C语言循环结构

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语句重写， 【例5-4】 将例 －1用while语句重写，求简单几何 】 将例5－ 用 语句重写 级数的和 。 /*exam5_4.c 用while求简单几何级数的和 求简单几何级数的和*/ 求简单几何级数的和 #include <stdio.h> main() { int i=1,sum=0; 程序运行结果： 程序运行结果： while(i<=100) sum=5050 { sum=sum+i; i++; } printf("sum=%d\n",sum); }
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【例5-1】求1 】 ＋2＋3＋…＋ ＋ ＋ ＋ 100的和。 的和。 的和 几何级数求和 问题， 问题，其数学 表达式为 ：
100 i =1
∑i
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/*exam5_1.c 简单几何级数的和 简单几何级数的和*/ #include <stdio.h> main() { int i,sum; sum=0;
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/*exam5_5.c while应用：求n！*/ 应用： 应用 ！ #include <stdio.h> main() { int i,n; long s; printf("please enter a integer:\n"); scanf("%d",&n); if(n>=0) { s=1; i=1;
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初始表达式、 ⑥ 初始表达式、循环表达式可以是逗号表达式 如：for (sum=0, i=1; i<=100; i++, i++) 相当于： 相当于：sum=0; for(i=1; i<=100; i=i+2) 循环也可以嵌套 ⑦ for循环也可以嵌套，执行时是由外向里，逐层进行， 循环也可以嵌套，执行时是由外向里，逐层进行， 先执行外层循环， 再进入内层循环； 退出时相反， 先执行外层循环 ， 再进入内层循环 ； 退出时相反 ， 由 里向外逐层退出， 先退出内层循环， 里向外逐层退出 ， 先退出内层循环 ， 然后退到上一层 循环。 循环。 【例5-2】任意从键盘输入两个整数 、b(a<b)，求它 】任意从键盘输入两个整数a、 ， 们之间的几何级数的和，数学表达式为。 i 们之间的几何级数的和，数学表达式为。 ∑
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§5.1 for语句 for语句
循环的意思就是让程序重复地执行某些语句 循环的意思就是让程序重复地执行某些语句 。 的意思就是让程序 C语言提供的循环结构有三种：for语句、while语句和 语言提供的循环结构有三种： 语句 语句、 语言提供的循环结构有三种 语句和 do_while语句。 语句。 语句 for语句既可以用于 循环次数已知 的情况 ， 也可用于循 语句既可以用于循环次数已知 的情况， 语句既可以用于 循环次数已知的情况 环次数预先不知道的情况。 环次数预先不知道的情况。 for语句的一般形式为： 语句的一般形式为： 语句的一般形式为 for (<初始表达式 ；<条件表达式 ；<循环表达式 ） 初始表达式>)； 条件表达式 条件表达式>； 循环表达式 循环表达式>） 初始表达式 <循环体语句 循环体语句> 循环体语句
}
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【 例 5-3】编写一个程序， 在屏幕上打印出 】 编写一个程序， 具有8行 列的如下图案 列的如下图案： 具有 行7列的如下图案：
这是一个很有规律的图案， 这是一个很有规律的图案 ， 可采用二重循环嵌套的方 层控制行数， 式 ： 第 1层控制行数 ， 第 2 层控制行数 层控制列数。 层控制列数。 算法流程图如下图： 算法流程图如下图：
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根据已有的知识，单独实现每一步都不难。 但是，由于需要经常使用这种重复计算结 构（称为循环结构），C语言提供了循环语 句来实现，以简化、并规范循环结构程序 设计。 在Ｃ语言中，可用以下语句实现循环： （1）用for语句。 （2）用do-while语句。 （3）用while语句。
第五章 循环结构
§5.1 for语句 语句 §5.2 while语句 语句 §5.3 do~while语句 语句 用于循环中的break和continue语句 §5.4 用于循环中的 和 语句 §5.5 循环结构的嵌套 语句 §5.6 goto语句 §5.7 程序范例
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循环语句概述
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/*exam5_2.c 求几何级数的和 求几何级数的和*/ #include <stdio.h> main() { int i,j,a,b,sum=0; printf("Please input two number:\n"); scanf("a=%d,b=%d",&a,&b); i=a; j=b; if(a>b) {i=b;j=a;} for(;i<=j;i++) sum=sum+i; printf("sum=%d\n",sum);
试改为for循环 试改为 循环? 循环
while(i<=n) { s=s*i; i++; }
printf("%d!=%ld",n,s); } else printf("Invalid input!"); }
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while 和 for 的比较
for (i = 1; i <= 10; i++) sum = sum + i; i = 1; 循环变量赋初值 循环条件 循环变量的改变
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/*exam5_3.c 打印图案*/ 打印图案 #include <stdio.h> main() { int i,j; for(i=1;i<=8;i++) { for(j=1;j<=7;j++) printf("*"); printf("\n"); } }
