化表达式；判断条件表达式2；表达式3） 循环体 ,表达式3主要进行循环的调整，如改变循环变量的值等 3个表达式之间用分号分隔，但表达式3后无分号,3 for循环,例如；1+2+10的累加和的程序段可改写为用for结构完成，结构显得更为紧凑(ch6_001C) for(i=1,s=0;i=10;i+) s=s+i;,几点说明： 1、表达式1和表达式3可为逗号表达式 如 for (i=0, j=1 ; jn i+, j+),3 for循环,2、若表达式1里的循环控制变量已经有初值，则表达式1可省略，但分号不能省。若循环体语句中有循环控制变量的修正语句，可省略表达式3。 如 i=1，s=0 ; for (; i=10; ) s+=i; i+; 3、省略表达式2，则为死循环，除非在语句中有条件用break, return, goto, 或exit( )函数。,3 for循环,例2：从键盘输入任意字符，直到输入!时结束，并统计字符的个数（不包括！) (使用for结构）,#include stdio.h void main() int n; for(n=0;getchar()!=!;n+) ; printf(n=%dn,n); ,此处循环体为一条空语句,循环程序设计,内容回顾 While(条件） 循环体 Dowhile(条件）; For(初始化表达式;条件;修正表达式）,求a1+a2+a3+an的和 算法： 循环条件： 循环变量初值：i=1 循环条件判断：i=n 循环体： sum=sum+ai，sum（初始值为0）为所求的和，ai为通项（即累加的项）。,循环结构应用-对于累加求和问题的解决方法,例3：编写程序求1+1/2+1/3+1/n的和。n从键盘输入。 算法： 属于累加求和的问题。 通项ai=1.0/i。 求和公式为sum=sum+ai，即sum=sum+1.0/i。（sum的初值为0，i从1到n变化） 注意：sum的数据类型不能定义为整型。,循环结构应用,#include main( ) int n,i; i=1; double sum=0; scanf(%d,例3程序如下：,循环结构程序设计简单示例,例4 计算1!+2!+3!+4!+n!，n从键盘输入。 算法： 属于累乘、累加的问题。 通项ai=i!，无法用i直接表示，需要计算，因此定义一个变量p表示通项，用累乘的方法计算p。 p=p*i。（i从1到n变化，p的初值为1） 求和公式为sum=sum+p。（i从1到n变化，sum的初值为0） 注意：p、sum的数据类型定义为float或double。,循环结构程序设计简单示例,例4 程序（循环次数已知，用for循环） #include main( ) inti,n; doublep=1,sum=0; scanf(%d, ,例5 计算的近似值，直到最后一项的绝对值小于0.000001 。 /4 =1-1/3+1/5-1/7+ 算法： 属于累加求和的问题。 通项ai直接用i来表示比较复杂，定义一个变量t表示通项，t=s/n（s表示符号，初值为1，n表示分母，初值为1，t的初值为1） 求和公式为pi=pi+t（pi的初值为0，t的绝对值大于或等于0.000001 ） 注意：t、pi的数据类型为float或double。,循环结构应用,#include #include void main( ) ints=1; floatpi=0,t=1,n=1; while(fabs(t)=1e-6) pi=pi+t; s=-s; n=n+2; t=s/n; printf(pi=%.6fn,4*pi); ,例5 程序（循环次数未知，用while循环）,累加和问题 例17计算：s=1+12+123+1234+12345 分析：累加和问题关键是写出通项的表达式 用i表示累加的项数，i=5 t表示通项，其规律为后项是前项乘10加i，即t=t*10+i; t,s的初始值都设为0 void main() int t=0,s=0,i; for( i=1; i=5; i+) t=t*10+i; s=s+t; printf(s=%dn,s); ,