第3章循环结构程序设计
第3章 结构化程序设计
循环体
是 P2 否
图3.7直到型循环结构示意图 直到型循环结构示意图
3.3 表述算法
• 通常用自然语言、计算机语言（代码）、伪代码[1]、传统流程图、 通常用自然语言、计算机语言（代码）、伪代码 、传统流程图、 ）、伪代码 N-S流程图、PAD图等不同的方法来描述算法。 流程图、 图等不同的方法来描述算法。 流程图 图等不同的方法来描述算法 • 在例 中，采用了自然语言来表示算法。自然语言就是人们日常使 在例3.1中 采用了自然语言来表示算法。 用的语言，可以是汉语、英语，或其他语言。 用的语言，可以是汉语、英语，或其他语言。用自然语言表示算法通 俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义性。自然语言表示的含义往往不 俗易懂，但文字冗长，容易出现歧义性。 太严格，要根据上下文才能判断其正确含义。此外， 太严格，要根据上下文才能判断其正确含义。此外，用自然语言来描 述包含分支和循环的算法，很不方便。因此， 述包含分支和循环的算法，很不方便。因此，除了那些很简单的问题 以外，一般不用自然语言描述算法。 以外，一般不用自然语言描述算法。 • [1] 伪代码是介于自然语言与计算机语言之间的文字符号。一般借助 伪代码是介于自然语言与计算机语言之间的文字符号。 一种高级语言的控制结构，而中间的操作用自然语言描述。 一种高级语言的控制结构，而中间的操作用自然语言描述。
P1 是 循环体
否
• 图3.6当型循环结构示意图 当型循环结构示意图
（2）直到型循环的执行过程为： ）直到型循环的执行过程为： • 先执行循环体一次，然后判断控制循环的条件。 先执行循环体一次，然后判断控制循环的条件。 • 条件 成立，则继续上述循环体，直到条件不成立时，结束循环。 条件P2成立，则继续上述循环体，直到条件不成立时，结束循环。 成立
Java程序设计教程第3章3.3 循环结构(一)
循环条件
System.out.println("上午阅读教材！"); System.out.println("下午上机编程！\n"); System.out.print("合格了吗?(y/n)："); answer = input.next(); } System.out.println("完成学习任务！");
System.out.println(“第4遍写：好好学习，天S天y向ste上m！.o"u);t.println("第" +i+ "遍写： 好好学习，天天向上！");
……
i ++;
System.out.println(“第9999遍写：好好学} 习，天天向上！");
System.out.println(“第10000遍写：好好学习，天天向上！");
while (循环条件){ 循环操作
}
while循环先判断，再执行 不适合描述此故事
do { 循环操作
}while ( 循环条件 );
25/38
语法
先执行一遍循环操作
什么是do-while循环
do {
循环操作
真
} while ( 循环条件 );
分号不可少
符合条件，循环继续执行；否则，循环退出
循环操作
决定写一万遍“好好学习，天天向上！” ，怎么办？
3/38
为什么需要循环2-2
没有使用循环结构 使用while循环
System.out.println("第1遍写：好好学习i，nt天i 天= 1向; 上！");
循环结构程序设计练习题 内含答案
第三单元循环结构练习题选择题：1、有以下程序执行后的输出结果是（ D ）。
main( ){ int i,s=0;for(i=1;i<10;i+=2) s+=i+1;printf("%d\n",s);}A．自然数1～9的累加和 B．自然数1～10的累加和C．自然数1～9中的奇数之和 D．自然数1～10中的偶数之和2、以下关于for语句的说法不正确的是（ A ）。
A. for循环只能用于循环次数已经确定的情况B. for循环是先判断表达式，后执行循环体语句C. for循环中，可以用break跳出循环体D. for循环体语句中，可以保含多条语句，但要用花括号括起来3、若i和k都是int类型变量，有以下for语句for(i=0,k=-1;k=1;k++) printf("*****\n");下面关于语句执行情况的叙述中正确的是（ d ）。
A.循环体执行两次B.循环体执行一次C.循环体一次也不执行D.构成无限循环4、以下程序程序的执行后的输出结果是（ c ）。
main(){int i,t[][3]={9,8,7,6,5,4,3,2,1};for(i=0;i<3;i++) printf(“%d”,t[2-i][i]);}A.7 5 3B. 3 5 7C.3 6 9D.7 5 15、以下程序运行后的输出结果是（ A ）。
