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1、第第0404章控制程序流程章控制程序流程-2-本章内容安排本章内容安排&whilewhile循环循环&dowhiledowhile循环循环&forfor循环循环&高级循环高级循环&switchswitch-3-循循环的概念的概念&计算机擅长的工作之一是重复做相同的事情。计算机擅长的工作之一是重复做相同的事情。&许多编程任务可以通过重复相同的操作来完成，许多编程任务可以通过重复相同的操作来完成，通过指定次数或设定条件来控制执行过程。多次重通过指定次数或设定条件来控制执行过程。多次重复执行的结构称为复执行的结构称为循环循环，每一次循环称为，每一次循环称为迭代迭代。&whilewhile、dowhi
2、ledowhile、forfor-4-while循循环&在指定条件为在指定条件为truetrue的情况下，程序重复执行，直的情况下，程序重复执行，直到指定条件变为到指定条件变为falsefalse。&条件放在条件放在whilewhile之后的（）内，循环执行的语句放之后的（）内，循环执行的语句放在一对内。在一对内。表达式表达式表达式表达式F F F F循环体语句循环体语句循环体语句循环体语句T T T Twhile(表达式)循环体语句;-5-显示示099#include int main()int x=0;while(x100)std:cout x ;x+;return 0;p假如循环语句中没
3、有假如循环语句中没有x+x+，则，则whilewhile循环循环 的条件永远为真，导致循环一直执行，的条件永远为真，导致循环一直执行，称为无限循环或死循环。称为无限循环或死循环。-6-显示示500以内以内13的倍数的倍数#include int main()int counter=0;while(counter500)counter+;if(counter%13=0)std:coutcounter;return 0;-7-显示前示前20个整除个整除14的正整数的正整数#include int main()int counter=0,multiples=0;while(true)counter+
4、;if(counter%14=0)std:coutcounter19)break;return 0;p循环中让循环中让whilewhile的条件为的条件为truetrue，构，构 造造1 1个无限循环。个无限循环。p在循环体内，调用在循环体内，调用breakbreak语句，可语句，可 立即停止循环的执行。立即停止循环的执行。p使用使用while(true)while(true)结构时，要确结构时，要确 保循环能够停止。保循环能够停止。-8-显示前示前20个整除个整除15的正整数的正整数#include int main()int counter=0,multiples=0;while(mult
5、iples19)counter+;if(counter%15!=0)continue;std:coutcounter;multiples+;return 0;p在循环中遇到在循环中遇到continuecontinue语句，将语句，将 跳过余下的语句，执行下一次跳过余下的语句，执行下一次 迭代。迭代。pbreakbreak结束当前循环，而结束当前循环，而continuecontinue 结束本次迭代。结束本次迭代。-9-本章内容安排本章内容安排&whilewhile循环循环&dowhiledowhile循环循环&forfor循环循环&高级循环高级循环&switchswitch-10-dowhil
6、e循循环&whilewhile在执行循环前检查条件，如果此时条件为在执行循环前检查条件，如果此时条件为falsefalse，则一次循环也不执行。，则一次循环也不执行。&dowhiledowhile在循环之后检查条件，条件为在循环之后检查条件，条件为truetrue，继，继续循环，条件为续循环，条件为falsefalse结束循环。结束循环。do 循环体语句;while(表达式);表达式表达式F循环体语句循环体语句T-11-重复重复显示示单词指定次数指定次数#include int main()int badger;std:coutbadger;do std:cout0);std:coutn;re
7、turn 0;p不要遗漏语句最后的；号。不要遗漏语句最后的；号。p无论条件如何设置，无论条件如何设置，dodowhilewhile循循 至少执行至少执行1 1次。次。pbreakbreak和和continuecontinue仍然有效。仍然有效。-12-本章内容安排本章内容安排&whilewhile循环循环&dowhiledowhile循环循环&forfor循环循环&高级循环高级循环&switchswitch-13-for循循环&forfor循环将设置计数变量初值、检查条件、修改计循环将设置计数变量初值、检查条件、修改计数变量合并到数变量合并到1 1条语句中。条语句中。for(表达式1;表达式2
8、；表达式3)循环体；表达式表达式表达式表达式2 2 2 2F F F F表达式表达式表达式表达式3 3 3 3表达式表达式表达式表达式1 1 1 1循环体语句循环体语句循环体语句循环体语句T T T T计算算1100的和的和#include int main()int i,sum=0;for(i=1;i=100;i+)sum+=i;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p表达式表达式1 1：完成计数变量初始化。：完成计数变量初始化。p表达式表达式2 2：检查条件，确定是否：检查条件，确定是否 继续执行循环。继续执行循环。p表达式表达式3 3：修改计数变量的值。：修改计数变
