第3章循环结构程序设计

第3章循环结构程序设计

第1节For循环程序实例

【问题描述】

计算一副扑克牌的点数，其中牌A为1点，牌J、Q、K分别为11、12、13点，大、小王不算点。

【问题分析】

根据题意，要计算一副扑克牌的点数，可以先求出一种花色牌的点数和，再乘以4即可。进一步分析，求一种花色牌的点数和，即是求1~13的连续自然数之和。我们用S表示所求数的和，用T表示加数，这样可以让T从1变化到13，每次让T不断加入到S中，就可以求出S的值，最后乘以4即可。

【算法设计】

◆自然语言

①置初值，即S=0，T=1；

②使S=S+T，所求出的和仍放入S中；

③使T增加1，即T=T+1；

④如果T小于等于13，转第二步，否则转第五步；

⑤输出计算结果。

◆程序流程图和结构化流程（N-S）图

【程序设计】

[程序清单]

program ex3_1;

var

s,t:integer;

begin

s:=0;{S置初值为0}

for t:=1to13do{For循环语句}

s:=s+t;

writeln(‘total:’,s*4);

end.

[运行示例]

total:364

【知识拓展】

1．在程序处理过程中，经常需要对某一条或一组语句重复执行多次，以最终完成某项任务，这就是循环。对于重复次数已知，而不依赖循环中语句的结果，常用计数循环（for /to/do语句）。

2．for循环语句格式：

格式一：for控制变量:=初值to终值do

循环体语句；

格式二：for控制变量:=初值downto终值do

循环体语句；

其中for、to、downto、do为保留字，do后面的语句称为循环体。其中循环控制变量可以是整型、字符或布尔型，但不能为实型。一般地，可以是顺序类型数据。

初值、终值表达式通常要与控制变量的类型相同。

在for语句中如果使用的是to,称为递增型计数循环语句，如果使用的是downto，称为递减型计数循环语句。

3．For语句的执行过程：

①先将初值表达式的值计算出来并赋给循环控制变量。

②判断循环控制变量的值是否已“超过”终值（对于递增型循环来说，“超过”是指“大于”；对递减型循环来说，“超过”是指“小于”）。如已超过，则跳到步骤⑥。

③如果未超过终值，则执行do后面的语句（称为循环体）。

④循环变量递增(或递减)。

⑤返回执行步骤②。

⑥循环结束，执行for循环下面的一个语句

4．使用For语句的的注意事项：

①循环控制变量必须为顺序类型。例如，可以是整型、字符型、布尔型，不能为实型，如：

for i=3.5to8.5do write(i)是错误的。

②循环控制变量的值递增或递减的规律是：若是递增型循环，则按Succ函数规律变化；若是递减型循环，则按Pred函数规律变化。例如：

for k:=’a’to’z’do write(k)

将按顺序打印出26个小写英文字母“abcd…z”。

③循环体可以是一条基本语句，也可以是一条复合语句。例如：

for j:=1to n do

begin

readln(x);

wreteln(x+1)

end;

循环语句的范围直到end才结束。

④循环控制变量不得在循环体内再被赋值。例如：

for x;=1to10do

begin

x:=2*z+1;

end；

是错误的。

⑤循环控制变量的初值和终值一经确定，循环次数就确定不变了。

循环的次数可用如下公式计算：

0若初值〉终值递增型循环的循环次数=

Ord(终值)-Ord(初值)+1若初值≤终值

0若初值〈终值递减型循环的循环次数=

Ord(初值)-（终值）+1若初值≥终值

【同步练习】

1．宰相的麦子：相传古印度宰相达依尔，是国际象棋的发明者。有一次，国王因为他的贡献要奖励他，问他想要什么。达依尔说：“只要在国际象棋棋盘上（共64格）摆上这么些麦子就行了：第一格一粒，第二格两粒，……，后面一格的麦子总是前一格麦子数的两倍，摆满整个棋盘，我就感恩不尽了。”国王一想，这还不容易。于是令人扛来一袋麦子，可很快用完了，又扛来一袋，很快用完了……国王很奇怪，请你帮国王计算一下，要多少麦子。（1立方米的麦子约为1.42×108粒）

问题分析：

对于编程类问题的描述，要特别注意正确、全面地理解题意,要学会从描述性语言中抽象出具体的数据，并建立数学模型。在本题中根据“国际象棋棋盘上共有64格，第一格一粒，第二格两粒，……，后面一格的麦子总是前一格麦子数的两倍”的题意，我们可以建立数学模型：第一格为20，第二格为21，第三格为22，……第64格为263，设64格中应放麦子数为S，则可用下面的公式表示：

S=20+21+22+23+……+263

1立方米的麦子约为1.42×108粒，那么S粒麦子的体积T为：

T=S/（1.42×108）立方米。

这样我们将问题转化为一般数学模型，再根据数学模型写出算法设计，再写出具体程序就水道渠成。

[程序清单]

program p3_1_2（input,output）;

var

n,s,t:integer

begin

s:=0;

for n:=0to63do

s:=s+2^n;

t:=s/(1.42*10^8)

writeln(‘s=’,s,)

writeln(‘t=’,t);

end.

[运行示例]

S=1.84467441E+19

T=1.29906648E+11

2．阅读下面的程序，说明该程序的作用。

[程序清单]

program p3_1_3（input,output）;

var a,b,c:integer{此处integer表示整型数据}

beging

writeln(´请任意输入一个数：´);

readln(b);

for c:=1to5do

begin

read(a);

if a>b then b:=a;

end;

writeln(‘最后的值是：‘´，b:5);

end.

[运行示例]

请任意输入一个数：

6↙

4↙7↙13↙8↙11↙

最后的值是：13

第2节当循环程序实例