循环结构程序设计(第一次课).ppt
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1、第五章第五章5.15.1 程序中需要用循环结构程序中需要用循环结构5.25.2 用用whilewhile语句和语句和do-whiledo-while语句实现循环语句实现循环5.35.3 用用for for 语句实现循环语句实现循环 5.45.4 循环的嵌套循环的嵌套5.55.5 用用breakbreak语句和语句和continuecontinue语句改变循环状态语句改变循环状态5.65.6 几种循环的比较几种循环的比较5.75.7 程序举例程序举例主要内容 5.1 5.1 程序中需要用循环结构程序中需要用循环结构什么是循环?为什么要使用循环?问题1:问题2:求学生平均成绩求学生平均成绩 分数相
2、加后除以学生数在许多问题中需要用到循环控制。循环结构就是用来处理需要重复处理的问题的,所以又称重复结构。它和顺序结构、选择结构共同作为各种复杂程序的基本构造单元。循环分为两种:无休止循环和有终止循环构成有效循环的条件:循环体和循环结束条件5.2 用用whilewhile语句和语句和do-whiledo-while语句实现循环语句实现循环 用用用用whilewhilewhilewhile语句实现循环语句实现循环语句实现循环语句实现循环 while while语句用来实现语句用来实现“当型当型”循环结循环结构构 一般形式:一般形式:一般形式:一般形式:while(while(表达式表达式)语句语句
3、 当表达式为非当表达式为非0 0值时,执行值时,执行whilewhile语句中的内嵌语句。其特点是语句中的内嵌语句。其特点是:先先判断表达式,后执行循环体。判断表达式,后执行循环体。例题例题 5.1求求1+2+3+1001+2+3+100的和的和解题思路解题思路(1)开始时使sum的值为0,被加数i第一次取值为1。开始进入循环结构。(2)判别“i100”条件是否满足,由于i小于100,因此“i100”的值为真。所以应当执行其下面矩形框中的操作。(3)执行sum=sum+i,此时sum的值变为1了,然后使i的值加1,i的值变为2了,这是为下一次加2作准备。流程返回菱形框。(4)再次检查“i100
4、”条件是否满足,由于i的值为2,小于100,因此“i100”的值仍为真,所以应执行其下面矩形框中的操作。(5)执行sum=sum+i,由于sum的值已变为1,i的值已变为2,因此执行sum=sum+i后sum的值变为3。再使i的值加1,i的值变为3。流程再返回菱形框。(6)再次检查“i100”条件是否满足,如此反复执行矩形框中的操作,直到i的值变成了100,把i加到sum中,然后i又加1变成101了。当再次返回菱形框检查“i100”条件时,由于I已是101,大于100,“i100”的值为假,不再执行矩形框中的操作,循环结构结束。5.2.1 5.2.1 用用whilewhile语句实现循环语句实
5、现循环#include void main()int i,sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;printf(%dn,sum);说明:说明:说明:说明:(1)循环体如果包含一个以上的语句,应该用花括号括起来,以复合语句形式出现.(2)在循环体中应有使循环趋向于结束的语句。运行结果:运行结果:5050 用用用用whilewhilewhilewhile语句实现循环语句实现循环语句实现循环语句实现循环 用用do-whiledo-while语句实现循环语句实现循环 do-whiledo-while语句的特点语句的特点:先执行循环体,然后判先执行循环体,然后判断循环条件是
6、否成立。断循环条件是否成立。执行过程:先执行一次指定的循环体语句,然后判别执行过程:先执行一次指定的循环体语句,然后判别“表达式表达式”,当表达式的值为非,当表达式的值为非0(“0(“真真”)”)时,返时,返回重新执行循环体语句,如此反复,直到表达式的回重新执行循环体语句,如此反复,直到表达式的值等于值等于0(“0(“假假”)”)为止,此时循环结束。为止,此时循环结束。whilewhile语句和语句和do-whiledo-while语句的关系:同一个问题既可语句的关系:同一个问题既可以用以用whilewhile循环处理,也可以用循环处理,也可以用do-whiledo-while循环来处理。循环
7、来处理。二者是可以互相转换的。二者是可以互相转换的。一般形式一般形式:do do 循环体语句循环体语句 while(while(表达式表达式);用用do-whiledo-while语句实现循环语句实现循环一般形式一般形式:do do 循环体语句循环体语句 while(while(表达式表达式);#include void main()int i,sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;printf(%dn,sum);用用用用whilewhilewhilewhile语句实现语句实现语句实现语句实现 例题例题 5.2 求求1+2+3+100的和。的和。#include