9、量的值。p3 3个表达式之间用分号分割。个表达式之间用分号分割。-14-15-本章本章内容安排内容安排&whilewhile循环循环&dowhiledowhile循环循环&forfor循环循环&高级循环高级循环&switchswitch1、for的的变化化形式形式1#include int main()int i,sum;for(i=1,sum=0;i=100;i+)sum=sum+i;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p初始化多个变量时，用逗号进行初始化多个变量时，用逗号进行 分割。分割。-16-for的的变化化形式形式2#include int main()int
10、 i=1,sum=0;for(;i=100;i+)sum=sum+i;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p3 3个表达式中的任意个表达式中的任意1 1个可以为空，个可以为空，但对应的分号不能省略。但对应的分号不能省略。-17-for的的变化化形式形式3#include int main()int i=1,sum=0;for(;i=100;)sum=sum+i;i+;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p将表达式将表达式3 3转移到循环体内部，已转移到循环体内部，已 经退化为经退化为whilewhile循环。循环。-18-for的的变化化形式形式
11、4#include int main()int i=1,sum=0;for(;)sum=sum+i;if(i=100)break;i+;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p将将3 3个表达式全部移出，退化为个表达式全部移出，退化为 while(true)while(true)结构。结构。-19-for的的变化形式化形式5#include int main()int i=1,sum=0;for(i=1;i=100;sum=sum+i,i+);std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p将循环体内的语句转移到某个表达式中，将循环体内的语句转移到某个表达式
12、中，不提倡这种用法。不提倡这种用法。-20-2、循、循环的典型的典型问题#include int main()int i,sum=0;for(i=1;i=100;i+);sum+=i;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p此时的此时的forfor循环，执行了循环，执行了100100次空次空 语句（；）。语句（；）。-21-循循环的典型的典型错误#include int main()int i=1,sum=0;for(;i=100;)sum=sum+i;i+;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;p循环执行循环执行sum=sum+isum=sum+i
13、，而不会执行，而不会执行 i+i+，导致死循环。，导致死循环。p养成将循环语句放在养成将循环语句放在 内作为复内作为复 语句的良好习惯，不管是否只有语句的良好习惯，不管是否只有 1 1条语句。条语句。-22-循循环的典型的典型错误#include int main()int i=1,sum=0;while(i=100);sum+=i;i+;std:cout“Sum:“sum“n”;return 0;pwhilewhile循环后面不能加分号，否则循环后面不能加分号，否则 while while一直执行空语句，导致一直执行空语句，导致i i无无 法递增，死循环。法递增，死循环。-23-24-3、循
14、、循环的嵌套的嵌套&在循环体内，可以包含另一个循环，从而构成循在循环体内，可以包含另一个循环，从而构成循环的嵌套。环的嵌套。&外部循环每次迭代时，内部循环都将完整循环外部循环每次迭代时，内部循环都将完整循环1 1次次输出字符矩形出字符矩形#include int main()int rows,columns;char character;std:coutrows;std:coutcolumns;std:coutcharacter;std:coutn;-25-输出字符矩形出字符矩形#include int main()for(int i=0;irows;i+)for(int j=0;jcolum
15、ns;j+)std:coutcharacter;std:coutn;return 0;-26-马克思手稿中的数学克思手稿中的数学问题&共有共有3030个人，其中有男人、女人和小孩，他们在个人，其中有男人、女人和小孩，他们在一家饭馆吃饭共花费了一家饭馆吃饭共花费了5050先令，其中每个男人花费先令，其中每个男人花费3 3先令，每个女人花费先令，每个女人花费2 2先令，每个小孩各花先令，每个小孩各花1 1先令，先令，问问3030个人中男人、女人和小孩各几人？个人中男人、女人和小孩各几人？&设男人、女人和小孩的人数各为设男人、女人和小孩的人数各为x x、y y、z z，则通过，则通过题意可以列出下面
16、的方程。题意可以列出下面的方程。x+y+z=30 x+y+z=303x+2y+z=503x+2y+z=50-27-穷举法法&通过两个方程解通过两个方程解3 3个未知数，这是一个不定方程，个未知数，这是一个不定方程，应该有多组解，用代数方法很难求解。应该有多组解，用代数方法很难求解。&利用计算机编写程序，通过利用计算机编写程序，通过“穷举法穷举法”可以可以列举列举出所有可能的解出所有可能的解。所谓。所谓“穷举法穷举法”，就是让计算机，就是让计算机根据所有可能的情况，逐一去验证，从而找出所有根据所有可能的情况，逐一去验证，从而找出所有满足要求的满足要求的“解解”。&由于总人数为由于总人数为3030