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【 例 5-5】 输入一个正整数 ， 求 n!。 】 输入一个正整数n， 。 计 算 表 达 式 ： n!=n*(n-1)*(n2)*…*2*1。 用 i代表循环变量 ， 代表循环变量， 。 代表循环变量 s代表 的结果值。 代表n!的结果值 代表 的结果值。 编程时既可以采用for循环， 编程时既可以采用 循环， 循环 也可以采用while循环 也可以采用 循环 求任意正整数n的阶乘的算 求任意正整数 的阶乘的算 法流程图如图 :
i=1; for ( ; i<=100; i+ +) sum=sum+i;
条件表达式>一般不可省略 ② <条件表达式 一般不可省略，否则为无限循环。 条件表达式 一般不可省略，否则为无限循环。 如：for（i=1;; i++） （ ） sum =sum+i; 相当于条件总为真，程序会一直不停的执行直到“ 相当于条件总为真，程序会一直不停的执行直到“数据 溢出” 溢出”。
for(i=1;i<=100;i++)
sum=sum+i; printf("sum=%d\n",sum); }
程序运行结果： 程序运行结果：sum=5050
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for循环语句注意： 循环语句注意： 循环语句注意 初始表达式>可以省略 ① <初始表达式 可以省略，但须保留分号 ，同时在 初始表达式 可以省略，但须保留分号(;)， for之前必须给循环变量赋值，如： 之前必须给循环变量赋值， 之前必须给循环变量赋值
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循环表达式>亦可省略 ③ <循环表达式 亦可省略，但在循环语句体中必须有 循环表达式 亦可省略， 语句来修改循环变量， 语句来修改循环变量， 以使条件表达式的值在某一时 刻为0，从而能正常结束循环。 刻为 ，从而能正常结束循环。 如：for(sum=0, i=1; i<=100;) { sum = sum +i; i++; } 三个表达式均省略， ④ 三个表达式均省略，即for（;;），为无限循环，程序 （ ） 为无限循环， 中要避免这种情况的发生。 中要避免这种情况的发生。 条件表达式可以是关系表达式 数值表达式。 可以是关系表达式、 ⑤ 条件表达式可以是关系表达式、数值表达式。只要表 达式的值≠ 。就执行循环语句。 达式的值≠0。就执行循环语句。 如：for( i=0; (c=getchar())!= ‘\n’; i+=c);
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<循环语句体 ：是用一对花括号括起来的复合语句。 循环语句体>：是用一对花括号括起来的复合语句。 循环语句体 注意： 循环语句体>中要有使 表达式>的值为假 注意 ： 在 <循环语句体 中要有使 表达式 的值为假 循环语句体 中要有使<表达式 （或<表达式 的值为零）的语句，否则会使程序出现 表达式>的值为零） 的语句， 表达式 的值为零 无限循环而发生错误。 无限循环而发生错误。 注意：由于 循环是先判断<表达式 的值， 注意 ： 由于while循环是先判断 表达式 的值 ， 后决 循环是先判断 表达式>的值 定是否执行<循环语句 循环语句>， 因此， 定是否执行 循环语句 ， 因此 ， 有可能一次也不执 循环语句>。 行<循环语句 。 循环语句
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功能：先计算 初始表达式 的值，然后判断<条件表达式 初始表达式>的值 条件表达式> 功能：先计算<初始表达式 的值，然后判断 条件表达式 的值，若该值为“ 则退出循环， 的值，若该值为“假”，则退出循环，执行循环体下面的 语句；若该值为“ 则执行<循环体语句 循环体语句>， 语句；若该值为“真”，则执行 循环体语句 ，然后计算 <循环表达式 的值，再判断 条件表达式 的值，重复以上 循环表达式>的值 条件表达式>的值 循环表达式 的值，再判断<条件表达式 的值， 的操作。 的操作。 for语句的流程图如图 ： 语句的流程图如图 一般情况下， 循环体 一般情况下，<循环体 语句>是由一对花括括 语句 是由一对花括括 起来的复合语句。 起来的复合语句。
while (i <= 10){ 循环体 } sum = sum + i; i++;
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例5-6 从键盘输入一批学生的成绩，计算平均 分。 分析： 分析：
求累加和 确定循环条件
• 不知道输入数据的个数，无法事先确定循环次数 不知道输入数据的个数， • 用一个特殊的数据 作为正常输入数据的结束标志， 用一个 特殊的数据作为正常输入数据的结束标志 ， 特殊的数据 作为正常输入数据的结束标志 比如选用一个负数作为结束标志。 比如选用一个负数作为结束标志。
i =a i =b
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这个问题与例5-1 这个问题与例 类似， 类似，只是所求级 数和的初值和终值 不一样， 不一样，是由键盘 任意输入的， 任意输入的，为避 免计算机错误， 免计算机错误，要 求初值a要小于终 求初值a要小于终 值b 。 算法流程图如右图： 算法流程图如右图：
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§5.2 while语句 while语句
While语句也是一种用于产生循环动作的语句， 语句也是一种用于产生循环动作的语句， 语句也是一种用于产生循环动作的语句 一般形式为： 一般形式为： while（<表达式 ） 表达式>） （ 表达式 <循环体语句 循环体语句> 循环体语句 while语句的流程图 语句的流程图 功能：先计算 表达式 的值， 表达式>的值 功能：先计算<表达式 的值，若 该值为“ 则跳出循环， 该值为“假”，则跳出循环，执 行循环体后面的语句； 行循环体后面的语句；若该值为 则执行<循环体语句 循环体语句>， “真”，则执行 循环体语句 ， 然后回过头来再检查<表达式 表达式>的 然后回过头来再检查 表达式 的 重复以上的操作。 值，重复以上的操作。
问题： 的累计和。 问题：求1～100的累计和。 ～ 的累计和 根据已有的知识，可以用“1+2+……+100”来求解，但 显然很繁琐。现在换个思路来考虑： 首先设置一个累计器sum，其初值为0，利用sum =sum+ i 来计算（i依次取1、2、……、100），只要解决以下3个问 题即可： （1）将i的初值置为 ； ） 的初值置为 的初值置为1； （2）每执行 次“sum = sum+ i”后，i增 1； ）每执行1次 后 增 ； 增到101时 停止计算。此时， （3）当n增到 时，停止计算。此时，sum的值就是 ） 增到 的值就是 1～100的累计和 的累计和。 ～ 的累计和