第五章循环结构程序设计

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我是靠谱客的博主奋斗小鸭子，最近开发中收集的这篇文章主要介绍第五章循环结构程序设计，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

循环结构是结构化程序设计中的基本结构之一。
C语言提供了for语句、while语句和do- while语句三种循环语句。
5.1引例
例5.1
流程图
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代码运行结果
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例5.2
流程图
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代码运行结果
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说明:while语句是三种循环结构之一，while后括号中的表达式称为循环条件，循环开始时，一定要保证循环条件为真。需要重复执行的语句精神了循环体。
5.2使用或一句循环实现循环结构
for语句是C语言提供的功能强大、使用广泛的一种循环结构，不仅可以解决循环次数未知的循环问题，特别适合解决循环次数已知的循环问题。
5.2.1
for语句的基本语法
for语句的一般形式为：
for（表达式1；表达式2；表达式3）
循环体语句；
for语句的执行过程如下：
1.首先计算表达式1。
2.判断表达式2，若其值为真（非0），则执行循环体语句，然后执行第3步；若值为假（0），结束循环，转到第5步执行。
3.计算表达式3。
4.返回第2步继续执行。
5.循环结束，继续执行for语句的下一条语句。大部分情况下，循环体语句为一复合循语句。
注意，表达式1只在进行循环之前计算一次。表达式2、循环体语句和表达3将重复执行。
根据for语句格式的特点，其实际应用可以有多种形式。
1.可以应用于计数型的循环
格式如下：
for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增量）
循环体语句
说明：循环变量赋值是一个赋值语句，用于给循环变量赋初值；循环条件是一个条件表达式，决定何时终止循环（即确定循环的终值）；循环变量增量决定循环变量在完成一次循环后如何变化。三部分之间以“；”隔开。
例5.3
流程图
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例5.4
流程图
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2.for语句的一般形式中省略表达式1
格式如下：
for（；表达式2；表达式3）
循环体语句；
说明：省略表达式1时，可以将循环变量赋初值放在for之前。注意，此事不能省略第一个“；”3.for语句的一般形式中省略表达式2
格式如下：
for（表达式1；；表达式3）
循环体语句；
说明：循环表达式2时，表示不对循环进行控制，这时如果没有其他处理的话，会形成死循环。应避免这样使用for结构
4.for语句的一般形式中省略表达式3
格式如下：
for（表达式1；表达式2；）
循环体语句；
说明：省略表达式3时，可以在循环体语句中加入修改循环变量的语句
5.for语句的一般形式中表达式1和表达式3也可以是逗号表达式
6.for语句的一般形式中表达式2的值只要非0，就执行循环体
7.for语句的一般形式中循环体句可以省略
5.2.2for循环使用示例
例5.5
流程图
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例5.6
流程图
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例5.7
流程图
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例5.8
流程图
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例5.9
流程图
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例5.10
流程图
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例5.11
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例5.12
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5.3使用while语句实现循环结构
在C语言中，使用while语句完成不定次数的循环。如果满足循环条件，则反复执行循环体语句，当循环条件不满足时退出循环。
5.3.1while语句的基本语法
while语句在使用时，总是先要判断一个条件，所以可以用while语句实现“当型”循环。while语句的一般形式如下：
while（表达式）
循环体；
执行流程图：
第1步:计算表达式的值，若表达式的值为“真”，则执行第2步；若表达式的值为“假”，则转到第4部。
第2步:执行循环体语句。
第3步：返回第1步。
第4步:结束循环，执行while语句的下一条语句。
注意：while语句的特点是先判断循环条件，后执行循环体。
5.3.2while循环使用示例
例5.13
流程图
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例5.14
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例5.15
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5.4使用do-while语句实现循环结构