17、人，所以人，所以x x、y y和和z z的取值范围一定的取值范围一定为为030030并且为整数并且为整数，在编程时，我们可以让，在编程时，我们可以让x x、y y和和z z都从都从0 0循环到循环到3030，然后验证看哪个组合能满足方然后验证看哪个组合能满足方程式。程式。-28-三三重循重循环求解求解int main()int x,y,z;std:coutMan t Women t Childrenn“;for(x=0;x=30;x+)for(y=0;y=30;y+)for(z=0;z=30;z+)if(x+y+z=30&3*x+2*y+z=50)std:coutx“t”y“t”z“n”;re
18、turn 0;p“t”“t”表示制表符。表示制表符。p分析：循环体执行分析：循环体执行313131313131，循环时，循环时x x、y y 确定后，确定后，z z就会确定，不需要再循环。此外，就会确定，不需要再循环。此外，每种人的循环范围不一定都是每种人的循环范围不一定都是3030。-29-缩小小穷举范范围int main()int x,y,z;std:coutMan t Women t Childrenn“;for(x=0;x=16;x+)for(y=0;y=25;y+)for(z=0;z=30;z+)if(x+y+z=30&3*x+2*y+z=50)std:coutx“t”y“t”z“n
19、”;return 0;-30-2重循重循环int main()int x,y,z;std:coutMan t Women t Childrenn“;for(x=0;x=16;x+)for(y=0;y=25;y+)z=30 x y;if(3*x+2*y+z=50)std:coutx“t”y“t”z“n”;return 0;p某一次循环迭代中，某一次循环迭代中，x x和和y y确定后，确定后，z z便可以便可以 计算得出，渐少了循环的次数。计算得出，渐少了循环的次数。-31-1重循重循环的的尝试&采用消元法，消去变量采用消元法，消去变量z z，得到新的方程式，得到新的方程式2x+y=202x+y=
20、20&对于这一方程式，我们可以采用一重循环来穷举对于这一方程式，我们可以采用一重循环来穷举x x的所有可能，即的所有可能，即x x从从0 0变到变到1616，但只要，但只要x x确定下来，确定下来，y y便可以通过方程式来确定，便可以通过方程式来确定，x x和和y y确定下来，则确定下来，则z z可以由可以由x+y+z=30 x+y+z=30确定。确定。-32-1重循重循环（小（小Bug）int main()int x,y,z;std:coutMan t Women t Childrenn“;for(x=0;x=16;x+)y=20-2*x;z=30-x-y;if(3*x+2*y+z=50)s
21、td:coutx“t”y“t”z“n”;return 0;-33-1重循重循环int main()int x,y,z;std:coutMan t Women t Childrenn“;for(x=0;x=0&z=0)std:coutx“t”y“t”z“n”;return 0;-34-35-本章本章内容安排内容安排&whilewhile循环循环&dowhiledowhile循环循环&forfor循环循环&高级循环高级循环&switchswitchswitch的的动机机&对同一个变量，若存在多个分支判断情况，使用对同一个变量，若存在多个分支判断情况，使用嵌套的嵌套的if if语句，将导致代码非常烦
22、琐混乱，不易理语句，将导致代码非常烦琐混乱，不易理解且难以维护。解且难以维护。&switchswitch语句，检查表达式，根据结果匹配执行多语句，检查表达式，根据结果匹配执行多个代码块中的个代码块中的1 1个。个。-36-switch的基本的基本结构构switch(switch(表达式表达式)case case 常量常量1:1:语句语句1;break;1;break;case case 常量常量2:2:语句语句2;break;2;break;case case 常量常量n:n:语句语句n;break;n;break;default:default:语句语句n+1;n+1;pswitchswit
23、ch的表达式必须是一个整数值。的表达式必须是一个整数值。pcasecase分支后必须为常量，不能是变分支后必须为常量，不能是变 量或者表达式，分支间不允许重复。量或者表达式，分支间不允许重复。pswitchswitch语句执行时，若匹配到某个语句执行时，若匹配到某个 case case，执行后面的语句；若没有匹，执行后面的语句；若没有匹 配的配的casecase，执行，执行defaultdefault部分。部分。p通常每个通常每个casecase分支，都应该有分支，都应该有breakbreak 语句，用于退出语句，用于退出switchswitch。若某个。若某个 case case没有没有br
24、eakbreak，当前分支执行完，当前分支执行完 后，继续下一个后，继续下一个casecase分支。分支。p良好编程习惯：保留良好编程习惯：保留defaultdefault，处理，处理 特殊情况。特殊情况。-37-等等级分分转百分制百分制#include int main()char grade;int score;std:coutgrade;return 0;-38-等等级分分转百分制百分制switch(grade)case A:score=95;break;case B:score=85;break;case C:score=75;break;case D:score=65;break;d
25、efault:std:cout“Its not even a grade!n”;std:cout“Your score is:“score“n”;pcasecase之后必须为整数或字符常量。之后必须为整数或字符常量。-39-等等级分分转百分制：考百分制：考虑小写字母小写字母switch(grade)case A:case a:score=95;break;case B:case b:score=85;break;case C:case c:score=75;break;case D:case d:score=65;break;default:std:cout“Its not even a grade!n”;-40-