1、2020/9/22,1,C語言程序設(shè)計(jì),第四章 程序流程控制,主講: 計(jì)算機(jī)學(xué)院 曹曉梅,2020/9/22,3,內(nèi)容提要,算法的基本概念以及表示方法，簡單介紹流程圖 C程序的3種基本流程控制結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)（也叫分支結(jié)構(gòu)）、循環(huán)結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)的控制語句： if、switch控制選擇結(jié)構(gòu) for、while、dowhile控制循環(huán)結(jié)構(gòu) break、continue、goto等語句的用法 循環(huán)嵌套程序的設(shè)計(jì)及運(yùn)行過程 一些常用算法的基本思想： 分段函數(shù)求解問題 判斷一個(gè)整數(shù)是否為質(zhì)數(shù) 求兩個(gè)正整數(shù)的最大公約數(shù) 各種求和問題,擲骰子游戲的多種解法,求階乘,打印規(guī)則的圖形,窮舉問題的多種求解

2、方法,2020/9/22,4,算法與語句,算法（Algorithm）就是為解決一個(gè)具體問題而采取的有限的操作步驟，算法通過語句來實(shí)現(xiàn) 計(jì)算機(jī)算法分兩類：數(shù)值運(yùn)算算法、非數(shù)值運(yùn)算算法 程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法 算法的正確性衡量標(biāo)準(zhǔn)： 有窮性：算法包含有限步操作 確定性：每一步都應(yīng)確定無歧義 有效性：每一步都應(yīng)能有效執(zhí)行且能得到確定的結(jié)果 0或多個(gè)輸入: 程序允許無輸入 1或多個(gè)輸出：任何程序都必須有輸出，哪怕是提示信息,解決求數(shù)值解的問題,解決需要用分析推理、邏輯推理才能解決的問題,數(shù)據(jù)的描述和組織形式,對操作或行為的描述，即操作步驟,2020/9/22,5,算法與語句,常用的算法描述方法有：自然語

3、言、傳統(tǒng)流程圖、NS流程圖、偽代碼等，這里只介紹傳統(tǒng)流程圖。 例：求n!的算法思想： n!=1*2*3*n 由于計(jì)算機(jī)執(zhí)行乘法時(shí)每次只能求兩個(gè)數(shù)相乘，因此上面的公式在程序中必定需要通過反復(fù)相乘來實(shí)現(xiàn)。 第一個(gè)變量，存放求多少的階乘（int n）； 第二個(gè)變量，存當(dāng)前累乘的結(jié)果（int fac）； 第三個(gè)變量存當(dāng)前將要與累乘器相乘的因子，并且該因子的變化是從1到n每次增加1(int i) 流程圖如下頁所示,2020/9/22,6,3種基本結(jié)構(gòu)的 特點(diǎn)：單入口， 單出口,2020/9/22,7,C語句分類,C語言的語句有五大類： (1)9種控制語句：這一類語句用于實(shí)現(xiàn)流程控制，選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)必

4、須通過控制語句實(shí)現(xiàn)。 ifelse語句：是實(shí)現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)最常用的語句 switch語句：用于控制某些多分支的選擇結(jié)構(gòu) for( )語句：最常用最靈活的循環(huán)控制語句，當(dāng)型循環(huán) while( )語句：循環(huán)結(jié)構(gòu)最安全的控制語句，當(dāng)型循環(huán) dowhile( )語句：控制先執(zhí)行后判斷的直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) continue語句：表示提前結(jié)束本次循環(huán)，忽略其后循環(huán)體中的其他語句 break語句：可用于switch語句(結(jié)束switch)或循環(huán)體中(結(jié)束本層循環(huán)) goto語句：流程跳轉(zhuǎn)語句，很靈活，可實(shí)現(xiàn)各種結(jié)構(gòu)，建議少用或不用 return語句：專門用于函數(shù)返回，被調(diào)函數(shù)執(zhí)行到return就返回到調(diào)用點(diǎn) (2)

5、變量定義語句：用來定義變量，形如：int a,b; (3)表達(dá)式語句：C語言中任何一個(gè)表達(dá)式最后加上分號構(gòu)成表達(dá)式語句，賦值語句和函數(shù)調(diào)用語句是最常用的表達(dá)式語句 (4)復(fù)合語句：以一對大括號括起的0或多條語句，在語法上仍為一條語句 (5)空語句：只有一個(gè)分號構(gòu)成的語句，表示什么也不做,2020/9/22,8,順序結(jié)構(gòu),順序結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：語句按順序依次執(zhí)行，不涉及到任何條件的判斷。 順序結(jié)構(gòu)所使用的語句：變量定義語句、函數(shù)調(diào)用語句、賦值語句、return語句等。無需用其他流程控制語句 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單易懂 缺點(diǎn)：對程序的健壯性、完備性往往無法兼顧 例：程序4.1 從鍵盤上輸入a，b，c的值，并以它

