循环语句

循环语句 计算机与信息工程学院

循环语句控制程序流多次执行一段程序。 • 是结构化程序设计的3种基本结构之一。 • C/C++语言提供了三种循环语句：for语句、while语句和do语句。 • 三种循环语句可以相互代替，但有些场合用某种循环语句在形式上更简单易懂。 • 循环语句在高级语言中的地位十分重要。计算机与信息工程学院

循环结构,有两种循环结构: ① 当型循环结构,见下图。当p条件成立(“真”)时,反复执行A操作。直到p为“假”时才停止循环。计算机与信息工程学院

② 直到型循环结构,见下图。先执行A操作,再判断p是否为“假”,若p为“假”,再执行A,如此反复,直到p为“真”为止。计算机与信息工程学院

1. for循环语句 问题的提出：在屏幕上输出一行10个星号“*”语句是？解决方法是用如下一条输出语句显示： cout << “**********” << endl; 在屏幕上输出两行10个星号“*”语句是？解决方法是用如下两条输出语句显示： cout << “**********” << endl; cout << “**********” << endl; 计算机与信息工程学院

在屏幕上输出三行10个星号“*”语句是？ 解决方法是用如下三条输出语句显示： cout << “**********” << endl; cout << “**********” << endl; cout << “**********” << endl; …… …… 在屏幕上输出100行10个星号“*” 语句是？上面的方法是不可取的。用循环结构解决是一个好办法！计算机与信息工程学院

for(i=1;i<=100;i++) sum=sum+i; 【例1】for 语句的引例。求1+2+3+…+100的值，并将其结果放在变量sum中。 sum sum=0; sum=sum+1; 3 5050 不确定 0 1 6 规律是：表示为： sum=sum+2; for(i=1;i<=100;i++) sum=sum+3; sum=sum+i; …… 是for语句 sum=sum+100; 计算机与信息工程学院

for 关键字 #include <iostream> using namespace std; int main(void) { int i, sum=0; for ( i=1; i<=100; i++ ) sum=sum+i; cout<<"1+2+3+......+100=“; cout<<sum<<endl; return 0; } 循环体运行结果：1+2+3+......+100=5050 计算机与信息工程学院

for语句的格式如下： for(表达式1;表达式2;表达式3)〈语句〉注意每个“；”必须有！执行过程如下： ①计算表达式1 ②计算表达式2并判断，若为0→退出循环；若非0 → ③ ③〈语句〉 ④计算表达式3,返回① 执行过程演示计算机与信息工程学院

输出100行10个星号“*” 语句是？ for ( i = 1; i <= 100; i = i + 1 ) cout << “**********” <<endl; 计算机与信息工程学院

cin>>score; cout<<score; sum=sum+score; 【例2】键盘输入十个学生的成绩，输出各成绩和平均成绩。编程点拨：确定两件事情哪些语句重复执行输入十个，重复十次执行多少次循环体计算机与信息工程学院

int main(void) { int i , score, sum=0; float ave; cout<<"Input score:“<<endl; for( i=1; i<=10; i++) { cin>>score; cout<<score; sum=sum+score; } 用复合语句循环体是三条语句 cout<<endl; ave=(float)sum/10; cout<<"ave=“<<ave; } 不必放在循环体内计算机与信息工程学院

运行结果如下： Input score: 95 100 65 45 60 89 78 80 83 70 95 100 65 45 60 89 78 80 83 70 ave=76.500000 计算机与信息工程学院

【例3】在3~100之间所有3的倍数中，找出个位数为2的数。编程点拨： 3~100内3的倍数有3 6 9 … 99 for ( i=3; i<=100; i=i+3 ) 用 i%10 表示个位数 if( i%10==2 ) … 计算机与信息工程学院

将最小的3的倍数3赋给i 当i的值小于等于100时 i个位数是2？假真输出i的值 i的值增3 流程图计算机与信息工程学院

72 _ 用三种基本结构能写出所有复杂程序 #include “iostream.h” void main( ) { int i; for ( i=3; i<=100; i=i+3 ) if( i%10==2 ) cout<<““<<i; cout<<endl; } 循环结构按4个字符位输出整数顺序结构分支结构输出： 12 42 计算机与信息工程学院

【例4】输出1!、2!、3!、……、n!。其中n!= 1×2×3×……×n, n的值从键盘输入。编程点拨：算法和求1+2+…+100的算法类似但在本程序中fac的初值为1，不是0。计算机与信息工程学院