void fun(char*s){ while(*s){ if(*s%2==0) printf(“%c”,*s); s++;}}main(){ char a[]={“good”};fun(a);printf(“\n”);}注意：字母a的ASCⅡ码值为97A.dB.goC.godD.good6、已知 int t=0； while（t=1）{...} 则以下叙述正确的是（ B ）。
A）循环控制表达式的值为0B）循环控制表达式的值为1C）循环控制表达式不合法D）以上说法都不对7、设有以下程序段 Bint x=0,s=0;while（!x!=0）s+=++x;printf（"%d",s）; 则A）运行程序段后输出0B）运行程序段后输出1C）程序段中的控制表达式是非法的D）程序段执行无限次8、设i，j，k均为int型变量，则执行完下面的for语句后，k的值为（ C ）。
C语言_第3章
简单程序的流程一般分为顺序结构、选择结构和循环结 构。其中顺序结构是最基本的控制结构，其包含的语句 是按照书写的顺序执行，且每条语句都将被执行。
程序流程如图3.1所示， #include<stdio.h> 语句按书写顺序执行。 main( ) 先执行A，再执行B。 {int a=10,x=5,y=6;
三、复合语句
用一对花括号，把若干条语句括起来，
就形成了一条复合语句。形式如下：
{［内部数据描述语句］
其中定义的变量是
语句1； …… 语句n；}
复合语句结束的 “}”之后，不需
局部变量，仅在复 合语句中有效。
要再加分号。
花括号中的语句，可以是简单语句、空语句、复合 语句、流程控制语句，所有这些语句括在一起，在 语法上看成是一条语句，执行时顺序执行花括号中 的每条语句。复合语句多用于流程控制语句中。
printf(“\n%d,%d”,a+i,i++)；}
四、格式输入函数 格式输入函数一般形式 scanf(“格式控制字符串”,地址列表)； 功能：按指定的格式从键盘上把数据输入到指定的 变量之中 。 在scanf语句的格式控制字符串中，有两类字符： 普通字符：必须按原样输入，不能省略； 格式说明部分：由%引导的格式字符串组成。
scanf语句格式说明部分的一般格式为： %[*][width][F|N][h|L]type type是必须的，表示输入后转换的数据类型。
d(D) o(O) x(X) i(I) u(U)
c s f,e,g F,E,G n
%
十进制整数 八进制整数 十六进制整数 自动根据数头分辨十、八、十六进制 无符号十进制整数 单个字符 字符串 实数
第3章 循环程序设计
执行步骤：设被除数m，余数n (1) n=m%10； (2) m=m/10； (3) 当m不为0时 ，重复(1) 直到m=0为止。 所有得到的n便为分解得到的数字，循环的条件为m!=0。
while循环的流程图如下图所示。
例3．1 应用while循环求1+2+….+100的和。
分析：定义变量s、i，变量s存放加法的和，变量i为计数器，设置s=0， i从1开始，每循环一次，执行s=s+i，然后i++，反复执行100次，流程 图如下图所示。当循环结束，输出结果。
代码如下:
///////////////////////////////////////////// ///////// 文件名 3-1.cpp ////////////////// /////////////////////////////////////////////
分析：循环变量i从a开始，在计算求和时，采用循环的方法，把i加到 sum，i++后，再把i加到sum，一直加到b，然后循环结束。程序设计 中首先把存放结果的变量sum置零，循环变量i初值为a，把i加到sum 中，每循环一次，i增1，其流程图如下图所示。
文件名 3-5.h
文件名 3-5.cpp
例3.6 用for语句来处理定积分的问题，定义用于定积分 的类intf，此类可以应用任何函数求定积分，只需要改写 double f(double x)函数即可。类中有两个私有数据double left,right;分别表示积分的下上限，积分函数sum中用for语 句，把一系列微梯形相加，最后得到积分值。本程序可以更改 函数f，求出任何函数的积分。
项目04 循环结构程序设计
while语句和do„while语句。本章是程序设计的重点内容，
重点培养读者的逻辑思维能力和程序编写基本能力。要求读 者能理解循环结构的工作过程，并且能用循环语句解决
项目四
循环结构程序设计
实际问题，提高编程能力。
【学习目标】
(1) 掌握for语句、while语句和do„while语句的使用。 (2) 掌握break语句和continue语句的使用。 (3) 能够利用循环语句解决实际问题。
所有商品的总价格；收银员每扫描一次，也就是把该商品的
价格输入给x，然后把x的值转移加入到s盒子里，重复操作， 直到收银员按回车键，在这里用“0”代表回车；最后输出s 盒子中的值，就可得到所有商品的总价格。
第一部分
