C语言 第五章-循环结构程序设计

执行过程如图所示。其中i为外循环的控制变 量，j为内循环的控制变量。
i =0 当 i <=10
j=0 当 j<=10
printf(“%d ”, i*j ) j++ i++
例4 编程打印“九九乘法表”。
分析：九九乘法表 1×1＝1 1×2＝2 1×3＝3 … 2×1＝2 2×2＝4 2×3＝6 … 3×1＝3 3×2＝6 3×3＝9 … …… 9×1＝9 9×2＝18 9×3＝27 …
i ++ ; } while ( i <= 100 ) ; printf ( " %d " , sum ) ; }
结果相同
同样是下列程序，但如果while后面的表达式结果一开始就是 假时，两种循环结果会不一样。
main ( ) /*程序1*/
{ int i , sum = 0 ; i = 101 ;
所以程序需要设计成二重循环。由于题目只 要求找到一组解，所以在循环过程中只要找到一组 满足条件的x, y, z就可以跳出循环。
跳出循环的方法可以采用break语句，但是， 因为是二重循环，所以要考虑使用break是否方便。
程序 百钱买百鸡问题。 void main ( ) { int x , y , z ;
打印第2行 ( i = 2 ) for (j=1;j<=9;j++) printf(“%5d”,i*j) ; printf ( “ \n ” ) ; /*换行打印*/
…… 打印第9行 ( i = 9 )
for (j=1;j<=9;j++) printf(“%5d”,i*j) ; printf ( “ \n ” ) ; /*换行打印*/
}
注意：在多重循环中，break只能退出其所在 的循环，即：退出其所在的内层循环，对外层循环 不起作用。
若要从内层循环直接退出外层循环，可以使 用goto语句。
例7 百钱买百鸡问题。公鸡5元一只，母鸡3 元一只，小鸡1元三只。100元要买100只鸡，且需 包括公鸡、母鸡和小鸡。求公鸡、母鸡和小鸡各买 多少只？（找到一组解即可）
后续语句
程序的结构和流程图
sum=0,i=1
假 i<=100
真 sum=sum+i
i++
printf(“%d”,sum)
另外，也可以参考书上的用while语句等价表示。
3.说明：
(1) for语句的3个表达式都可为逗号表达式。尤其是表达式1 常用逗号表达式给多个变量赋初值。 例如： for ( sum = 0 , i = 1 ; i <= 100 ; i ++ )
第五章
循环结构程序设计
第5章 循环语句程序设计
5.2、while语句（p115） 5.3、do－while语句（p115） 5.4、for语句（p118） 5.5、break和contiune语句 5.6、典型举例说明
5．2 while语句
1. while的语句格式：
while (条件)
语句
2. 当条件为真（非０）时重复执 行内嵌语句（循环体）；当条件为 假（０）时，跳过内嵌语句，执行 整个while的后续语句。
例如：for ( i = 1 ; i <= 10 ; i ++)
{ a=a+1;
b=b+1;
}
例如： a=0;b=0; for ( i = 1 ; i <= 10 ; i ++ ) { a=a+1; b=b+1; }
执行后a的值为10, b的值为10。而程序段 a=0;b=0; for ( i = 1 ; i <= 10 ; i ++) a=a+1; b=b+1;
循环准备
假 条件P
真 循环语句
程序 用while 语句实现求1 + 2 + … + n 。 main ( ) { int i , sum , n ；
scanf ( “ %d ” , & n ) ； /* 键盘输入n */ i = 1 ; sum = 0 ； /*初始化i = 1, sum = 0 */ while ( i <= n )
for语句、while语句和do－while语句在循环 嵌套时互相嵌套的情况。
例如，下面这条语句是二重循环： for ( i =1 ; i <= 10 ; i ++ )
for ( j = 1 ; j <= 10 ; j ++ ) printf ( “ %d ” , i * j );
其中，第一个for是外循环、第二个for是内循环。 其实，内循环包含在外循环的循环体中，是外循 环的循环体中的一个语句或复合语句。
{ sum = sum + i； i ++ ； }
printf ( “ %d ” , sum ) ； }
5．3 do-while语句
1. do – while 的语句格式： do 语句 while (条件)；
2.功能：
while循环准备
循环语句 真
条件P 假
例 比较下面两个程序的区别，分别写出它们的执行结果。
执行后a的值为10, b的值为1。
(4) for语句一般形式中的表达式1，2，3都可以省略， 但其后的分号不能省略。但注意若表达式2省略，代表条件 永远为真（死循环）。
例如：
sum = 0 ; i = 1 ;
for ( ；i <= 100 ； i ++ ) sum = sum + i ;
例如： for ( sum = 0 , i = 1 ; ; i ++ )
main ( ) /*程序1*/ { int i , sum = 0 ; i = 1 ;
while ( i <= 100 ) { sum = sum + i ;
i ++ ; } printf ( " %d " , sum ) ; } main ( ) /*程序2*/ { int i , sum = 0 ; i = 1 ; do { sum = sum + i ;
1×9＝9 2×9＝18 3×9＝27
9×9＝81
假设行号用i标识，列号用j标识，则第i行 第j列的值正好就是i与j的乘积。i与j定义为整 型变量。
程序若按下面的步骤执行，则可以打印出“九九乘法表”。 打印第1行 ( i = 1 )
for (j=1;j<=9;j++) printf (“%5d”,i*j) ; printf ( “ \n ” ) ; /*换行打印*/
