(精品文档)C语言哈尔滨大学演示课件
《(精品文档)C语言哈尔滨大学演示课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(精品文档)C语言哈尔滨大学演示课件(62页珍藏版)》请在装配图网上搜索。
第6章 循环控制结构,哈尔滨工业大学 计算机科学与技术学院 苏小红 sxhhit.edu.cn,本章学习内容, 计数控制的循环 条件控制的循环 for语句,while语句,do-while语句 continue语句,break语句 嵌套循环 结构化程序设计的基本思想 程序调试与排错,Example:,如何确定程序的输入和输出呢?,Draw a flowchart for the following problem: 读入5个整数,计算并显示它们的和.,Input : 5 个整数n1, n2, n3, n4, n5 Output: n1, n2, n3, n4, n5的和Input example: 2 3 4 5 6Output example: 20,问题的提出,Input n1,Input n2,Input n3,input n4,input n5,output sum,sum n1+n2+n3+n4+n5,Assume input example:2 3 4 5 6,end,使用了6个不同的变量,start,问题的提出,6.1循环控制结构与循环语句,如何对循环进行控制呢?,counter 1, sum 0,counter6,sum sum + n,false,true,counter+,output sum,input n,1,counter,sum,0,1 6 true,2,n,0 + 2,2,2,2 6 true,3,2 + 3,5,3,3 6 true,4,5 + 4,9,4,4 6 true,5,9 + 5,14,5,5 6 true,6,14 + 6,20,6,6 6 false,counter-controlled,计数器每次增1,使用了3个变量,Assume input example:2 3 4 5 6,6.2计数控制的循环,end,6.2计数控制的循环,counter initialValue,test counter,Step n,Step x,false,true,Update counter,循环体 (Body of Loop),当型循环Condition is tested first 计数控制Loop is controlled by a counter Syntax for (initial value ; condition; update counter) statement; Orfor (initial value ; condition; update counter)statement;statement;,for循环语句,循环起始条件,循环结束条件,循环变量增值,i 0, sum 0,i 5,sumsum+ n,false,true,i+,output sum,input n,int i, sum, n; sum = 0; for (i = 0; i 5; i+) scanf(“%d”, ,printf(“%d”, sum);,for循环语句,A,条 件P,直 到 型 循 环,假,真,6.3条件控制的循环,A,当 型 循 环,真,假,假,条 件P,当型循环Condition is tested first条件或计数控制Loop is controlled by condition or a counter语法while (condition) statement;Orwhile (condition)statement;statement;,No semicolon!,while循环语句,直到型循环Statements in the loop are executed first (at least once), and condition is tested last 条件或计数控制 Loop is controlled by condition or a counter 语法 do statement;statement; while (condition) ; statement;,do-while循环语句,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,循环次数已知,计数控制的循环,循环次数已知,计数控制的循环,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,循环次数已知,计数控制的循环,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,循环条件第一次就为假(如输入-1)时会怎样?,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,A,当型循环,真,假,假,条 件P,假,条 件P,Testing Condition First,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,条 件P,直到 型循环,A,假,真,条 件P,A,假,Testing condition last,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,注意,在for和while语句之后一般没有分号 有分号表示循环体就是分号之前的内容 空语句表示循环体内什么都不做while (i 100); i+; 死循环for (i = 0; i 100; i+); printf(“%d“, i); 用于延时,注意!,如何减少循环的次数?,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,【例6.1】计算并输出1+2+3+n的值,逗号运算符(Comma Operator),多数情况下,并不使用整个逗号表达式的值,更常见的情况是要分别得到各表达式的值 主要用在循环语句中,同时对多个变量赋初值等 for (i = 1 , j = 100; i j; i+, j-),【例6.2】计算并输出 n! = 1 2 3 n,【例6.3】计算并输出 1!, 2!, 3!, , n!,【例6.4】输入n值,计算并输出 1! + 2! + 3! + + n!,利用前项 计算后项,【例6.4】输入n值,计算并输出 1! + 2! + 3! + + n!,每次单独计算累加项,使用嵌套循环的注意事项 使用复合语句,以保证逻辑上的正确性 即用一对花括号将各层循环体语句括起来 内层和外层循环控制变量不能同名,以免造成混乱 采用右缩进格式书写,以保证层次的清晰性,注意!,6.3嵌套循环,选择三种循环的一般原则,如果循环次数已知,计数控制的循环 用for 如果循环次数未知,条件控制的循环 用while 如果循环体至少要执行一次 用do-while 这只是“一般”原则,不是“原则”,6.4 条件控制的循环 例6.6:猜数游戏,想一个1100之间的数,猜对: right! 