6、們?yōu)槿切蔚娜龡l邊，求三角形的面積。 算法思想：根據(jù)數(shù)學(xué)知識，設(shè)一個(gè)變量s用于求三角形周長的一半，即s=(a+b+c)/2，再利用一般三角形求面積的公式求解：,2020/9/22,9,程序4.1 求任意三角形的面積 #include #include /包含平方根函數(shù)sqrt的聲明 int main( ) double a,b,c,s,area; /定義5個(gè)double變量 printf(“Please input a,b,c:n”); /屏幕提示 scanf(%lf%lf%lf, ,順序結(jié)構(gòu), 輸入 3 4 5 輸出area=6.000000,編程提示：存原始數(shù)據(jù)的變量，用讀入方式使其獲得的

7、值更靈活，也可賦值，但是通用性下降,問題1：可能會輸入負(fù)數(shù) 問題2：即使輸入的都是正數(shù)，未必能構(gòu)成一個(gè)三角形 順序結(jié)構(gòu)無法解決需要作出判斷的問題！,2020/9/22,10,選擇結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：通過某一個(gè)或若干條件的約束，有選擇性地執(zhí)行特定語句-在符合一定條件時(shí)，執(zhí)行特定操作；在不符合條件時(shí)，不執(zhí)行操作或執(zhí)行另外的操作 選擇結(jié)構(gòu)使用的流程控制語句：if語句、switch語句 優(yōu)點(diǎn)：保證程序的健壯性、完備性 ifelse語句形式: if (表達(dá)式) 語句塊1 else 語句塊2 執(zhí)行過程:先計(jì)算表達(dá)式,若非0(真) 則執(zhí)行語句塊1;如果表達(dá)式為0(假) 則執(zhí)行語句塊2,選擇結(jié)構(gòu),不平衡的ifelse

8、語句(單分支if),ifelse語句(雙分支if),表達(dá)式的值可以是任何類型,條件表達(dá)式和邏輯表達(dá)式最常用,不平衡的ifelse語句(if語句),不執(zhí)行操作,2020/9/22,11,程序4.1 求任意三角形的面積 #include #include /包含平方根函數(shù)sqrt的聲明 int main( ) double a,b,c,s,area; /定義5個(gè)double變量 printf(“Please input a,b,c:n”); /屏幕提示 scanf(“%lf%lf%lf”, ,選擇結(jié)構(gòu)(if語句),問題1：可能會輸入負(fù)數(shù) 問題2：即使輸入的都是正數(shù)，未必能構(gòu)成一個(gè)三角形 順序結(jié)構(gòu)無

9、法解決需要作出判斷的問題！,程序4.2 改進(jìn)程序4.1，在構(gòu)成三角形時(shí)求面積，否則給提示信息,if (a0,此else分支不能省略，否則在不能構(gòu)成三角形時(shí)將沒有任何輸出，就不是一個(gè)正確的算法了,2020/9/22,12,程序4.3 生成50以內(nèi)的兩個(gè)隨機(jī)數(shù)，比較大小，輸出較大者及兩者之差的值。若第1個(gè)數(shù)大于第2個(gè)數(shù)，輸出you are lucky! #include #include /含srand和rand函數(shù)的原型 #include /含time函數(shù)的原型 int main( ) int a ,b ; /定義兩個(gè)整型變量a和b srand(time(NULL); /調(diào)用當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生隨機(jī)

10、種子 a=rand()%50; /產(chǎn)生一個(gè)50以內(nèi)的隨機(jī)數(shù)賦給a b=rand()%50; /產(chǎn)生另一個(gè)50以內(nèi)的隨機(jī)數(shù)賦給b if(ab) /如果a大于b printf(the larger number is a:%dn,a) ; /輸出較大者 printf(a-b=%dn,a-b); /輸出a與b的差值 else /如果a不大于b,即ab)printf(you are lucky!n); /if語句 return 0; ,選擇結(jié)構(gòu)(if語句),若刪除此句，則每次產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)都是一樣的，這是調(diào)用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生隨機(jī)種子,上機(jī)運(yùn)行觀察結(jié)果,上機(jī)測試觀察運(yùn)行結(jié)果并分析： (1)刪除srand(ti

11、me(NULL); (2)刪除else后的一對大括號,若刪除此一對括號，則語句printf(“b-a=%dn”,b-a);成為一條不受條件控制的語句,2020/9/22,13,ifelse語句形式: if (表達(dá)式) 語句塊1 else 語句塊2 if語句形式: if (表達(dá)式) 語句塊1 最常用的嵌套ifelse語句形式: if (表達(dá)式1) 語句塊1 else if (表達(dá)式2) 語句塊2 else 語句塊n,選擇結(jié)構(gòu)(if語句),else總是與其前面與之最靠近的并且未與其它else匹配過的if相對應(yīng)； 每個(gè)else都代表了與其對應(yīng)if完全相反的條件，編程時(shí)應(yīng)充分利用else所代表的條件簡

