第6章 循环结构程序设计
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第6章程序设计基本结构著名计算机科学家Niklaus Wirth提出程序定义的著名公式:程序=数据结构+算法。
数据结构表示数据之间的关系,算法指明了对数据处理的步骤和方法。
在C语言程序设计中,数据类型描述数据结构,语句描述算法,程序由一系列语句组成。
也就是说,程序是一组能够完成特定任务的指令序列,按照特定的逻辑关系以一定的结构组织在一起,并以文件的形式存储在计算机的外部设备上。
程序设计是根据特定的问题,使用某种程序设计语言编写程序,让计算机自动执行。
程序设计包括结构化程序设计和面向对象程序设计。
结构化程序设计是传统的程序设计方法,通过自顶向下、逐步细化的模块化编程方式进行编程,层次清晰;面向对象程序设计通过编程语言提供的辅助工具设计用户界面,自动生成应用程序,用户只需编写少量的过程代码,通过事件驱动方式运行程序。
C语言是结构化的程序设计语言,本章将采用Visual C++作为编程环境,详细介绍结构化程序设计的基本结构和使用C语言进行结构化程序设计的基本方法。
6.1 概述按照结构化程序设计的观点,任何算法功能都可以通过程序模块组成的三种基本程序结构即顺序结构、选择结构(又称分支结构)和循环结构来组合实现。
结构化程序设计的基本思想是采用“自顶向下,逐步求精”的程序设计方法和“单入口单出口”的控制结构。
“自顶向下、逐步求精”的程序设计方法从问题本身开始,经过逐步细化,将解决问题的步骤分解为由基本程序结构模块组成的结构化程序框图;“单入口单出口”的思想认为一个复杂的程序,如果它仅是由顺序结构、选择结构和循环结构三种基本程序结构通过组合、嵌套构成,那么这个新构造的程序一定是一个单入口单出口的程序。
6.1.1 三种基本结构的流程图表示1.顺序结构顺序结构是最简单最基本的程序控制结构,程序中的的语句将自顶向下逐条执行,即按语句的排列顺序从第一条顺序执行到最后一条,如果要执行第n条语句,必须首先执行第n-1条语句,且每个语句只执行一遍,无需专门的控制语句实现。
第6章循环结构程序设计1.以下叙述正确的是()A、do-while语句构成的循环不能用其它语句构成的循环代替。
B、d o-while语句构成的循环只能用break语句退出。
C、用do-while语句构成的循环,在while后的表达式为非零时结束循环。
D、用do-while语句构成的循环,在while后的表达式为零时结束循环。
答案:D2.以下程序的输出结果是( )A、10,1 9,2B、9,8 7,6C、10,9 9,0D、10,10 9,1main( ){int x=10,y=10,i;for(i=0;x>8;y=++i)printf("%d,%d",x--,y);}答案:D注解:循环执行2次,由x控制循环的执行次数;输出值为两次循环过程中x每次的自减值和y在for语句的第三个表达式中得到的i自增变化后的值。
3.以下程序的输出结果是( )A、2 0B、3 1C、3 2 1D、2 1 0main( ){ int n=4;while(n--) printf("%d ",--n);}答案:A4.以下程序的输出结果是( )A、#*#*#B、#####C、*****D、*#*#*main( ){ int i;for(i=1;i<6;i++){ if(i%2) {printf("#");continue;}printf("*");}printf("\n");}答案:A注解:循环控制变量i的值从1变化到5,i为1、3、5时,i%2为1,if语句的条件为真,则执行if后的子句,输出#,然后执行continue语句,终止本次循环的执行,进入下一轮循环,i为2、4时,i%2为0,if语句的条件为假,则if后的子句并不执行,直接输出*,所以最后的输出为#*#*#。
5.以下程序的输出结果是( )A、编译不通过,无输出B、acegC、acegiD、abcdefghimain( ){ int i;for(i='A';i<'I';i++,i++) printf("%c",i+32);printf(" \n");}答案:B注解:循环控制变量i的取值为A、C、E、G,将它们转化为小写字母的格式输出。
6-1.比较while语句、do–while语句和for语句的异同。
答:(1)while语句、do-while语句用于条件循环,for语句用于计数循环。
(2)while语句、for语句是先判断循环条件,后执行循环体,如果循环条件一开始就不成立,则循环体一次也不被执行;而do-while语句是是先执行循环体,后判断循环条件,所以循环体至少被执行一次。
(3)知道循环的次数可选用for语句实现循环,不知道循环的次数可选用while语句或do-while语句实现循环.(4)一般而言,三种循环语句可等价实现.6-2 仔细阅读下面的程序,指出程序的运行结果.#include<stdio.h>void main(){ int i;for(i=0;++i;i<5){ if(i==3){printf("%d\n",++i);break;}printf("%d\n",++i);}}答:24思考:语句“for(“i=0;++i;i<5”)在编译时为何会给出语法警告错误?当将其改为“for(i=0;i<5;++i)”时,运行结果又将如何?6-3 仔细阅读下面的语的程序,指出程序的运行结果。
#include"stdio.h"void main(){ int i, a=0;for(i=1;i<=5;i++){do{i++;a++;} while(i<3);}i++;printf("a=%d,i=%d",a,i);}答:a=3,i=7思考:在for循环中嵌套着do-while循环,那么do-while循环中对i的修改会对for循环产生影响吗?6-4编写程序,用1000个单词”computer”填充屏幕,每行60个 .解:#include<stdio.h>void main(){ int i;for(i=1;i<=1000;i++){ printf("computer.");if(i%60==0)printf("\n");}}思考:在for循环中,”if(i%60==0)printf(“\n”);”语句的作用是什么?没有此语句将会是什么状况?6-5输入一行字符(以$结束),统计其中的数字字符、空格字符出现的次数。