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1、C程序设计第5章 循环结构,主讲教师： 鲁 萍西安建筑科技大学 理学院,第5章 循环结构程序设计,为什么要用循环结构 ？实现循环结构的语句whiledowhilefor改变循环执行的状态break 语句 continue语句循环结构综合举例,小 结,习 题,游 戏,应 用,1. 例: 求1+2+3+4+100 的累加和 重复：相加2. 一个球从100米高度自由落下，每次落地后反跳回原高度的3/4，再落下，再反弹。求它在第10次落地时，共经过多少米？ 重复：计算每次反弹的高度，并累加路径,重复做一件事情,A0501 例1: 求1+2+3+4+100的累加和,循 环 结 构,sum=0sum =
2、sum + 1sum = sum + 2sum = sum + 3sum = sum + 4sum = sum + 5sum = sum + 100,void main() int sum=0, i=1; 当 i=100 时 sum=sum+i; i=i+1; printf(“sum=%dn”,sum); ,while( i=100 ),(修改循环变量),void main() int sum=0, i=1; while( i=100 ) sum = sum + i ; i = i + 1; printf(“sum=%dn”,sum); ,真,假,真,循环体语句,假,1. while (表达式
3、） 循环体语句 当 表达式为真时重复执行语句；为假时循环结束。,循环语句：while,例1B: 求1+2+3+100的累加和,void main() int i=1,sum=0; do sum = sum + i; i = i+1； 直到(i=100)不成立 printf(“sum=%dn”,sum); ,循环语句：do while,真,假,真,循环体语句,假,(修改循环变量),2. do 循环体语句 while (表达式）；,重复执行循环体语句，直到表达式为假。,while(i=100);,sum=0sum = sum + 1sum = sum + 2sum = sum + 3sum = s
4、um + 4sum = sum + 5sum = sum + 100,循环语句:while 和 do while,while( i=100 ) sum = sum + i ; i = i + 1; ,do sum = sum + i; i = i+1； while(i=100);,sum=0, i=1； sum=0, i=1；,sum=0, i=200； sum=0, i=200；,执行100次,sum=5050,执行100次,sum=5050,执行 0 次, sum=0,执行 1 次, sum=200,执行 1 次或多次,执行 0 次或多次,“当”型循环,“直到”型循环,循环语句:while
5、 和 do while,while( i=100 ) sum = sum + i ; i = i + 1; ,do sum = sum + i; i = i+1； while(i=100);,sum=0, i=1； sum=0, i=1；,执行 1 次或多次,执行 0 次或多次,“当”型循环,“直到”型循环,表达式3:循环变量递增,表达式1: 赋初值,循环体语句,假,真,for (i=1; i=100; i=i+1） sum=sum+i; ,假,循环语句： for语句,3. for (表达式1; 表达式2; 表达式3 ) 循环体语句,sum=0;for(i= 1 ;i=100 ; i+ ) s
6、um=sum+i;,例6-1C：求1100的累加,sum=0; i=1; while (i=100) sum=sum+i; i+; ,for和while比较,for语句能够取代while语句，且可读性好尤其适用于：循环次数确定的循环,求100-200之间偶数的累加和,100,200,i+=2,假,课堂练习,分别用for和while语句完成1. 求100-200之间偶数的累加和2. 求 10！,for(i=100,sum=0; i=200; i+=2) sum=sum+i;,i=100; sum=0; while (i=200) sum=sum+i; i+=2; ,int n;for(i=1,n
7、=1; i=10; i+) n=n*i;,i=1; n=1; while (i=10) n*=i; i+; ,100!,double n;,循环结构举例,A0502 一个球从100米高度落下，每次落地后反跳回原高度的3/4，再落下，再反弹。求它在第10次落地时，共经过多少米？,1 2 3 4 . 10,1. h=100 sum = sum + h2. h=h*3/4 sum = sum + 2*h3. h=h*3/4 sum = sum + 2*h4. h=h*3/4 sum = sum + 2*h 10. h=h*3/4 sum = sum + 2*h,对每一个落点： 计算高度并 累加路径长
8、度,循环结构的关键 循环体：重复做的事情 循环条件：做多少次,循环结构举例,A0502一个球从100米高度落下，每次落地后反跳回原高度的3/4，再落下，再反弹。求它在第10次落地时，共经过多少米？,sum=01. h=100 sum = sum + h2. h=h*3/4 sum = sum + 2*h3. h=h*3/4 sum = sum + 2*h4. h=h*3/4 sum = sum + 2*h 10. h=h*3/4 sum = sum + 2*h,sum=0; h=100; sum=sum+h for(i=2;i=10;i+) h=h*3/4; sum=sum+2*h; ,循环结
9、构举例,A0502一个球从100米高度落下，每次落地后反跳回原高度的3/4，再落下，再反弹。求它在第10次落地时，共经过多少米？,i=2;while(i=10) h=h*3/4; sum=sum+2*h; i+; ,i=2;do h=h*3/4; sum=sum+2*h; i+; while(i=10),for(i=2;i=a ,while if ( ) . . ,循环应用分析,1.录入50个学生的成绩，计算平均成绩，并显示。 循环累加，已知循环次数，for2.录入50个学生的成绩，统计10090，8980，7970，6960，590各分数段学生的人数，并显示统计结果 循环统计（for） ，嵌