12、化程序,整個(gè)嵌套的ifelse語句從語法上仍為一條語句,2020/9/22,14,選擇結(jié)構(gòu)(if語句),程序4.4 用嵌套if進(jìn)行符號函數(shù)求解 #include int main( ) int x,sign; printf(Please input x:); scanf(%d, ,/語句2處嵌入ifelse,此else代表的條件是x=0,此else代表的條件是x0,if (x=0) if (x0) sign=1; else sign=0; else sign=-1;,語句1處嵌入ifelse,此else代表的條件是x0,此else代表的條件是x=0,顯然左邊的方法更直觀,此題還有多種其他寫法請

13、讀者思考,2020/9/22,15,選擇結(jié)構(gòu)(if語句),程序4.5 根據(jù)輸入的百分制成績score，轉(zhuǎn)換成 相應(yīng)的五分制成績grade并打印輸出。轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)為： . int score; char grade; /定義兩個(gè)變量 scanf(%d, /輸出百分成績及等級 .,有效的分?jǐn)?shù)應(yīng)滿足: 0=score=100,此else代表的條件為: 0=score char grade; /定義兩個(gè)變量 scanf(%d, .,選擇結(jié)構(gòu)(switch語句),方法二：用switch語句實(shí)現(xiàn)百分制轉(zhuǎn)五級分制,此break可以省略,在VC+下運(yùn)行程序觀察結(jié)果，遺憾：每次運(yùn)行程序只能輸入一個(gè)成績，一次運(yùn)行無法

14、輸入多個(gè)百分成績進(jìn)行轉(zhuǎn)換！,9月22日8:00-9:30 教2-325上機(jī)，做實(shí)驗(yàn)一 順序結(jié)構(gòu)編程練習(xí)，請務(wù)必提前做好準(zhǔn)備！,#include #define PI 3.14159 int main() double r,h,s1,s2,v; printf(“請輸入圓柱地面半徑和高（用空格格隔開，輸入完請回車）：); scanf(r=%lf，h=%lf,r,h); s1=2*r*PI*h; s2=s1+r*r*PI*2; v=r*r*PI*h;,1、程序糾錯,printf(側(cè)面積: s1=%dn,s1 ); printf(表面積: s2=%dn,s2 ); printf(體積: v=%dn,v

15、 ); return 0; ,課堂練習(xí),2. 分析以下程序的運(yùn)行結(jié)果： main() int x,y,z,w; z=(x=1)?(y=1,y+=x+5):(x=7,y=3); w=y*a/4; printf(“%d %d %d %dn”,x,y,z,w); ,正確答案 1 7 7 169,3. 以下程序的輸出結(jié)果是,#include main() int a=1,b=-1,c=3; if(ab) if(b0) c=0; else c+; printf(“%d”,c); ,正確答案 3,#include int main (void) double capital,deposit,rate; i

16、nt year; printf(請輸入存款期（年）:n); scanf(%d, ,4、計(jì)算銀行利息,年利率=2.25% 期限1年 2.79% 期限2年 3.33% 期限3年 3.6% 期限5年,#include int main() double rate,capital,deposit; int year; printf(請輸入存款期（年）:n); scanf(%d, ,問題及改進(jìn),2020/9/22,22,循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：某些操作在一定條件約束下在程序中可被重復(fù)執(zhí)行，或者重復(fù)執(zhí)行到滿足一定的條件時(shí)停止 循環(huán)結(jié)構(gòu)使用的流程控制語句： for語句、while語句、dowhile語句； 輔助語句

17、：break語句、continue語句 for語句形式: for(表達(dá)式1；表達(dá)式2；表達(dá)式3) 語句塊 執(zhí)行過程見右邊流程圖 注意：for語句中的3個(gè)表達(dá)式可以省略 1個(gè)或多個(gè)，最多3個(gè)都可省略，但是 分號不能省。,循環(huán)結(jié)構(gòu),當(dāng)型循環(huán),直到型循環(huán),用于求初值，只計(jì)算一次,用來作為控制循環(huán)的條件，非0值則執(zhí)行語句塊；若為0，則結(jié)束for語句,語句塊執(zhí)行結(jié)束后自動執(zhí)行此表達(dá)式，然后再重新計(jì)算表達(dá)式2,就是循環(huán)體，通常用復(fù)合語句，只能是一條語句,整個(gè)for語句在語法上就是一條語句,假,表達(dá)式2,真,語句塊,表達(dá)式1,表達(dá)式3,循環(huán)體內(nèi)應(yīng)有修改表達(dá)式2值的語句，避免出現(xiàn)死循環(huán)！,上題進(jìn)一步改進(jìn),20

