C语言教程char06.docx

1、C语言教程char066 循环控制6.1 概述循环结构是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段称为循环体。语言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。1) 用goto语句和if语句构成循环；2) 用while语句；3) 用do-while语句；4) 用for语句；6.2 goto语句以及用goto语句构成循环goto语句是一种无条件转移语句, 与BASIC中的goto语句相似。goto 语句的使用格式为: goto 语句标号；其中标号是一个有效的标识符,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数

2、内某处, 执行goto语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。另外标号必须与goto语句同处于一个函数中,但可以不在一个循环层中。通常goto语句与if条件语句连用, 当满足某一条件时, 程序跳到标号处运行。goto语句通常不用,主要因为它将使程序层次不清,且不易读,但在多层嵌套退出时, 用goto语句则比较合理。【例6.1】用goto语句和if语句构成循环,。main() int i,sum=0; i=1;loop: if(i=100) sum=sum+i; i+; goto loop; printf(%dn,sum);6.3 while语句while语句的一般形式为： while(表

3、达式)语句其中表达式是循环条件，语句为循环体。 while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时， 执行循环体语句。其执行过程可用下图表示。【例6.2】用while语句求。用传统流程图和N-S结构流程图表示算法，见图：main() int i,sum=0; i=1; while(i=100) sum=sum+i; i+; printf(%dn,sum);【例6.3】统计从键盘输入一行字符的个数。#include main() int n=0; printf(input a string:n); while(getchar()!=n) n+; printf(%d,n); 本例程序中的循

4、环条件为getchar()!=n,其意义是， 只要从键盘输入的字符不是回车就继续循环。循环体n+完成对输入字符个数计数。从而程序实现了对输入一行字符的字符个数计数。使用while语句应注意以下几点：1) while语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式，只要表达式的值为真(非0)即可继续循环。【例6.4】main() int a=0,n; printf(n input n: ); scanf(%d,&n); while (n-) printf(%d ,a+*2);本例程序将执行n次循环，每执行一次，n值减1。循环体输出表达式a+*2的值。该表达式等效于(a*2；a+)。2) 循环体如包括有一

5、个以上的语句，则必须用括起来，组成复合语句。6.4 do-while语句do-while语句的一般形式为: do 语句 while(表达式)；这个循环与while循环的不同在于:它先执行循环中的语句,然后再判断表达式是否为真, 如果为真则继续循环；如果为假, 则终止循环。因此, do-while循环至少要执行一次循环语句。其执行过程可用下图表示。【例6.5】用do-while语句求。用传统流程图和N-S结构流程图表示算法，见图：main() int i,sum=0; i=1; do sum=sum+i; i+; while(i=100) printf(%dn,sum);同样当有许多语句参加循环

6、时, 要用和把它们括起来。【例6.6】while和do-while循环比较。（1）main()int sum=0,i; scanf(“%d”,&i); while(i=10) sum=sum+i; i+;printf(“sum=%d”,sum);（2）main()int sum=0,i; scanf(“%d”,&i); do sum=sum+i; i+;while(i=10);printf(“sum=%d”,sum);6.5 for语句在C语言中，for语句使用最为灵活，它完全可以取代 while 语句。它的一般形式为: for(表达式1；表达式2；表达式3) 语句它的执行过程如下：1) 先求

7、解表达式1。2) 求解表达式2，若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，然后执行下面第3）步；若其值为假（0），则结束循环，转到第5）步。3) 求解表达式3。4) 转回上面第2）步继续执行。5) 循环结束，执行for语句下面的一个语句。其执行过程可用下图表示。for语句最简单的应用形式也是最容易理解的形式如下：for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增量) 语句循环变量赋初值总是一个赋值语句, 它用来给循环控制变量赋初值; 循环条件是一个关系表达式,它决定什么时候退出循环；循环变量增量，定义循环控制变量每循环一次后 按什么方式变化。这三个部分之间用“；”分开。 例如:for(i

8、=1; i100时,结束循环。相当于： i=1;while（i=100） sum=sum+i; i+;对于for循环中语句的一般形式，就是如下的while循环形式： 表达式1；while（表达式2） 语句 表达式3；注意:1) for循环中的“表达式1（循环变量赋初值）”、“表达式2(循环条件)”和“表达式3(循环变量增量)”都是选择项, 即可以缺省,但“；”不能缺省。2) 省略了“表达式1（循环变量赋初值）”, 表示不对循环控制变量赋初值。3) 省略了“表达式2(循环条件)”, 则不做其它处理时便成为死循环。例如： for(i=1;i+)sum=sum+i;相当于： i=1; while(1