8、 void main()int i,sum=0;i=1;do sum=sum+i;i+;while(i=100);printf(%dn,sum);运行结果:运行结果:5050说明:说明:说明:说明:可以看到,结果和例可以看到,结果和例5.15.1完全相同。完全相同。用用用用do-whiledo-whiledo-whiledo-while语句实现循环语句实现循环语句实现循环语句实现循环补充例题:补充例题:求求1+3+5+991+3+5+99的和。的和。#include void main()int i,sum=0;i=1;do sum=sum+i;i=i+2;while(i=100);print
9、f(%dn,sum);思考题:思考题:求求2+6+8+1002+6+8+100的和。的和。讨论题:讨论题:编写程序求编写程序求100100以内以内5 5的倍数的和。的倍数的和。例题例题 5.11 程序程序2#include void main()int sum=0,i;scanf(“%d”,&i)do sum=sum+i;i+;while(i=10);printf(sum=%dn,sum);while while while while和和和和do-whiledo-whiledo-whiledo-while循环的比较循环的比较循环的比较循环的比较 例题例题 5.11 程序程序1#include
10、 void main()int sum=0,i;scanf(“%d”,&i)while(i=10);sum=sum+i;i+;printf(sum=%dn,sum);运行结果:运行结果:1 sum=55 再运行一次:再运行一次:11 sum=0运行结果:运行结果:1 sum=55 再运行一次:再运行一次:11 sum=11说明:说明:说明:说明:当当whilewhile后面的表达式的第一次的值为后面的表达式的第一次的值为“真真”时,两种循环得到的结果相同。否则,二者结果不时,两种循环得到的结果相同。否则,二者结果不相同。相同。while while while while和和和和do-whil
11、edo-whiledo-whiledo-while循环的比较循环的比较循环的比较循环的比较例题例题 5.3 募集慈善基金10000元,有若干人捐款,每输入一个人的捐款数后,计算机就输出当时的捐款总和。当某一次输入捐款数后,总和达到或超过10000元时,即宣告结束,输出最后的累加值。解题思路解题思路解此题的思路是设计一个循环结构,在其中输入捐款数,求出累加值,然后检查此时的累加值是否达到或超过预定值,如果达到了,就结束循环操作。5.2 用用whilewhile语句和语句和do-whiledo-while语句实现循环语句实现循环#include void main()float amount,su
12、m=0;do scanf(%f,&amount);sum=sum+amount;while(sum10000);printf(sum=%9.2fn,sum);运行结果:运行结果:1000 (输入捐款额输入捐款额)1850 1500 2600 2500 1200 sun=10650.00说明:说明:说明:说明:设计循环结构,要考虑两个问题:一是循环体,二是循环结束条件。注意while循环中判断的条件是循环继续的条件,而不是结束条件。5.2 5.2 用用用用whilewhilewhilewhile语句和语句和语句和语句和do-whiledo-whiledo-whiledo-while语句实现循环语
13、句实现循环语句实现循环语句实现循环 5.3 用用for语句实现循环语句实现循环 5.3.1 for语句的一般形式和执行过程语句的一般形式和执行过程 C C语言中的语言中的forfor语句使用最为灵活,不仅语句使用最为灵活,不仅可以用于循环次数已经确定的情况,而且可可以用于循环次数已经确定的情况,而且可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况。件的情况。一般形式一般形式:for(for(表达式表达式1 1;表达式;表达式2 2;表达式;表达式3)3)语句语句5.3.1 for5.3.1 for语句的一般形式和执行过程语句的一般形式和执行过程语句的一般形
14、式和执行过程语句的一般形式和执行过程for语句的执行过程:语句的执行过程:(1)(1)先求解表达式先求解表达式1 1。(2)(2)求解表达式求解表达式2 2,若其值为真,若其值为真(值为非值为非0)0),则执,则执 行行forfor语句中指定的内嵌语句,然后执行下语句中指定的内嵌语句,然后执行下 面第面第(3)(3)步。若为假步。若为假(值为值为0)0),则结束循环,则结束循环,转到第转到第(5)(5)步。步。(3)(3)求解表达式求解表达式3 3。(4)(4)转回上面第转回上面第(2)(2)步骤继续执行。步骤继续执行。(5)(5)循环结束,执行循环结束,执行forfor语句下面的一个语句。语
15、句下面的一个语句。#include void main()int i,sum=0;for(i=1;i=100;i+)sum=sum+i;printf(%dn,sum);用用用用FORFORFORFOR语句实现语句实现语句实现语句实现 S=1+2+3+4+100 S=1+2+3+4+100 S=1+2+3+4+100 S=1+2+3+4+100 相当于:相当于:i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;for for for for循环程序举例循环程序举例循环程序举例循环程序举例 国王的小麦。相传古代印度国王舍罕要褒赏他的聪明能干的宰相达依尔(国际象棋的发明者),国王问他要什么?