18、20/9/22,23,循環(huán)結(jié)構(gòu)(for語句),程序4.6 從鍵盤上輸入一個(gè)非負(fù)整數(shù)n，求n! #include int main( ) int n,i; /定義兩個(gè)整型變量，i表示乘數(shù) double fac=1; printf(Please input n:n); /提示輸入數(shù)據(jù)的信息 scanf(“%d”, ,若輸入為：-5 輸出結(jié)果為：Error input! 若輸入為：4 輸出結(jié)果為：4!=2.400000e+001 若輸入為：100 輸出結(jié)果為：100!=9.332622e+157,fac的類型應(yīng)當(dāng)定義為double類型，因?yàn)殡A乘的結(jié)果很容易非常大，應(yīng)當(dāng)定義范圍最廣的數(shù)據(jù)類型作為累乘器

19、的類型，并且一定要初始化為1,對n作判斷，保證程序的健壯性,用%e以指數(shù)形式輸出一個(gè)較大的結(jié)果比較合理,執(zhí)行的操作不變，但是變量是在不斷變化的,for語句中表達(dá)式省略示例,=1;,+;, fac*=i+; if (in) break; ,循環(huán)次數(shù)確定,2020/9/22,24,程序4.7 輸入1個(gè)正整數(shù)m，判斷m是否為質(zhì)數(shù)，輸出判斷結(jié)果 質(zhì)數(shù)的概念:大于1的自然數(shù)中，除了1和它自己外，不能被任何其他整數(shù)所整除 的數(shù)。 算法思路: 設(shè)一個(gè)變量prime表示結(jié)果,值為1表示是質(zhì)數(shù),值為0則不是質(zhì)數(shù) 最初可以先假定m是質(zhì)數(shù),即prime初值為1,設(shè)一個(gè)變量i作為除數(shù),從2變化到m-1,只要其中有一個(gè)

20、能被m整除(即滿足m%i=0),就說明m不是質(zhì)數(shù),立即修改prime為0,否則繼續(xù)取下一除數(shù)計(jì)算 除數(shù)終值到底取多少:除數(shù)的終值需要到m-1嗎?數(shù)學(xué)已上證明,除數(shù)最大只要到sqrt(m)就已經(jīng)保證所有可能的因子均已被判斷 循環(huán)條件的控制:本題是循環(huán)次數(shù)不可確定的循環(huán)問題,用for語句也可以解決.以上分析表明循環(huán)終止有兩種可能:(1)被某一個(gè)i整除,(2)i的值已變到終值處.因此循環(huán)條件體現(xiàn)為兩個(gè)條件共同控制,即:prime scanf(%d, ,對prime的初始化不能缺少,如果m是負(fù)數(shù)，則返回不再進(jìn)行判斷,對于特殊正整數(shù)1直接給出不是質(zhì)數(shù)的結(jié)論,變量k存除數(shù)的上界,變量i是每一次參與運(yùn)算的除

21、數(shù),從2變化到k,增加步長為1,用兩個(gè)條件共同控制,循環(huán)必將因?yàn)閜rime為0或ik而終止,前者表明m不是質(zhì)數(shù),后者表明m是質(zhì)數(shù),prime保持初值1,判斷m是否能被i整除,若能則prime賦值為0,不是質(zhì)數(shù),循環(huán)終止時(shí)prime可能為1可能為0,根據(jù)其值輸出不同的結(jié)論,循環(huán)體是這一條if語句,2020/9/22,26,while語句:與for語句一樣能控制當(dāng)型循環(huán) while語句的形式: while(表達(dá)式) 語句塊 執(zhí)行過程見右邊流程圖 for語句與while語句的等價(jià)關(guān)系: (1)for中的表達(dá)式1相當(dāng)于出現(xiàn)在 while之前的對循環(huán)變量的初始化 (2)for語句的表達(dá)式2相當(dāng)于whil

22、e語句的表達(dá)式，都表示當(dāng)該表達(dá)式為真時(shí)執(zhí)行循環(huán)體 (3)for語句的語句塊和表達(dá)式3一起，相當(dāng)于while循環(huán)的語句塊，是被反復(fù)執(zhí)行的循環(huán)體,循環(huán)結(jié)構(gòu)(while語句),假,表達(dá)式,真,語句塊,循環(huán)控制條件,循環(huán)體，通常用一條復(fù)合語句,2020/9/22,27,循環(huán)結(jié)構(gòu)(while語句),程序4.6 從鍵盤上輸入一個(gè)非負(fù)整數(shù)n，求n! #include int main( ) int n,i; double fac=1; printf(Please input n:n); scanf(“%d”, ,方法二：改用while循環(huán)求階乘,i=1; while (i=n) fac*=i ; i+; ,