9、) sum=sum+i; i+;4) 省略了“表达式3(循环变量增量)”, 则不对循环控制变量进行操作,这时可在语句体中加入修改循环控制变量的语句。例如：for(i=1;i=100;)sum=sum+i; i+;5) 省略了“表达式1（循环变量赋初值）”和“表达式3(循环变量增量)”。例如：for(;i=100;)sum=sum+i; i+;相当于： while(i=100) sum=sum+i; i+;6) 3个表达式都可以省略。例如：for(；)语句相当于：while(1)语句7) 表达式1可以是设置循环变量的初值的赋值表达式，也可以是其他表达式。例如： for(sum=0;i=100;i

10、+)sum=sum+i;8) 表达式1和表达式3可以是一个简单表达式也可以是逗号表达式。for(sum=0,i=1;i=100;i+)sum=sum+i; 或： for(i=0,j=100;i=100;i+,j-)k=i+j;9) 表达式2一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可是数值表达式或字符表达式，只要其值非零，就执行循环体。例如： for(i=0;(c=getchar()!=n;i+=c);又如： for(;(c=getchar()!=n;) printf(“%c”,c);6.6 循环的嵌套【例6.7】main() int i, j, k; printf(i j kn); for (i=0

11、; i2; i+) for(j=0; j2; j+) for(k=0; k2; k+) printf(“%d %d %dn, i, j, k); 6.7 几种循环的比较1) 四种循环都可以用来处理同一个问题，一般可以互相代替。但一般不提倡用goto型循环。2) while和do-while循环，循环体中应包括使循环趋于结束的语句。for语句功能最强。3) 用while和do-while循环时，循环变量初始化的操作应在while和do-while语句之前完成，而for语句可以在表达式1中实现循环变量的初始化。6.8 break和continue语句6.8.1 break语句break语句通常用在

12、循环语句和开关语句中。当break用于开关语句switch中时,可使程序跳出switch而执行switch以后的语句；如果没有break语句,则将成为一个死循环而无法退出。break在switch 中的用法已在前面介绍开关语句时的例子中碰到,这里不再举例。当break语句用于do-while、for、while循环语句中时,可使程序终止循环而执行循环后面的语句, 通常break语句总是与if语句联在一起。即满足条件时便跳出循环。【例6.8】main() int i=0; char c; while(1) /*设置循环*/ c=0; /*变量赋初值*/ while(c!=13&c!=27) /*

13、键盘接收字符直到按回车或Esc键*/ c=getch(); printf(%cn, c); if(c=27) break; /*判断若按Esc键则退出循环*/ i+; printf(The No. is %dn, i); printf(The end); 注意:1) break语句对if-else的条件语句不起作用。2) 在多层循环中, 一个break语句只向外跳一层。 6.8.2 continue 语句continue语句的作用是跳过循环本中剩余的语句而强行执行下一次循环。continue语句只用在for、while、do-while等循环体中,常与if条件语句一起使用,用来加速循环。其执行

14、过程可用下图表示。1) while(表达式1) if(表达式2)break; 2) while(表达式1) if(表达式2)continue; 【例6.9】main() char c; while(c!=13) /*不是回车符则循环*/ c=getch(); if(c=0X1B) continue; /*若按Esc键不输出便进行下次循环*/ printf(%cn, c); 6.9 程序举例【例6.10】用公式求。N-S流程图：#includemain() int s; float n,t,pi; t=1,pi=0;n=1.0;s=1; while(fabs(t)1e-6) pi=pi+t; n

15、=n+2; s=-s;t=s/n; pi=pi*4; printf(pi=%10.6fn,pi); 【例6.11】判断m是否素数。N-S流程图：#includemain()int m,i,k;scanf(“%d”,&m);k=sqrt(m);for(i=2;i=k+1)printf(“%d is a prime numbern”,m);elseprintf(“%d is not a prime numbern”,m);【例6.12】求100至200间的全部素数。#includemain()int m,i,k,n=0;for(m=101;m=200;m=m+2)k=sqrt(m);for(i=2;i=k+1)printf(“%d”,m); n=n+1; if(n%n=0)printf(“n”);printf(“n”);