猜错:wrong!并提示大小,循序渐进式编程:猜数游戏 例6.6,例6.7,例6.8 ,例6.9 ,例6.10,猜数游戏用到的库函数,怎样模拟计算机“想”一个数呢? 随机函数rand() 产生0,RAND_MAX 之间的随机数 magic = rand(); #include RAND_MAX在stdlib.h中定义,不大于双字节整数的最大值32767 产生0,b-1 之间的随机数 magic = rand()%b; 产生a,a+b-1 之间的随机数 magic = rand()%b + a;,#include #include main() int magic; /*计算机“想“的数*/int guess; /*人猜的数*/magic = rand()%100 + 1; /*“想”一个1,100之间的数magic*/printf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.6,#include #include main() int magic; int guess; int counter; /*记录人猜次数的计数器变量*/magic = rand() % 100 + 1; counter = 0; /*计数器变量count初始化为0*/doprintf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.7,猜数游戏用到的库函数,每次运行程序时计算机所“想”的数都是一样的,这是什么原因呢? 函数rand()产生的只是伪随机数 随机函数srand 为函数rand()设置随机数种子来实现对函数rand所产生的伪随机数的 “随机化” 通过输入随机数种子,产生0,100之间的随机数 scanf(“%u“, ,#include #include main() int magic; int guess; int counter; /*记录人猜次数的计数器变量*/unsigned int seed;printf(“Please enter seed:“); scanf(“%u“, ,例6.7,猜数游戏用到的库函数,使用计算机读取其时钟值并把该值自动设置为随机数种子,产生0,100之间的随机数 函数time()返回以秒计算的当前时间值,该值被转换为无符号整数并用作随机数发生器的种子 #include srand(time(NULL); magic = rand() % 100 + 1; 函数time()能为程序员提供代表时间的字符串,使用NULL作为函数参数,使其不具备此功能,#include #include #include main() int magic; int guess; int counter; /*记录人猜次数的计数器变量*/srand(time(NULL);magic = rand() % 100 + 1; counter = 0; /*计数器变量count初始化为0*/doprintf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.7,#include #include #include main() int magic; int guess; int counter; /*记录人猜次数的计数器变量*/srand(time(NULL); magic = rand() % 100 + 1;counter = 0; /*计数器变量count初始化为0*/doprintf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.8,#include #include #include main() int magic; int guess; int counter; /*记录人猜次数的计数器变量*/srand(time(NULL); magic = rand() % 100 + 1;counter = 0; /*计数器变量count初始化为0*/doprintf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.9, domagic = rand() % 100 + 1; counter = 0; doprintf(“Please guess a magic number:“);scanf(“%d“, ,例6.10,break语句 和 continue语句 对for、while、do-while循环进行内部手术,Break?退出一层循环或switch,Continue?中断此次循环,开始下一次,6.5流程的转移控制,n,?,10,Please enter n:10 n = 10 Please enter n: -10 Program is over!,【例6.11】 演示break与continue,-10,#include main() int i, n;for (i=1; i=5; i+)printf(“Please enter n:“);scanf(“%d“, ,n,?,10,Please enter n:10 n = 10 Please enter n: -10 Please enter n:20 n = 20 Please enter n: -20 Please enter n:30 n = 30 Program is over!,【例6.12】 演示break与continue,-10,20,-20,30,#include main() int i, n;for (i=1; i=5; i+)printf(“Please enter n:“);scanf(“%d“, ,语句标号(Label)举例 error: goto语句举例 goto error; 一般形式,goto语句与语句标号,韩信有一队兵,他想知道有多少人,便让士兵排队报数。