任 务 学 习
【解决方案】
#include<stdio.h> void main() { float x,s=0;
注：从上面的说明可以看出，C语言的for语句功能强大，
使用灵活，可以把循环体和一些与循环控制无关的操作也都 作为表达式出现，程序短小简洁。但是，如果过分使用
(3) 循环。这样的语句一直重复写到h满足题目要求为
止。 程序代码如下：
第一部分
任 务 学 习
#include<stdio.h> void main() { double h=0.1; int n=0; /*n用来累计对折次数*/ while(h<=8848180) { h=h*2;
n=n+1;
} printf("对折次数为：%d,此时厚度：%.2f\n",n-1,h/2);
第一部分
一、while语句 二、for语句
任 务 学 习
C语言 第三章 循环结构
这种循环称为嵌套循环(或多重循环)，大循环 中嵌套了小循环。其中大循环(外层循环)重复 了100次，每次累加一项item，而每次累加的 item由小循环(内层循环)计算得到，内层循环 重复i次，每次连乘一项。
P68ex4-6.cpp
23
11. 嵌套循环
在累加求和的外层for语句的循环体语句中，每次计算 i!之前，都重新置item的初值为1，以保证每次计算阶 乘都从1开始连乘。 如果把程序中的嵌套循环写成下列形式： item=1; for(i=1;i<=100;i++){ for(j=1;j<=i;j++) item=item*j; sum=sum+item; } 由于将item＝1放在外层循环之前，除了计算1!时item从1 开始连乘，计算其他阶乘值都是用原item值乘以新的 阶乘值。如i=1时，item＝1；i＝2时，item=item*1*2; i=3时，item=item*1*2*3=1!*2!*(1*2*3)，而非3!， 依次类推，i＝100时，item=1!*2!*3!*……100!，最 24 后得出的累加和是1!+1!*2!+……+1!*2!*3!…*100!
见文件ch3ex3.cpp
12
5. do-while语句
for语句和while语句都是在循环前先判断条件， 只有条件满足才会进入循环，如果一开始条件 就不满足，则循环一次都不执行。 do-while语句与上述两种循环语句略有不同， 它先执行循环体，后判断循环条件。所以无论 循环条件的值如何，至少会执行一次循环体。 其一般形式为。
2. 3.
4.
从键盘输入一批学生的成绩（以负数为结束标志）， 计算平均分，并统计不及格成绩的个数。H
高级程序语言设计第3章
或
#include "stdio.h" 1．格式输入输出（printf函数,scanf函数) （1）scanf函数 scanf函数用于输入指定类型的多个数据，函数的一般形式为：
scanf（“格式控制字符串”，地址列表);
一定要注意，地址列表中直接给变量名将会出错，因为这是非
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第3章 高级语言程序设计概述
l 指定数据所占字符数（宽度）
scanf（"%3d%2d",&a,&b); 输入：12345678↙ 系统将把123赋值给a，把45赋值给b，而678则被丢掉。 l scanf函数中没有精度控制 scanf（"%3.2f",&a); 将是非法的，即使输入12345↙，也不会将变量a赋值 为123.45； l 跳过某输入数据 scanf（"%d %*d %d",&a,&b); 输入：11 22 33↙
{
char c1='H',c2='E',c3='L',c4='O'; /*定义字符变量并赋值*/
putchar（c1);
/*输出字符变量的值*/
putchar（c2);putchar（c3);putchar（c3);putchar（c4);
putchar（'\t');
/*输出Tab制表键*/
putchar（87);
/*输出字符W，87是其ASCII编码值
*/ putchar（'！'); putchar（'\n');
/*输出字符*/ /*输出回车换行符*/
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第3章循环结构程序设计第1节For循环程序实例【问题描述】计算一副扑克牌的点数，其中牌A为1点，牌J、Q、K分别为11、12、13点，大、小王不算点。
【问题分析】根据题意，要计算一副扑克牌的点数，可以先求出一种花色牌的点数和，再乘以4即可。
进一步分析，求一种花色牌的点数和，即是求1~13的连续自然数之和。
我们用S表示所求数的和，用T表示加数，这样可以让T从1变化到13，每次让T不断加入到S中，就可以求出S的值，最后乘以4即可。
【算法设计】◆自然语言①置初值，即S=0，T=1；②使S=S+T，所求出的和仍放入S中；③使T增加1，即T=T+1；④如果T小于等于13，转第二步，否则转第五步；⑤输出计算结果。