23、2020/9/22,28,程序2.2：三位的非負(fù)整數(shù)按位分離輸出,#include int main( ) int i,n; /定義兩個(gè)整型變量i,n，變量先定義后使用 n=578; /通過賦值語句使n獲得一個(gè)3位整數(shù)值 i=n%10; /對10取余求得個(gè)位數(shù) printf(%d,i); /輸出個(gè)位數(shù) i=n/10%10; /先整除10再對10取余求得十位數(shù) printf(%d,i); /輸出十位數(shù) i=n/100; /用整除100求得百位數(shù) printf(%dn,i); /輸出百位數(shù) return 0; ,該程序顯然不具有通用性，不能處理任意位數(shù)的整數(shù)按位分離問題,2020/9/22,29,

24、循環(huán)結(jié)構(gòu)(while語句),程序4.8 從鍵盤讀入任意位的非負(fù)整數(shù)，按位分離后逆序輸出 #include int main( ) int i,n; scanf(“%d”, ,算法思想： 在被處理的數(shù)不等于0時(shí)： (1)利用對10取余得到個(gè)位數(shù) (2)輸出該個(gè)位數(shù) (3)對被分離的數(shù)利用整除10 降一階,若不為0回到步驟(1) 若為0停止處理,等價(jià)于n!=0,用循環(huán)求解問題的關(guān)鍵： (1)以什么作為控制循環(huán)的條件 (2)重復(fù)不斷地執(zhí)行的是哪些 操作，即循環(huán)體是什么 (3)在循環(huán)體內(nèi)對變量如何變化 每個(gè)變量的意義要明確,2020/9/22,30,循環(huán)結(jié)構(gòu)(while語句),程序4.9 從鍵盤讀入兩

25、個(gè)正整數(shù)，用輾轉(zhuǎn)相除法求最大公約數(shù) #include int main( ) int dividend,divider,remainder; . /讀入dividend,divider remainder=dividend%divider; while (remainder) dividend=divider; divider=remainder; remainder=dividend%divider ; printf (hcd: %dn,divider); return 0; ,算法思想： (1)將兩個(gè)正整數(shù)分別作為被除數(shù) (dividend)和除數(shù)(divider) (2)被除數(shù)整除除數(shù)得

26、余數(shù)(remainder) (3)若余數(shù)不為0,則除數(shù)轉(zhuǎn)為被除數(shù), 余數(shù)轉(zhuǎn)為除數(shù),繼續(xù)步驟(2) (4)若余數(shù)為0則結(jié)束循環(huán)，使余數(shù) 為0的除數(shù)就是最大公約數(shù),余數(shù)不為0為循環(huán)條件,上一次的除數(shù)作為下次的被除數(shù),上一次的余數(shù)作為下次的除數(shù),求新的余數(shù),使余數(shù)為0的除數(shù)就是最大公約數(shù),第一次求余數(shù),2020/9/22,31,while語句與for語句都控制當(dāng)型循環(huán),共同特點(diǎn)：先判斷循環(huán)條件,為真才執(zhí)行循環(huán)體,故循環(huán)體最少執(zhí)行0次 dowhile語句控制直到型循環(huán)，其特點(diǎn)是：先執(zhí)行循環(huán)體，再判斷條件，當(dāng)條件為真時(shí)繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體，條件為假，循環(huán)結(jié)束。因此循環(huán)體至少執(zhí)行1次。 dowhile語句的形式

27、: do 語句塊 while(表達(dá)式); 執(zhí)行過程見右邊流程圖,循環(huán)結(jié)構(gòu)(dowhile語句),假,表達(dá)式,真,語句塊,循環(huán)控制條件,循環(huán)體，可以是多條語句,此處一定要有分號,2020/9/22,32,循環(huán)結(jié)構(gòu)(dowhile語句),程序4.10 模擬投骰子,以6點(diǎn)為目標(biāo)，投中目標(biāo)兩次獲勝，最多允許投10次（方法1：用dowhile語句） #include #include #include int main( ) int count=0,y=0,dice; srand(time(0); do dice=1+rand()%6; count+; if(dice=6) y+; while(coun

28、t10 ,模擬投骰子可以通過調(diào)用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生1至6之間的隨機(jī)數(shù). 在程序中必須設(shè)置一個(gè)變量用來統(tǒng)計(jì)已經(jīng)投了多少次， 再設(shè)另一個(gè)變量統(tǒng)計(jì)投中了多少次。 投骰子的動作肯定要做，且做一次還不能完成，因此適合 使用dowhile語句實(shí)現(xiàn)。 循環(huán)體應(yīng)該完成： （1）調(diào)用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)來模擬投骰子； （2）統(tǒng)計(jì)投擲次數(shù)的變量無條件加1； （3）如果隨機(jī)數(shù)的值等于6，則統(tǒng)計(jì)投中次數(shù)的變量值加1 循環(huán)條件是：投擲次數(shù)小于10并且投中次數(shù)小于2,記錄投中的次數(shù),記錄投擲的次數(shù),記錄點(diǎn)數(shù),產(chǎn)生隨機(jī)種子,生成16隨機(jī)數(shù)模擬投骰子,投擲次數(shù)無條件加1,如果點(diǎn)數(shù)等于6，投中次數(shù)加1,投擲次數(shù)小于10且投中次數(shù)小