若为int型，求8!时开始出现溢出现象 不能为0.0 #include <iostream> main () { int i,n; float fac=1.0; cout<<"Input n:"; cin>>n; for ( i=1; i<=n; ) { fac=fac*i; cout<<"d!="<<fac<<endl; i++； } } 省略了i++ 建议使用规范形式计算机与信息工程学院

只输出整数部分 #include “iostream.h” main () { int i,n; float fac=1.0; cout<<"Input n:"; cin>>n; for ( i=1; i<=n; ) { fac=fac*i; cout<<"d!="<<fac<<endl; i++； } } 计算机与信息工程学院

运行结果如下： Input n:20 1!=1 2!=2 …… 19!=121645096004222976 20!=2432902023163674620 （注意，只保证前6~7位是准确的）计算机与信息工程学院

请思考 如何求2的n次方 fac=1.0; for ( i=1; i<=n; i++ ) { fac= fac * i ; cout<<fac; } 2 计算机与信息工程学院

【例5】在两行上分别按顺序和逆序输出26个英文大写字母。【例5】在两行上分别按顺序和逆序输出26个英文大写字母。编程点拨：在ASCII码表中，字母按A到Z的顺序排列使用循环通过A计算（即’A’+i，i=0,1,2,…,25）计算机与信息工程学院

cout<<endl; cout<<endl; #include “iostream.h” main ( ) { int i; } for ( i=0; i<=25; i++ ) cout<< 'A'+i; 顺序输出注意位置 for ( i=25; i>=0; i-- ) cout<< 'A'+i; 逆序输出不是i++ 计算机与信息工程学院

【例6】从键盘输入十个数，求其中最大值。 编程点拨：用例三个整数中求最大数介绍的算法由于数据较多，用循环结构比较合适计算机与信息工程学院

#include “iostream.h” main( ) { int a,max,i; cout<<“max=”<<max; } 运行时试最大值在最前最后中间某一位置的情况 cout<<"Input data:"; 思考：100个数中求最大，如何修改？ cin>>a; cout<<a; 输入第一个数并输出 max=a; 第一个数存入max for ( i=1; i<=9; i++ ) { cin>>a; cout<<a; 输入后九个数并输出 if ( max<a ) max=a; } 计算机与信息工程学院

【例7】求 先思考：如何求 for(i=1; i<=100; i++) sum=sum+(float)1/i; 计算机与信息工程学院

再思考：如何解决正负相间的问题 i=1 sign=1 sum=sum+1/1 i=2 sign=-1 sum=sum-1/2 i=3 sign=1 sign=1; for ( i=1; i<=100; i++ ) sum=sum+(float) 1 / i; sum=sum+1/3 … … { } sign sign=-sign; 符号翻转计算机与信息工程学院

#include “iostream.h” main( ) { int i,sign; float sum; 运行结果 sum=0.688172 } 完整程序 sign=1; for ( i=1; i<=100; i++ ) {sum=sum+(float)sign/ i; sign=-sign; } sum=0.0; cout<<“sum=”<<sum<<endl; 计算机与信息工程学院

【例8】输出斐波纳契（Fibonacci）级数1、1、2、3、5、8、13、… 的前三十项。规律：前两项的值各为1，从第三项起，每一项都是前两项的和。要求：一行输出6项计算机与信息工程学院

规律： 1 1 + a b next=a+b; a=b; b=next; 求解过程 2 next 第3项 3 a + b next 第4项 2 1 5 a + b next 第5项 2 3 8 a + b next 第6项 3 5 … … 计算机与信息工程学院

main( ) { int i,n; long a,b,next; } a=b=1; cout<<a<<b; n=2; 处理前两项 for ( i=3; i<=30; i++ ) { next=a+b; a=b; b=next; } 处理后28项 cout<<setw(10)<<next; n++; if ( n%6==0 ) cout<<endl; 输出并控制换行计算机与信息工程学院

运行结果如下： 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765 10946 17711 28657 46368 75025 121393 196418 317811 514229 832040 计算机与信息工程学院

说明： • 同一个问题，可能有多种算法 • 在学习过程中，勤于思考，善于发现问题，编写出更优化的程序。 • 以上循环共同点：容易确定循环次数 • 注意掌握循环的嵌套调用方法 • for语句一般用于循环次数已知的情况。 • 如果次数事先不知，则常用while 语句或do-while语句。计算机与信息工程学院

2. while循环语句 格式如下： while(〈条件〉)〈语句〉执行过程表达式循环体非0 0 计算机与信息工程学院

【例9】从键盘输入若干个非0数据，求它们的和。用0结束循环的执行。 • 编程点拨： • 本题需要用循环结构 • 用for语句不方便 • 下面用while 语句计算机与信息工程学院