10、套 switch 或 if.else if.else3.对某单位100个人进行年龄统计，35岁以下是“青年”，3555是中年，55以上是“老年”，并显示统计结果 循环for，嵌套ifelse,for / while if ( ) . . ,任 务,A0504 在全系1000学生中进行募捐，当总数达到10万元时结束。统计此时捐款的人数 ，以及 平均每人 捐款的数目。A0505例：求300以内能被17整除的最大的数。,3. 执行过程while(条件) 语句A; break; 语句 B; ,真,语句B,条件,语句A,break,假,结束循环,break语句,至此位置,1格式： break； 2功能：
11、强行结束整个循环，转向执行循环语句的下一条语句。用于循环语句和switch语句中,if (表达式) break；,3. 执行while(条件) 语句A; continue; 语句 B; ,真,语句B,条件,语句A,continue,假,结束循环,至此位置,continue语句,1格式： continue ； 2功能：结束该循环中的本次循环，继续下一轮循环。只能用于循环语句中,3. 执行for(表达式1；表达式2；表达式3） 语句A; continue; 语句 B; ,if (表达式) continue；,A0505例: 求300以内能被17整除的最大的数。,#include void main
12、() int x,k; for(x=300;x=1;x-) if(x%17=0) printf(x=%dn,x);,找到满足条件的最大数，结束循环,break & continue 应用,break；,小 结,循环程序综合举例,A0506 例：近似求PI。 PI/4=1-1/3+1/5-1/7+.,直到某一项绝对值小于10-6为止。void main() int s; double n,t,pi; / s:分子，n:分母，t:分式，pi:累加和 t=1; pi=0; n=1.0; s=1; while(fabs(t)1e-8) pi=pi+t; n=n+2; s=-s; t=s/n; pi=p
13、i*4; printf(PI=%15.10fn,pi);,斐波那契数列,问题：已知一对幼兔一个月长成成年兔子，一对成年兔子在一月内生出一对幼兔。如果有一对幼兔，问一年后共有多少对兔子？,如果设F(n)为该数列的第n项 F(0) = 0，F(1)=F(2)=1，F(n)=F(n-1)+F(n-2) (n3)显然这是一个线性递推数列1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、,循环程序设计举例,A0507 例: Fibonacci数列。void main() long int f1,f2; int i; f1=1;f2=1; for(i=0;i sqrt(x) 没有n满足x%n=0 ，是素数(
14、2）找到n，满足x%n=0 ，则x不是素数，退出循环( break) 此时 n=A ,循环小结,1.“当”型循环 while (表达式） 循环体语句,2. “直到”型 循环 do 循环体语句 while (表达式）；,3. for (表达式1; 表达式2; 表达式3) 循环体语句,循环结构 循环体：重复做的事情 循环条件：做多少次,变量初始化 循环条件 循环变量修改,习题,B0501 ：输入一行字符，分别统计其中英文字母，空格，数字和其他字符的个数(回车键作为输入结束标记) B0502 :打印除了7之外的010之间的自然数。B0503(习题5.6): 求1！+ 2！+3！.+20！B0504(
15、习题5.8): 输出所有的“水仙花数”（3位数，其各位数字立方和等于该数本身。153=13+53+33B0505 录入50个学生的成绩，统计10090，8980，7970，6960，590各分数段学生的人数，并显示统计结果。,游戏扩展,A05011 计时程序 计算执行10000000空循环需要的时间。A05012 循环随机算式：每次游戏后询问游戏者是否继续游戏，键入y或Y 则继续游戏，否则退出。C0501猜数游戏：系统产生一个随机数，请游戏者从键盘上输入数据猜想设值的数是什么，告诉用户是猜大了还是小了。5次以内猜对，用户获胜。否则，提示失败信息，并告诉游戏者该数值。(可扩充程序功能，如循环猜数
16、游戏，对游戏进行计时等）C0502 打字练习游戏 随机出现若干个英文字母，游戏者按照顺序键入。 练习结束后给出正确以及错误个数的提示信息，计算正确率，并给出所用时间。,游戏扩展,void main( ) long i = 10000000L; clock_t start, finish; double duration; start = clock(); while( i- ) ； finish = clock(); duration = (double)(finish - start) / CLOCKS_PER_SEC; printf(%ld empty loops is %f second
17、sn, i,duration ); ,#include#include#include,A0511 计时程序。 执行10000000空循环需要的时间,获取的时间是一个长整形,将毫秒转化成秒 1000,循环结构例题,A0512例： 循环随机算式(扩展A0502):每次随机算式游戏后询问游戏者是否继续游戏，键入y或Y 则继续游戏，否则退出。,#define N 100void main() int a,b,c,score=0,ans; char next; srand(time(0); /设置种子 doa=rand()%N; b=rand()%N; c=a+b;printf(%d+%d=,a,b)
18、; scanf(%d,#include#include#include,猜数游戏：任意设置一个整数，请用户从键盘上输入数据猜想设值的数是什么，告诉用户是猜大了还是小了。5次以内猜对，用户获胜。否则，告诉用户设置的数据是什么。,分析： （1）已知循环次数n =5 for（） （2） 每次循环中 接收一个整数， scanf 并判断和已知数的大小关系 if 如果猜中退出循环 break （3）如果5次后没有猜中 n=6 则输出已知数,循环程序分析,循环猜数,循环应用分析,C0502 打字练习游戏 随机出现英文字母，游戏者键入相同字母。 练习结束后给出正确以及错误个数的提示信息，计算正确率，并给出所用时间。,知识点:(1) 随机字母： ASCII码，给定范围的随机数(2) 接收一个字符(3) 统计正确个数: 分支判断，正确则计数增1(4) 下一次接收字母前要清除输入缓存 A0604(5) 循环结构：for，while 均可(6) 系统计时 A0603,