29、于2為循環(huán)條件,輸出投擲次數(shù)和投中次數(shù),2020/9/22,33,循環(huán)結(jié)構(gòu)(dowhile語句),程序4.10 模擬投骰子,以6點(diǎn)為目標(biāo)，投中目標(biāo)兩次獲勝，最多允許投10次（方法1：用dowhile語句） #include #include #include int main( ) int count=0,y=0,dice; srand(time(0); do dice=1+rand()%6; count+; if(dice=6) y+; while(count10 ,while(count10 ,（方法2：用while語句）,此處不能加分號，如果加了分號，語法上正確，表示該循環(huán)體為空語句，而

30、語句塊就成為一條無條件的語句，結(jié)果將出錯,（方法3：用for語句）,for(;count10 ,2020/9/22,34,程序4.11 利用格里高利公式求的近似值 格里高利公式為：/4=1-1/3+1/5-1/7+ 兩種求解要求: 算法分析:先求/4，最后再乘以4，用一個(gè)累加器進(jìn)行求和； 分子無變化，分母可用項(xiàng)號i的表達(dá)式：2*i-1表示 每一個(gè)累加項(xiàng)正負(fù)號交替，設(shè)一個(gè)符號變量，每項(xiàng)加過以后取負(fù) 循環(huán)體內(nèi)的主要操作: (1)求當(dāng)前項(xiàng)，即符號變量*1.0/(2*i-1) (2)將當(dāng)前項(xiàng)加入到累加器中 (3)改變符號變量的值，以保證累加項(xiàng)正負(fù)號交替 (4)表示第幾項(xiàng)的變量i加1 循環(huán)條件根據(jù)題目要

31、求設(shè)定,循環(huán)結(jié)構(gòu)(3種語句),項(xiàng)數(shù)確定，適合用for語句,規(guī)定求解精度，適合用whie或dowhile語句,2020/9/22,35,/要求1:求前5001項(xiàng)的 /累加和作為的近似值 #include int main(void) int sign,i; double item,pi,sum=0; sign=1; for(i=1;i=5001;i+) item=sign*1.0/(2*i-1); sum=sum+item; sign=-sign; pi=4*sum; printf(pi=%fn, pi) ; return 0; ,/要求2:求的近似值直到 /累加項(xiàng)絕對值小于1E-4 #incl

32、ude #include int main(void) int sign,i=1; double item,pi,sum=0; sign=1; do item=sign*1.0/(2*i-1); sum=sum+item; sign=-sign; i+; while (fabs(item)=1e-4); pi=4*sum; printf(pi=%fn, pi) ; return 0; ,2020/9/22,36,dowhile語句一個(gè)非常實(shí)用的用法：保證讀入的數(shù)據(jù)符合要求，也就是說，如果讀入的數(shù)不符合要求，則提示重新讀入，直到滿足要求為止 例4.7：判斷一個(gè)輸入的正整數(shù)m是否為質(zhì)數(shù) 當(dāng)時(shí)對輸入

33、的m，如果小于等于0，則簡單地返回不做任何處理?，F(xiàn)在使用dowhile可以要求讀到m大于0為止。 int main( ) int m,i,k,prime=1; scanf(%d, ,循環(huán)結(jié)構(gòu)(dowhile語句),do printf(input a data0:n); scanf(%d,讀到第一個(gè)大于0的整數(shù)就停止,本節(jié)作業(yè)： P74 三 1，2，3 ,有條件的同學(xué)可以打印作業(yè)。,2020/9/22,37,循環(huán)嵌套,循環(huán)嵌套最主要的是理解其三種循環(huán)控制語句的循環(huán)體內(nèi)可以嵌入更深層次的循環(huán)控制語句，從而構(gòu)成了循環(huán)的嵌套，3種語句可以互相嵌套。,執(zhí)行過程: (1)先對外層循環(huán)控制變量取一個(gè)值，滿足

34、條件進(jìn)入循環(huán)體 (2)執(zhí)行循環(huán)體中的內(nèi)層循環(huán)，內(nèi)層循環(huán)結(jié)束后，回到外層 (3)改變外層循環(huán)控制變量的值，回到步驟（1） (4)當(dāng)外層循環(huán)條件不滿足時(shí)停止整個(gè)循環(huán),例如：小時(shí),例如：分,例如：秒,2020/9/22,38,例4.12：從鍵盤上輸入1個(gè)正整數(shù)n，求1!+2!+3!+n!的結(jié)果 #include int main( ) int i,j,n; double f,sum=0; do printf(Please input n:n); scanf(%d, ,內(nèi)循環(huán)，求i!,外循環(huán)，求1!+2!+n!,如果讀入3，結(jié)果 sum=9.000000E+000,2020/9/22,39,循環(huán)嵌套,

