C語言循環(huán)語句的分析與應(yīng)用

鄭英姿

摘要：目前,在很多高校, 對于計算機專業(yè)來說，《C語言》是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，學習它的好壞，直接關(guān)系到后續(xù)課程的學習效果。C語言都被列為程序設(shè)計的入門語言,也是很多計算機專業(yè)學生學好《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》、《c++程序設(shè)計》等專業(yè)課的前提條件。而循環(huán)語句又是C語言學習中的一個重點與難點。根據(jù)本人的體會,淺談一下C語言循環(huán)語句的格式、執(zhí)行過程以及在學習、生活中的一些應(yīng)用。

關(guān)鍵字：while語句；do……While語句；for語句

一、引言

C語言是目前最受歡迎的語言之一，它具有強大的功能，語言簡潔，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便、靈活。在解決實際問題的過程中，常常會遇到一些需要重復處理的問題，循環(huán)結(jié)構(gòu)可用來處理需要重復處理的問題。在C語言中,有三種類型的循環(huán)語句: while語句、do……While語句和for語句。前兩個是條件循環(huán)，即根據(jù)條件是否為真來判斷是否繼續(xù)循環(huán)，后一個是計數(shù)循環(huán)，即根據(jù)設(shè)定的循環(huán)次數(shù)來執(zhí)行循環(huán)。

一個完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)一般由四部分組成：循環(huán)變量的初始化、循環(huán)控制條件、循環(huán)體、循環(huán)變量的增值，其中，循環(huán)變量的初始化是指在進入循環(huán)前，給循環(huán)變量賦初值，否則首次進入循環(huán)時，無法確定循環(huán)控制條件是否成立；循環(huán)控制條件是重復執(zhí)行循環(huán)體所需的條件，即當條件成立時執(zhí)行循環(huán)體，否則結(jié)束循環(huán)；循環(huán)體是需要重復執(zhí)行的操作序列；循環(huán)變量是決定循環(huán)條件是否成立的變量；循環(huán)變量的增值反映了循環(huán)變量的改變規(guī)律，它使循環(huán)變量的值向著使循環(huán)結(jié)束的方向改變。

二、三種循環(huán)語句的格式及執(zhí)行過程

1、While 語句格式及執(zhí)行過程

while( 表達式）

循環(huán)體語句

while語句的執(zhí)行過程為：① 計算while后條件表達式的值。② 若表達式的值為真，則執(zhí)行循環(huán)體語句，然后判斷條件是否為真；如果為真，繼續(xù)循環(huán)，如果為假，退出循環(huán)，即結(jié)束while語句。

在使用while語句時，應(yīng)注意以下幾個問題：①循環(huán)體語句可以是簡單語句、復合語句或空語句。當循環(huán)體是一組語句時，必須用花括號括起來，組成復合語句。②while語句中的循環(huán)條件表達式可以是任何類型的表達式。③循環(huán)體內(nèi)一定要有使表達式的值變?yōu)?（假）的操作，否則循環(huán)將無限進行。④while語句的特點是“先判斷，后執(zhí)行”，如果循環(huán)條件表達式的值一開始就為0，則循環(huán)體語句一次也不執(zhí)行。

2、do……While 語句格式及執(zhí)行過程

do

{ 語句 }while(表達式)；

其中，表達式是循環(huán)控制條件，語句是循環(huán)體，可以是簡單語句、復合語句或空語句。通常用復合語句，使得結(jié)構(gòu)更清楚。特別注意：該語句while(表達式)后加分號。

do_while語句的特點是“先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷循環(huán)條件”，當條件成立時繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體，條件不成立時結(jié)束循環(huán)。因此，do_while循環(huán)常用來實現(xiàn)類似“直到型”循環(huán)的“當型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。

for 語句格式及執(zhí)行過程

for 語句較前兩種循環(huán)語句更簡潔、更靈活，不僅用于計數(shù)型循環(huán)，而且可以用于條件型循環(huán)，特別是處理循環(huán)次數(shù)確定的問題。

for(表達式1;表達式2;表達式3)