◆程序流程图和结构化流程（N-S）图【程序设计】[程序清单]program ex3_1;vars,t:integer;begins:=0;{S置初值为0}for t:=1to13do{For循环语句}s:=s+t;writeln(‘total:’,s*4);end.[运行示例]total:364【知识拓展】1．在程序处理过程中，经常需要对某一条或一组语句重复执行多次，以最终完成某项任务，这就是循环。
对于重复次数已知，而不依赖循环中语句的结果，常用计数循环（for /to/do语句）。
2．for循环语句格式：格式一：for控制变量:=初值to终值do循环体语句；格式二：for控制变量:=初值downto终值do循环体语句；其中for、to、downto、do为保留字，do后面的语句称为循环体。
其中循环控制变量可以是整型、字符或布尔型，但不能为实型。
一般地，可以是顺序类型数据。
初值、终值表达式通常要与控制变量的类型相同。
在for语句中如果使用的是to,称为递增型计数循环语句，如果使用的是downto，称为递减型计数循环语句。
3．For语句的执行过程：①先将初值表达式的值计算出来并赋给循环控制变量。
②判断循环控制变量的值是否已“超过”终值（对于递增型循环来说，“超过”是指“大于”；对递减型循环来说，“超过”是指“小于”）。
如已超过，则跳到步骤⑥。
③如果未超过终值，则执行do后面的语句（称为循环体）。
④循环变量递增(或递减)。
⑤返回执行步骤②。
⑥循环结束，执行for循环下面的一个语句4．使用For语句的的注意事项：①循环控制变量必须为顺序类型。
例如，可以是整型、字符型、布尔型，不能为实型，如：for i=3.5to8.5do write(i)是错误的。
②循环控制变量的值递增或递减的规律是：若是递增型循环，则按Succ函数规律变化；若是递减型循环，则按Pred函数规律变化。
例如：for k:=’a’to’z’do write(k)将按顺序打印出26个小写英文字母“abcd…z”。
③循环体可以是一条基本语句，也可以是一条复合语句。
例如：for j:=1to n dobeginreadln(x);wreteln(x+1)end;循环语句的范围直到end才结束。
④循环控制变量不得在循环体内再被赋值。
例如：for x;=1to10dobeginx:=2*z+1;end；是错误的。
⑤循环控制变量的初值和终值一经确定，循环次数就确定不变了。
循环的次数可用如下公式计算：0若初值〉终值递增型循环的循环次数=Ord(终值)-Ord(初值)+1若初值≤终值0若初值〈终值递减型循环的循环次数=Ord(初值)-（终值）+1若初值≥终值【同步练习】1．宰相的麦子：相传古印度宰相达依尔，是国际象棋的发明者。
有一次，国王因为他的贡献要奖励他，问他想要什么。
达依尔说：“只要在国际象棋棋盘上（共64格）摆上这么些麦子就行了：第一格一粒，第二格两粒，……，后面一格的麦子总是前一格麦子数的两倍，摆满整个棋盘，我就感恩不尽了。
”国王一想，这还不容易。
于是令人扛来一袋麦子，可很快用完了，又扛来一袋，很快用完了……国王很奇怪，请你帮国王计算一下，要多少麦子。
（1立方米的麦子约为1.42×108粒）问题分析：对于编程类问题的描述，要特别注意正确、全面地理解题意,要学会从描述性语言中抽象出具体的数据，并建立数学模型。
在本题中根据“国际象棋棋盘上共有64格，第一格一粒，第二格两粒，……，后面一格的麦子总是前一格麦子数的两倍”的题意，我们可以建立数学模型：第一格为20，第二格为21，第三格为22，……第64格为263，设64格中应放麦子数为S，则可用下面的公式表示：S=20+21+22+23+……+2631立方米的麦子约为1.42×108粒，那么S粒麦子的体积T为：T=S/（1.42×108）立方米。
这样我们将问题转化为一般数学模型，再根据数学模型写出算法设计，再写出具体程序就水道渠成。
[程序清单]program p3_1_2（input,output）;varn,s,t:integerbegins:=0;for n:=0to63dos:=s+2^n;t:=s/(1.42*10^8)writeln(‘s=’,s,)writeln(‘t=’,t);end.[运行示例]S=1.84467441E+19T=1.29906648E+112．阅读下面的程序，说明该程序的作用。
[程序清单]program p3_1_3（input,output）;var a,b,c:integer{此处integer表示整型数据}begingwriteln(´请任意输入一个数：´);readln(b);for c:=1to5dobeginread(a);if a>b then b:=a;end;writeln(‘最后的值是：‘´，b:5);end.[运行示例]请任意输入一个数：6↙4↙7↙13↙8↙11↙最后的值是：13第2节当循环程序实例【问题描述】农场主的预算报告放暑假学校组织夏令营来到一个农场，农场主热情的接待了他们。