35、程序4.13 打印一個(gè)由*號組成的 五 行等腰上三角形。 #include int main( ) int i ,j ; for (i=1;i= 5 ; i+) for (j=1;j=(5-i)+14;j+) /+14使圖形居中 printf(%2c, ); /打印前導(dǎo)空格 for (j=1;j=2*i-1;j+) /打印本行圖形 printf(%2c, * ); printf(n); /換行 return 0; ,外層循環(huán)控制行的變化,n,n;,scanf(“%d”,n,n-i,打印一個(gè)n行等腰上三角形,每行圖形依次為ABCD,讀入控制的完整代碼如教材所示,用dowhile保證n在一定的范圍

36、內(nèi),i+64);,算法: 一般用兩層循環(huán)打印一個(gè)形狀規(guī)則的圖形 外層循環(huán)控制行變化 外層循環(huán)體中依次完成下面3個(gè)步驟： （1）根據(jù)行數(shù)和圖形的形狀，打印每行的前導(dǎo)空格（確定 本行圖形的起始位置）。若行號為i，i從1開始計(jì)，考慮 最后一行（假設(shè)為n）前不留前導(dǎo)空格，則第i行前導(dǎo)空格的 單位為： n-i，用一個(gè)內(nèi)層循環(huán)控制打印前導(dǎo)空格 （2）根據(jù)行號與當(dāng)前行圖形的個(gè)數(shù)及形狀的關(guān)系進(jìn)行控制 輸出當(dāng)前行的圖形。等腰三角形，其圖形元素個(gè)數(shù)為2*i-1， 這里i為當(dāng)前行的行號，用一個(gè)內(nèi)層循環(huán)打印圖形 （3）換行,2020/9/22,40,一個(gè)用窮舉法解決問題的典型例,注意算法設(shè)計(jì)的重要性,同一題有多種解法

37、,效率不一樣. 程序4.14 百錢百雞問題：雞翁一，值錢5；雞母一，值錢3；雞雛三，值錢1。百錢買百雞，問雞翁、母、雛各幾何？ 分析:設(shè)公雞，母雞和雛雞的數(shù)量分別為x，y，z，有下列關(guān)系成立： x+y+z=100 (百雞) 5x+3y+z/3=100 (百錢) 15x+9y+z=300 (百錢) 3個(gè)變量的范圍:0=x=20，0=y=33，0=z=100,循環(huán)嵌套,2020/9/22,41,/例4.14百雞百錢問題方法1 /用3 層循環(huán)控制 #include int main(void) int x,y,z; for(x=0;x=20;x+) for(y=0;y=33;y+) for(z=0;

38、z=100;z+) if(x+y+z=100 ,滿足百雞,滿足百錢,同時(shí)滿足,2,兩, z=100-x-y;,利用百雞條件用x,y的表達(dá)式表示z,從而去掉第3層循環(huán),if(,這時(shí)只需要判斷百錢的條件就可以了,2020/9/22,42,break語句的用法1:用于switch語句中,表示結(jié)束該分支的操作,從而結(jié)束switch語句,真正實(shí)現(xiàn)了多分支控制 break語句的用法2:用于3種循環(huán)語句的循環(huán)體中,配合一定的條件,執(zhí)行到break直接退出本層循環(huán),從而增加了從循環(huán)體中結(jié)束循環(huán)的方式(此前只能因循環(huán)控制條件為假而終止循環(huán)) 程序4.10 模擬投骰子問題的第4種實(shí)現(xiàn)方法使用break語句 模擬投

39、骰子循環(huán)條件是兩個(gè)：投擲次數(shù)小于10并且投中次數(shù)小于2，前3種方法都是將這兩個(gè)條件同時(shí)列在控制循環(huán)的條件表達(dá)式中，用break就可以減少一個(gè)循環(huán)條件,其他流程控制語句(break),2020/9/22,43,程序4.10 模擬投骰子問題的第4種實(shí)現(xiàn)方法循環(huán)體中使用break語句,#include #include #include int main( ) int count=0,y=0,dice; srand(time(0); while(count10 ,兩個(gè)條件同時(shí)滿足,這是原方法2的代碼，用while語句控制循環(huán),if (y=2) break;,),減少一個(gè)條件,break用于循環(huán)體中，