循環(huán)體語句

其中，表達式1為賦初值表達式，表達式2為條件表達式，表達式3為循環(huán)變量增值表達式

該語句執(zhí)行過程: ①先對表達式1賦初值; ②判別表達式2是否滿足給定條件,若其值為真,滿足循環(huán)條件,則執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)語句,然后執(zhí)行表達式3,進入第二次循環(huán),再判別表達式2，如此反復，直到判斷表達式2的值為假,不滿足條件,就終止for循環(huán),執(zhí)行循環(huán)體外語句。

使用for循環(huán)時，for語句的表達式可以部分或全部省略，但兩個“；”是不可以省略。①省略表達式1，這時沒有了給循環(huán)變量賦初值的操作，則應(yīng)該在for語句之前給循環(huán)變量賦初值。②省略表達式2，相當于缺少條件判斷，循環(huán)無限進行。③省略表達式3，則可以把循環(huán)變量的修改部分放到循環(huán)體中進行。④3個表達式全部省略，則for(；；)相當于while(1)。

三、break和continue語句

在C語言中，為了使循環(huán)控制更加靈活，C語言允許在特定條件成立時，使用break或continue語句跳過循環(huán)體其余語句，轉(zhuǎn)向循環(huán)條件的判定語句。

1、break語句

break語句的一般形式為：break；

break語句有兩個作用：用于switch語句時，退出switch語句，程序轉(zhuǎn)至switch語句下面的語句；用于循環(huán)語句時，退出包含它的循環(huán)體，程序轉(zhuǎn)至循環(huán)體下面的語句。

2、continue語句

continue語句的一般形式為：continue；

continue語句作用是：結(jié)束本次循環(huán)，跳過循環(huán)體中尚未執(zhí)行的語句，接著進行下一次是否執(zhí)行循環(huán)的判斷。在while語句、do……While語句中，continue語句把程序控制轉(zhuǎn)到while后面的表達式處，在for語句中，continue語句把程序控制轉(zhuǎn)到表達式3處。

break和continue的區(qū)別：continue語句只結(jié)束本次循環(huán)，而不是終止整個循環(huán)的執(zhí)行，break語句則是結(jié)束循環(huán)，不再進行條件判斷。

四、循環(huán)語句的應(yīng)用分析

循環(huán)語句在學習、生活中有廣泛的應(yīng)用，我們通過例題進行分析說明循環(huán)語句的重要作用。

4.1例如輸入某班一門課的成績并計算其平均成績。（人數(shù)不定，當輸入成績?yōu)?1時結(jié)束）。

分析：本例的特點是“循環(huán)次數(shù)不確定”，而是已知循環(huán)結(jié)束的條件。循環(huán)的組成：①循環(huán)體：將有效成績score 加入部分和sum;輸入下一個成績score；

②循環(huán)控制條件：score!=-1；③ 循環(huán)變量的改變：用戶輸入；④循環(huán)變量的初值： 鍵盤輸入。

程序如下：

main()

{ float score,sum=0;

int n=0;

printf(" enter a score(-1 for end):");

scanf("%f",&score;);

while(score!=-1)

{ sum+=score;

n++;

printf(" enter a score(-1 for end):");

scanf(“%f”,&score;);

}

printf(" n=%d,aver=%f",n,sum/n);

}

例4.2 百錢買百雞：一百錢，買一百只雞，其中公雞3錢/只、母雞1錢/只、小雞3只/錢，問可買公雞、母雞、小雞個多少只？

分析：使用窮舉法求解。cock 在[0,33]的范圍內(nèi)取值，hen 在[0,100]的范圍內(nèi)取值，chick 在[0,100]的范圍內(nèi)取值，且只能取能被3整除的數(shù)。在以上的范圍內(nèi)找出所有滿足百錢買百雞的組合方式輸出出來即可。

#include

main()

{

int cock,hen,chick,n=0;

for(cock=0;cock<=33;cock++)

for(hen=0;hen<=100;hen++)

for(chick=0;chick<=100;chick+=3)

if(cock+hen+chick==100&&cock;*3+hen+chick/3==100)

printf("Answer %d:cock %d,hen %d,chick %d! ",++n,cock,hen,chick);

}

五、總結(jié)

絕大多數(shù)情況下，三種語句是通用的，并且代碼的差異不大。循環(huán)次數(shù)確定的程序，且組成循環(huán)的四個部分完整又簡潔的情況下，多采用for語句。循環(huán)體的語句至少執(zhí)行一次的情況下，多采用do_while語句。