按从1至5报数,最末一个士兵报的数为1;按从1至6报数,最末一个士兵报的数为5;按从1至7报数,最末一个士兵报的数为4;最后再按从1至11报数,最末一个士兵报的数为10。你知道韩信至少有多少兵吗? 设兵数为x,则x应满足: x%5=1 & x%6=5 & x%7=4 & x%11=10 穷举法,对x从1开始试验,【例6.13】韩信点兵,#include main() int x;for (x=1; x 5000 ;x+)if (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵,“瞎猫碰死耗子”,#include main() int x;for (x=1; ;x+)if (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵,“死循环”,#include main() int x;for (x=1; ;x+) if (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵goto,#include main() int x;for (x=1; ;x+) if (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵break,#include #include main() int x;for (x=1; ;x+) if (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵break,标准库函数,作用是终止整个程序的执行,强制返回操作系统,#include main() int x; int find = 0; /*置找到标志为假*/for (x=1; !find ;x+) if (x%5=1 /*置找到标志为真*/ ,【例6.13】韩信点兵标志变量,结构清晰的程序,#include main() int x = 0; int find = 0; /*置找到标志变量为假*/dox+;find = (x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵,#include main() int x = 0; dox+;while (!(x%5=1 ,【例6.13】韩信点兵,6.6本章扩充内容,结构化程序设计(Structured Programming) 1965年,最早由E.W.Dijkstra在一次国际会议上提出 1966年,C.Bohm和G.Jacopini首先证明了: 只用顺序、选择、循环三种基本的控制结构就能实现任何单入口、单出口的程序 给结构化程序设计奠定了基础 1971年,IBM公司的Mills提出: 程序应该只有一个入口和一个出口 进一步补充了结构化程序的规则,6.6本章扩充内容,目前,还没有一个严格的定义 1974年,D.Gries教授将已有的对结构化程序设计的不同解释归纳为13种。 一个比较流行的定义是: 结构化程序设计是一种进行程序设计的原则和方法 它避免使用goto语句 采用“自顶向下、逐步求精”方法进行程序设计 按照这种原则和方法设计出的程序的特点为: 结构清晰 容易阅读 容易修改 容易验证,START_LOOP: if (fStatusOk) if (fDataAvaiable) i = 10;goto MID_LOOP; elsegoto END_LOOP; else for (i = 0; i 100; i+) MID_LOOP:/ lots of code heregoto START_LOOP; END_LOOP:,糟糕的 goto语句,用goto语句跳向共同的出口位置,void Init(void) char *p1 = NULL;char *p2 = NULL;char *p3 = NULL;p1 = (char*)malloc(256);if (p1 = NULL)goto Exit;p2 = (char*)malloc(256);if (p2 = NULL)goto Exit;p3 = (char*)malloc(256);if (p3 = NULL)goto Exit;,/*正常处理的代码*/Exit:if (p1 != NULL)free(p1);if (p2 != NULL)free(p2);if (p3 != NULL)free(p3);return; ,Evil gotos ? Maybe Not 凌波微步,未必摔跤,现代观点认为: 混乱根源不在goto语句,而在语句标号 任何程序都可以不用goto语句就实现其功能 但在某些情况下,使用goto语句可使程序更清晰 两种适合使用goto语句的情况 跳向共同的出口位置,进行退出前的处理工作 跳出多重循环的一条捷径 goto error;,结构化程序设计关注的焦点,不能简单地认为 避免使用goto语句的程序设计方法就是结构化程序设计方法 结构化程序设计关注的焦点 程序结构的好坏 有无goto语句,并不是程序结构好坏的标志 限制和避免使用goto语句,只是得到结构化程序的一种手段,而不是目的,结构化程序设计的核心思想,采用顺序、选择和循环三种基本结构作为程序设计的基本单元 只有一个入口 只有一个出口 无死语句,即不存在永远都执行不到的语句 无死循环,即不存在永远都执行不完的循环 采用“自顶向下、逐步求精”和模块化的方法进行结构化程序设计 Top-down, Stepwise refinement1971年,wirth提出 先全局后局部,先整体后细节,先抽象后具体,使用goto语句的原则,主张少用、慎用,而不是禁用 保证使用之后,程序仍然是单入口,单出口 不要使用一个以上的标号 不要用goto语句往回跳,要向下跳 不要让goto语句制造出永远不会被执行的代码,Questions and answers,- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 精品 文档 语言 哈尔滨 大学 演示 课件
装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文