40、一般要配合if使用才有意義,流程圖,增加了從循環(huán)體中退出循環(huán)的出口,2020/9/22,44,continue語句的用法:只能用于循環(huán)語句的語句塊中 continue語句的功能:提前結(jié)束本次循環(huán)，忽略循環(huán)體中其后的語句，直接進(jìn)入下一次條件的判斷 與break語句不同：continue不能退出循環(huán) 程序4.10 模擬投骰子問題的第5種實(shí)現(xiàn)方法使用continue語句 模擬投骰子的循環(huán)體中，變量y自增1是有條件的，必須在dice=6時(shí)，換句話說，當(dāng)dice!=6時(shí)，y+不執(zhí)行，這可以用continue來改寫,其他流程控制語句(continue),2020/9/22,45,程序4.10 模擬投骰子問

41、題的第5種實(shí)現(xiàn)方法循環(huán)體中使用continue語句,#include #include #include int main( ) int count=0,y=0,dice; srand(time(0); while(count10 ,兩個(gè)條件同時(shí)滿足,這是原方法2的代碼，用while語句控制循環(huán),流程圖,！,continue;,增加了一種提前結(jié)束循環(huán)體回到循環(huán)條件重新判斷的方式,1設(shè)有程序段 int k=10; while(k=0) k=k-1; 這下面描述中正確的是_. a)while循環(huán)執(zhí)行10次 b)循環(huán)是無限循環(huán) c)循環(huán)體語句一次也不執(zhí)行 d)循環(huán)體語句執(zhí)行一次,C正確，因?yàn)閗被賦值

42、為0，while中的條件為假,隨堂練習(xí),2. 下面程序段的運(yùn)行結(jié)果是_. int n=0; while(n+=2); printf(%d,n); a)2 b)3 c)4 d)有語法錯,正確答案選C，因?yàn)閚+是先取n的當(dāng)前值作為表達(dá)式的結(jié)果，之后n再自增。因此當(dāng)n+表達(dá)式的值為3時(shí)退出循環(huán)，此時(shí)n的值已自增為4,隨堂練習(xí),3. 以下程序段_. x=-1; do x=x*x; while(!x); a)是死循環(huán) b)循環(huán)執(zhí)行二次 c)循環(huán)執(zhí)行一次 d)有語法錯誤,正確答案選C,隨堂練習(xí),4.下面程序的運(yùn)行結(jié)果是_. # include void main() int a,s,n,count; a=

43、2;s=0;n=1;count=1; while(count=6) n=n*a; s=s+n; +count; printf(“s=%dn,s); ,正確答案126,隨堂練習(xí),5.下面程序段的運(yùn)行結(jié)果是_ i=1;s=3; do s+=i+; if(s%7=0) continue; else +i; while(s15); printf(%d,i);,正確答案 8,隨堂練習(xí),6.下面程序段的運(yùn)行結(jié)果是_ #include main() int k; for(k=1;k5;k+) switch(k) case 1: case 2: printf(“%dn”,k); case 3: printf(

44、“%dn”,k); break; default: printf(“OK!n”); ,正確答案11223OK!,隨堂練習(xí),7.調(diào)試下面程序，并給出的運(yùn)行結(jié)果_ #include main() int i,j,k; char space= ; for(i=1;i=4;i+) for(j=1;j=i;j+) printf(“%c”,space); for(k=1;k=6;k+) printf(“*”); printf(“n”); ,平面圖形、表格的處理和輸出，常見題型！,雙重for循環(huán),隨堂練習(xí),8. 求Sn=a+aa+aaa+aaaa之值，其中a是一個(gè)數(shù)字，例如2+22+222+2222，此時(shí)n

45、=4，a，n由鍵盤輸入。,算法分析： 等式Sn=a+aa+aaa+aaaa可以寫成 Sn=T1+T2+T3+.Tn， 其中T1=a, Tn=Tn-1*10+a 在程序中用sn表示累加之和，tn表示第n項(xiàng),編程,單重循環(huán) 求解累加和問題,前后項(xiàng)之間相關(guān)的累加求和,隨堂練習(xí),用for循環(huán)語句實(shí)現(xiàn),#include main() int n,j; long int a, sn=0,tn=0; scanf(“%ld,%d”, ,前后項(xiàng)相關(guān)的累加(累乘)，常見題型！,關(guān)鍵：尋找累加項(xiàng)的構(gòu)成規(guī)律 單重循環(huán) for 循環(huán)次數(shù)已知 while， do while 循環(huán)次數(shù)未知,隨堂練習(xí),9. 利用右式求pi,

46、#include main() int i; float term,pi=1; for (i=2;i=100;i+=2) term=(float)i/(i-1)*(float)i/(i+1); pi *=term; pi *=2; printf(PI is %fn, pi); ,term = i * i / (i-1) * (i+1); i = 2,4，100,前后項(xiàng)之間無關(guān)的累乘求積,隨堂練習(xí),1*2*3 + 3*4*5 + + 99*100*101 term = i * (i+1) * (i+2); i = 1,3,99 1 - 1/2 + 1/3 - 1/4 + + 1/99 - 1/100 + 直到最后一項(xiàng)的絕對值小于10