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C语言程序设计教程（第5版）人民邮电出版社第5章 循环结构 李丽娟 2019年8月第5章 循环结构本章主要内容1. for循环语句结构2. while循环语句结构3. do-while循环结构4. break和continue语句的作用5. 循环结构的嵌套6. 案例分析第5章 循环结构?循环就是重复地执行某些语句。?程序中的循环次数是有限的，由循环条件决定可以确定循环次数。? C语言提供了3种循环结构语句： ① for语句 ② while语句 ③ do_while语句5.1 for语句?for语句是一种计数循环。循环次数由循环变量来控制。? for语句的一般形式为： for (初始表达式;条件表达式;循环表达式) { 循环体语句 }?for语句的3个重要的组成部分： 1．初始表达式——初始化循环控制变量。 2．条件表达式——测试循环条件。 3．循环表达式——更新循环控制变量的值。5.1 for语句for (初始表达式;条件表达式;循环表达式){ 循环体语句 }?for语句的语法功能：1．计算初始表达式的值。该表达式是对循环控制变量进行初始化。2．判断条件表达式的值。该表达式就是循环条件，若该表达式的值为“真”，则执行循环体语句； 若该表达式的值为“假”，则退出循环，执行循环结构外的语句。3．计算循环表达式的值。该表达式更新循环控制变量的值。4．转第2步。5.1 for语句?for语句的流程图：?注意：①若循环体语句中有多条语句，则构成复合语句，被包含在一对花括号中。②若循环体语句只有一条，可以不使用花括号。5.1 for语句例1：编写程序，求几何级数之和：分析：该数学表达式为1＋2＋3＋…＋100。设：sum为级数的和（初值为零）； i为循环变量； 将i从1按步长为1增加到100，循环计算： sum=sum+i； 求得该级数的和。程序：example5_1.c 5.1 for语句? for语句所具有的特性。1．初始表达式可以省略，但须保留分号（;），同时在for之前必须给循环控制变量赋值，形式为： 初始表达式; for（;条件表达式;循环表达式） 循环体语句2．条件表达式一般不可省略，否则为无限循环。例如： for（i=1;; i++） sum =sum+i;相当于条件总为真，程序会一直不停地执行直到“数据溢出”。5.1 for语句3．循环表达式亦可省略，但在循环语句体中必须有语句来修改循环变量，以使条件表达式的值在某一时刻为假，使程序能正常结束循环。 例如：for(sum=0, i=1; i=100;){ sum = sum +i; i++;}4．3个表达式均省略，即for(;;)，为无限循环，程序中要避免这种情况的发生。5.1 for语句5．条件表达式可以是关系表达式、数值表达式。只要表达式的值不等于零，就执行循环体语句。 如： for( i=0; (c=getchar())!=\n;i+=c);6．初始表达式、循环表达式可以是逗号表达式，用来完成逗号表达式中各表达式的功能。例如： for (sum=0, i=1; i=100; i++, i++)相当于： sum=0; for(i=1; i=100; i=i+2) 7．for循环也可以嵌套，执行时是先执行最里层的循环，再执行其外一层的循环。5.1 for语句例2：编写程序，从键盘输入两个不等于零的正整数a、b（a＜b），求它们之间的几何级数的和，数学表达式为 ：分析： ①所求级数和的初值和终值由键盘任意输入； ②题目要求初值a＜b，并且a0，b＞0； ③如果a＞b，或者输入的值为负数，则程序提示输入错误，不进行任何计算，直接退出程序。 5.1 for语句?程序流程图：程序：example5_2.c 思考：①该算法的缺点；②设计更好的算法。③假如输入的数可以为任意整数， 如果a≤b，计算 ； 如果a＞b，则计算 。 请设计算法并编写程序验证。5.1 for语句例3：编写程序，从键盘输入m和n的值，用符号“*”在屏幕上打印出如下所示具有m行n列的矩形图案。* * * * * * ** * * * * * ** * * * * * ** * * * * * ** * * * * * ** * * * * * ** * * * * * ** * * * * * *分析： ①图案有规律，共有m行，每行有n个*号。 ②可采用循环嵌套的方式： 第1层(外层)控制行数，用i来表示，输出m行“*” ； 第2层(内层)控制列数，用j来表示，输出n列“*” 。5.1 for语句?算法流程图如图所示： 虚线框内是内层循环，用来输出每一行的n个*号。程序： example5_3.c 思考： 怎样利用for循环的嵌套，输出更多有规律的平面图案。?关键：找出图案的规律。5