#include <iostream.h> main( ) { int a,sum=0; cout<<“Input data:”<<endl; cin>>a; while ( a!=0 ) { cout<<a; sum=sum+a; cin>>a; } cout<<"sum=“<<sum; } while 当a为非0时，执行循环体关键字进入循环前先输入一个数计算机与信息工程学院

第一次运行： Input data: 11 22 33 44 55 66 77 88 99 0 1 2 11 22 33 44 55 66 77 88 99 sum=495 Ctrl+Break强行结束执行第二次运行： Input data: 0 （空一行） sum的初值 sum=0 计算机与信息工程学院

【例10】用while循环求1+2+3+…+100 #include <iostream.h> int main( ) { int ,sum=0; cout<<“sum=”<<sum; } i=1 while ( i<=100 ) sum=sum+i; 不同循环语句之可以相互转换 { } i++; 计算机与信息工程学院

【例11】用公式 求π的近似值，直到最后一项的绝对值小于10-4为止。编程点拨：先计算的近似值，再求π的近似值不易确定从第几项起，绝对值小于10-4 本例用while语句计算机与信息工程学院

#include <math.h> 加入一行 main ( ) { int , ; float pi, pi=sum*4 ; cout<<"pi=“<<pi<<endl; } next=1.0,sum=0.0; sign=1 i=1 while ( ) { } fabs(next) >= 1e-4 sum=sum+next; fabs是库函数求绝对值 sign=-sign; i=i+2; next=(float)sign/i; 计算机与信息工程学院

【例12】编写加、减、乘、除运算程序。 执行效果：请输入第1题，用3#3退出。 2*3.5 2.000000*3.500000=7.000000 请输入第2题，用3#3退出。 3/0 除数为0! 请输入第2题，用3#3退出。 5.5&4.7 &是非法字符! 请输入第2题，用3#3退出。结束循环 3#3 计算机与信息工程学院

编程点拨： 本题用while语句较方便加、减、乘、除、非法共五个分支用switch语句，且带break语句计算机与信息工程学院

用做标记 #include <stdio.h> #include <conio.h> main ( ) { int i=1,flag=0; float a,b,result; char sym; clrscr( ); cout<<"请输入第1题，用3#3退出。"; cin>>a>>sym>>b; while ( sym!='#' ) { 用清屏函数时加此行清屏函数 ……见下一页计算机与信息工程学院

while ( sym!='#' ) { switch ( sym ) { case '+': result=a+b; break; case '-': result=a-b; break; case '*': result=a*b; break; case '/': if ( b==0 ) flag=1; else result=a/b; break; default : flag=2; } } 注意缩进格式不能少除数0,用1标记非法字符,用2标记 ……见下一页计算机与信息工程学院

while ( sym!='#' ) {…………见上一页 if ( flag == 0 ) { cout<<a<<sym<<b<<result<<endl; i++; } if ( flag == 1 ) cout<<“除数为0!”<<endl; if ( flag == 2 ) cout<< sym <<"是非法运算符!“<<endl; cout<< “请输入第” <<i; cout<<“题，用3#3退出。”<<endl; cin>>a>>sym>>b; }} 是合法算式准备下一题数 i 计算机与信息工程学院

3. do-while循环语句 格式如下： do〈语句〉 while(〈条件〉)； do-while和while很相似区别： while 先判断表达式的值，后执行循环体 do-while先执行循环体，再判断表达式计算机与信息工程学院

执行过程 循环体非0 表达式 0 计算机与信息工程学院

说明： do-while先执行一次循环体，后判断表达式循环体至少被执行一次 • while先判断表达式，后执行循环体循环体有可能一次也不被执行 • 三种循环可以互相转换根据不同情况，选择具体循环计算机与信息工程学院

【例14】从键盘输入的一串字符（用#结束输入）按如下规则进行转换： • 如果为大写字母，则先转换为小写字母 • 将a转换为c • b转换为d • ……… • x转换为z • y转换为a • z转换为b • 其它字符不变 a b c d … x y z 计算机与信息工程学院

编程点拨： if ( ch>='A' && ch<='Z' ) ch=ch+32; 大写转小写 • if ( ch>='a' && ch<='z' ) • ch=ch+2; 小写转其后第二个字母 • ’y’和’z’通过ch=ch+2; 后 ch>’z’ • if ( ch>'z') ch=ch-26; 计算机与信息工程学院

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