在C语言中，do-while语句也用于完成不定次数的循环控制。do-while语句不同的是，do-while语句首先执行一次循环体，然后判断循环条件，如果满足，则反复执行循环体语句；否则结束循环。
5.4.1do-while语句的基本语法
do-while语句在使用时，首先执行循环体语句，然后再判断条件。所以说可以用do-while语句实现“直到型”循环。do-while语句的一般形式如下：
do
循环体
while（表达式）；
do-while执行流程如下：
第1步:执行循环体语句。
第2部：计算表达式的值，若表达式的值为“真”（非0），返回第1步；若表达式的值为“假”（0），则执行第3步。
第3步：结束循环，执行do-while语句的下一一条语句。
注意，do-while语句的特点是先执行循环体，后判断循环条件。因此，do-while循环至少要执行一次循环体。
5.4.2do-while循环使用示例
例5.16
流程图
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在使用都do-while语句使用注意以下几点：
1.在do之后不能有语句结束符“；”因为该语句还没有结束。
2.在while（表达式）之后必须有语句结束符“；”表示do-while语句到此结束。
3.在循环体中必须有改变循环条件的语句，否则会出现死循环。
例5.17
流程图
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例5.18
流程图
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5.5 改变循环结构的跳转语句
在前面介绍的三种循环语句，即for循环语句、while循环语句及do-while循环语句中，控制循环是通过循环达到设定的次数或者循环的判断条件为“假”时结束循环，这种循环控制方式在实际的程序设计中是不够的。许多时候当循环结构中出现多个循环条件时，要求当某个条件满足时会立即结束循环，或者循环结构中根据条件会跳过某些语句继续循环，这就要在循环结构中配合使用break语句和continue语句
5.5.1 break语句
break语句在循环语句和switch语句中。
break语句的一般形式如下：
当break语句用于循环语句时，可使程序终止循环而转去执行循环语句的后继语句。通常break语句总是与if语句一起配合使用，即满足条件时便跳出循环。
例5.19
流程图
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例5.20
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例5.21
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5.5.2 continue语句
continue语句的作用是跳过循环体中continue后面的语句，继续下一次循环。continue语句只能用在循环语句中，常与if语句一起使用。
continue语句的一般形式如下：
continue
例5.22
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例5.23
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5.5.3 goto语句
goto语句的一般形式如下：
goto语句标号；
说明：语句标号是一个有效的标识符，使用时在语句编号的后面跟一个“：”出现在函数中的某语句的前面。程序执行到goto语句时，会控制跳转到该语句标号处，达到控制循环的目的。
例5.24
流程图
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注意，语句标号必须与goto语句处于同一函数中。通常goto语句与if语句连用实现循环控制。大型循环中由于goto语句可能存在的不合理的使用，会使循环结构变坏，所以程序设计中，不建议使用goto语句。
5.6 循环嵌套
当一个循环的循环体内有包含了另一个完整的循环结构时，称为循环的嵌套或者是二重循环。根据问题的需要可以构成三重及以上的循环嵌套结构，但一般情况下最多使用到三重循环。
使用for语句、while语句及do-while语句相互嵌套，构成的嵌套结构有以下几种。
（1）for语句中嵌套for语句
for（）｝
｛ … ｝
for（）｝｝
｝内循环｝外循环
｛…｝｝｝
｝｝
（2）for语句中嵌套while语句
for（）｝
｛ … ｝
while（）｝｝
｝内循环｝外循环
｛…｝｝｝
｝｝
（3）while语句中嵌套while语句
while（）｝
｛ … ｝
while（）｝｝
｛…｝｝内循环｝外循环
… ｝｝
｝｝
（ 4）do-while语句嵌套for语句
do ｝
｛ … ｝
for（）｝｝
｛…｝｝内循环｝外循环
… ｝｝
｝while（）｝
（5）do-while语句中嵌套do-while语句
do ｝
｛ … ｝
do ｝｝
｛ … ｝内循环｝外循环
｝while（）；｝｝
… ｝｝
｝while（）；｝
（6）while语句中嵌套do-while语句
while（）｝
｛ … ｝
do ｝｝
｛ … ｝内循环｝外循环
｝while（）；｝｝
… ｝｝
｝｝
使用循环嵌套时，注意以下几点：
1）外循环执行一次，内循环要执行一轮。即外循环执行一次，内循环一直要执行的条件不满足是为一轮；再执行外循环一次，内循环又一直执行到条件不满足时为第二轮；如此重复执行，直到外循环条件不满足时，整个循环嵌套结束。
2）循环嵌套格式中的内外循环体不允许出现交叉，即外循环要完全包含内循环。
3）循环嵌套时，内循环体中使用break语句和continue语句时，只影响包含它们的内循环，与外循环无关
例5.25
流程图
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