16、达依尔回答说:“国王只要在国际象棋的棋盘第1个格子中放1粒麦子,第2个格子中放2粒麦子,第3个格子中放4粒麦子,以后按此比例每一格加一倍,一直放到第64格(国际象棋的棋盘8*8=64格),我感恩不尽,其他什么都不要了。”国王想,这有多少!还不容易!让人扛来一袋小麦,但不到一会儿全用没了,再来一袋很快又用完了。结果全印度的粮食全部用完还不够。国王纳闷,怎样也算不清这笔账。现在我们用计算机来算一下。例题例题 5.4解题思路解题思路麦子的总粒数是:麦子的总粒数是:分别计算出每一格的麦子粒数,把它们加起来,就分别计算出每一格的麦子粒数,把它们加起来,就得到总粒数。据估算,得到总粒数。据估算,1 1 小
17、麦约有小麦约有1.42 1.42 粒,可以粒,可以计算出小麦的体积。计算出小麦的体积。可以用可以用forfor语句实现循环。语句实现循环。for for循环程序举例循环程序举例#include#include void main()void main()double p=1,t=1,v;double p=1,t=1,v;int i;int i;for(i=1;i64;i+)for(i=1;i64;i+)p=p*2;p=p*2;t=t+p;t=t+p;v=t/1.42e8;v=t/1.42e8;printf(“printf(“麦子总粒数麦子总粒数麦子总粒数麦子总粒数=%en”,t);=%en”,
18、t);printf(“printf(“麦子总体积麦子总体积麦子总体积麦子总体积=%en,v);=%en,v);运行结果:运行结果:麦子总粒数麦子总粒数=1.844674e+019麦子总体积麦子总体积=1.299066e+011 for for循环程序举例循环程序举例1 1立方米小麦约有立方米小麦约有1.42*101.42*108 8 for for循环程序举例循环程序举例例题例题5.4说明:说明:变量变量i用来控制循环的次数,开始时用来控制循环的次数,开始时i=1,在完成第,在完成第1次循环后,次循环后,i的值加的值加1变变为为2,由于,由于264,所以执行第,所以执行第2次循环,次循环,依此
19、类推,当依此类推,当i变到变到63时,执行最后一次时,执行最后一次循环,循环,i再变为再变为64,由于,由于i不再小于不再小于64了,了,不再执行循环。接着计算体积,输出结不再执行循环。接着计算体积,输出结果。果。for for for for循环程序举例循环程序举例循环程序举例循环程序举例 人口增长预测。据人口增长预测。据20052005年末统计,我国人口为年末统计,我国人口为130756130756万人,如果人口的年增长率为万人,如果人口的年增长率为1%1%,请计算到,请计算到哪一年中国总人口超过哪一年中国总人口超过1515亿。亿。例题例题 5.5解题思路解题思路 计计算算人人口口增增长长
20、和和计计算算存存款款利利息息的的公公式式是是相相同同的的。假设原来人口为假设原来人口为p p0 0 ,则一年后的人口:,则一年后的人口:其中其中r r是年增长率。用此公式依次计算出每年的人是年增长率。用此公式依次计算出每年的人口,每算出一年的人口后就检查一下是否达到或超口,每算出一年的人口后就检查一下是否达到或超过过1515亿?如果未达到或超过亿?如果未达到或超过1515亿,就再计算下一年亿,就再计算下一年的人口,直到某一年的人口达到或超过的人口,直到某一年的人口达到或超过1515亿为止。亿为止。5.3.2 for5.3.2 for循环程序举例循环程序举例#include void main(
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