for ( x = 1 ; x < 20 ; x ++ ) for ( y = 1 ; y < 33 ; y ++ ) { z = 100 – x – y ; /*计算小鸡个数*/ if ( z ! = 0 && 5 * x + 3 * y + z / 3.0 = = 100 ) goto end ; }
sum = sum + i ; 例如：
for ( sum = 0 , i = 1 ； i <= 100 ； ) { sum = sum + i ；
i ++ ； }
5．5 循环的嵌套
一个循环体内又包含另一个完整的循环结构称 为循环嵌套。
多重循环的嵌套次数可以是任意的，可以根据 嵌套的层数分别叫做二重循环、三重循环等。
程序段如下：
int i, j ;
for (i=1; i<=9; i++) { for (j=1; j<=9; j++)
printf ( “ \n ” ) ; }
……
printf (“%5d”,i*j) ;
i=1
N i<=9 Y
j=1
j<=9 N Y
打印输出 i*j的值
输出换行
j++
i++
程序流程图表示
sum = sum + i ; 上面for语句中表达式1：sum = 0 , i = 1为逗号表达式，负责 为sum和i赋初值。
注意：上述程序也可以写成： sum = 0 ； for ( i = 1 ; i <= 100 ; i ++ ) sum = sum +（如 i <= 100 ）或 逻辑表达式（如：a > 0 && b > 0 ），但也可以是 数值表达式或字符表达式，只要其值为非0，就执行 循环体。
讨论：假设要买的公鸡、母鸡和小鸡个数分别标 识为x , y , z ，将它们定义为整型变量。由题目的 条件可以列出下面的方程组：
x + y + z = 100
5 x + 3 y + z / 3.0 = 100
这个方程组可能存在多个解。所以需要用穷举法 解方程。
很明显x的最大值不会超过20, y的最大值不会超 过33 ( 还可以根据数论知识将x和y的取值范围缩小)， z可以根据x、 y计算得出。
do { sum = sum + i ;
i ++ ; }
while ( i <= 100 ) ;
输出结果为：sum＝101
printf ( " %d " , sum ) ; }
5 ．4
for语句
1. for的语句格式：
for （表达式１；表达式２；表达式３）
语句 2. for语句的执行过程。
（1）先求解表达式1（表达式1通常是为循环变量赋初值）。 （2）再求解表达式2（循环的控制条件）。若为非0，则执行第（3）步；若为 0，则结束循环，转到第（5）步。 （3）执行内嵌语句（循环体）后，求解表达式3（通常对表达式2中的循环控 制变量进行修正，以便在若干次循环之后能够使表达式2的值为0, 结束循环）。 （4）转回上面第（2）步，继续执行。 (5)执行for语句的下面一个语句（后续语句）。
end : printf ( "公鸡＝%d, 母鸡＝%d, 小鸡＝%d \n " , x, y , z );
}
程序 百钱买百鸡问题。 main ( ) { int x , y , z ；
for ( x = 1 ； x < 20 ； x ++ ) for ( y = 1 ； y < 33 ； y ++ ) { z = 100 – x – y ； /*计算小鸡个数*/ if ( z ! = 0 && 5 * x + 3 * y + z / 3.0 = = 100 ) break ； }
for语句的执行过程流程图表示
表达式1
假 表达式2
真 语句
表达式3
后续语句
例，下面程序段计算1 + 2 + … + 100并输出，它的执行过 程如图所示。
for ( sum = 0 , i = 1; i <= 100 ; i ++ )
表达式1
表达式2
sum = sum + i ;
表达式3
循环体语句 printf ( “ %d ” , sum ) ;
例如：
for ( num = 1 , i = 1 ; num % 2 ; i ++ )
scanf ( “ %d ” , & num ) ;
其中：表达式2为算术表达式num % 2 。当num为 奇数时循环执行scanf ( “ %d ” , & num )。
(3) for语句一般形式中的“语句”部分就是循环 体，它可以是一个单语句，也可以是一个复合语句。 如果不加{ },系统只将for后面的一个单语句作为 循环体。
while ( i <= 100 )
{ sum = sum + i ; i ++ ; }
printf ( " %d " , sum ) ; } main ( ) /*程序2*/
输出结果为：sum＝0 结果不相同
（表达式的值第一次为真时， 两值相同，否则不同）
{ int i , sum = 0 ; i = 101 ;
end : printf ( "公鸡＝%d, 母鸡＝%d, 小鸡＝%d \n " , x , y , z )；
执行过程的N-S图所示。其中i为外循环的控 制变量，j为内循环的控制变量。
i =1 当 i <=9
j=1 当 j<=9
printf(“%d ”, i*j ) j++ i++
5．7 改变循环执行状态
break语句与continue 语句
5.7.1 break语句 1. break的语句格式：
break； 2.功能：从switch结构或包含它的最内层循环结 构中跳出。该语句只能用于switch 语句和三种循 环语句（for、while、do－while）的循环体中。
程序 计算 r = 1 到 r = 10 时的圆面积，直到面积大于 １００为止。
# define pi 3.14 main ( ) { int r; float area ；
for ( r = 1 ； r <= 10 ； r ++ ) { area = pi * r * r ； /*计算面积area */ if ( area > 100 ) break； printf ( “ %f ” , area ) ； } printf ( “ ok ” ) ；