在参观时，同学们发现在农场的左上角圈出了一块地方，这儿阳光充足，通风也不错，但却什么也没有，觉得很奇怪。
农场主告诉大家因为农场四周由许多小朋友因没钱交学费而缀学，所以决定引进品种不错的雌雄一对小白兔，在这饲养。
小白兔需经过一个月才能长大，长大后每个月都生雌雄一对小白兔。
想等小白兔繁殖到1000对的时候，在分发给周围贫困的人，希望能帮助他们重新进入课堂。
现正在写一份预算报告，其中预计所需时间却却没算出来。
同学们现在就让我们来帮助这位好心的农场主算出时间。
【问题分析】这问题从表面来看好象没有什么规律，不妨设计一张表格来推算一下。
月份123456……兔子数（对）12481632……因为第一个月小白兔没长大，所以兔子数是1对。
到了第二个月小白兔长大了，生了一对小白兔，兔子数是2对。
第三个月小白兔也长大了，大白兔是2对，它们都生了一对小白兔，兔子数是4对……。
依此类推，发现除了第一个月，其它都是：前一个月的兔子数×2=本月兔子数。
我们发现这又是一个循环,直到兔子数为1000对的时候结束。
可是用for语句显然不行，因为我们不知道循环的次数。
下面我们用当型循环（while/do 语句）来编写程序。
农场主的预算可以描述如下:月份:=1;兔子数:=1;{预定义第一个月的兔子数是1对}while兔子数<1000do{当兔子数小于1000对时进入循环}begin月份:=月份+1;兔子数:=兔子数*2;end;【程序设计】[程序清单]program p4-1(input,output);varmonth,rabbit:integer;beginmonth:=1;rabbit:=1;while rabbit<1000dobeginmonth:=month+1;rabbit:=rabit*2;end;writeln(‘The months is:’,month);end.【知识拓展】1．while循环语句当型循环（while语句）是这样描述循环的：当指定条件成立时，重复执行指定的语句。
格式：while布尔表达式do语句；例如：k:=10;WHILE k>0DOBEGINWriteln(k);k:=k-1END;其中(1)WHIlE和DO是PASCAL保留关键字，是WHILE循环语句的组成部分。
(2)保留关键字DO后面的“语法”只能是一条语句，称为“循环体”；如果循环体中需要包含多个语句则应该如上例所示，采用一条复合语句。
2．WHILE循环的执行功能当执行到WHILE语句时(1)求出布尔表达式的值(2)若布尔表达式的值为真，则执行循环体内的语句；若为“假”，执行步骤4(3)重复步骤1和2(4)循环结束，执行循环后面的语句。
3【同步练习】1．周末小明遇到一个有趣的题目:找出四位整数abcd中满足下述关系的数：（ab+cd）（ab+cd）=abcd请你帮小明编写一个程序，找出满足条件的所有的数。
问题分析：这道题属于搜索问题，因为是四位整数，不难看出范围是从1000～9999，所求的数究竟在哪里，无法确定，只有在这个范围内从小到大一个一个进行搜索，对每一个数看它的高两位数与低两位数和的平方是否与该数相等。
ab和cd两个数可以在abcd中将高两位与低两位分离开来。
我们可以这样考虑，将abcd整除100，可得到高两位ab。
如：abcd=1234，1234div100=12。
有了ab，也就可用下面的式子把低两位cd分离出来：abcd－ab×100=abcd－ab00=cd如：1234－12×100=1234－1200=34同学们仔细想想，在求解的过程中，条件都是一样的，只是abcd这个数不同。
实际上是在反复做同一个步骤。
下面我们用当型循环来解这道题。
[程序清单]Program xuhuan(input,output);Var i,m,n,k:integer;BeginI:=1000；{给I赋值，即abcd假设一个数；}While I<=9999do{判断I（即abcd）的值是否超出范围，；如果超过则不执行循环Begin体中的语句，结束循环；}M:=I div100;{分离出ab和cd两个数，如果符合条件，就写出来；}N:=I-m*100;K:=(m+n)*(m+n);If k=I thenWriteln(‘符合条件的四位整数是：’，I);I:=I+1{I的值加1；}End;End.[运行示例]符合条件的四位整数是：2025符合条件的四位整数是：3025符合条件的四位整数是：98012．从n个数中挑选出最大的数。
问题分析：本题可以借助于古代比武的“打擂台”来比喻：先有任意一人站在擂台上，然后第二个人上来与它比武，胜者留在台上，如此反复进行下去，直到第n个人比完为止（要注意：一共比n-1次），这样最后留在台上的人肯定是最强者。