C語(yǔ)言循環(huán)結(jié)構(gòu)教學(xué)方法的探討

摘 要：循環(huán)結(jié)構(gòu)是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)的重要內(nèi)容，包括循環(huán)語(yǔ)句、循環(huán)嵌套等等。本文簡(jiǎn)述了在教學(xué)實(shí)踐中如何講解C語(yǔ)言循環(huán)結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)和方法，并且總結(jié)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的常見問(wèn)題以及解決方法。

關(guān)鍵詞：C語(yǔ)言；教學(xué)；循環(huán)；嵌套

一、引言

在目前專業(yè)課的課時(shí)普遍削減的趨勢(shì)下，C語(yǔ)言教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)該在于如何利用有限的課時(shí)，讓學(xué)生迅速掌握C語(yǔ)言的基本語(yǔ)法和編程技法，并學(xué)以致用。學(xué)生前期學(xué)習(xí)了順序結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)之后，具備了一些基本的編程能力，但是還不足以求解類似累加、累乘等一些需要做大量重復(fù)性操作的問(wèn)題。C語(yǔ)言提供了循環(huán)結(jié)構(gòu)，它是最重要的一個(gè)控制結(jié)構(gòu)，專門用于完成重復(fù)性的操作。應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生盡量把復(fù)雜的求解過(guò)程轉(zhuǎn)換為一些重復(fù)性的、易于理解的簡(jiǎn)單操作，再采用循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫程序。

二、while語(yǔ)句

C語(yǔ)言一共有3種循環(huán)語(yǔ)句：while語(yǔ)句、do-while語(yǔ)句和for語(yǔ)句。學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該提醒學(xué)生注意，一定要掌握它的一些要素，即循環(huán)體、循環(huán)初值、循環(huán)條件和循環(huán)次數(shù)。while語(yǔ)句屬于“當(dāng)型”循環(huán)，當(dāng)循環(huán)條件成立時(shí)，就不斷地執(zhí)行循環(huán)體。它的一般形式為：

while（表達(dá)式）

循環(huán)體

執(zhí)行流程是，先計(jì)算表達(dá)式即循環(huán)條件，如果為真則執(zhí)行循環(huán)體，周而復(fù)始；如果表達(dá)式的值為假，則退出此循環(huán)結(jié)構(gòu)。舉例求1+2+3+4+5+…+100，部分程序代碼如下：

int sum=0，i=1;

while（ilt;=100）" /*使用while語(yǔ)句，當(dāng)ilt;=100時(shí)，重復(fù)執(zhí)行如下語(yǔ)句*/

{sum=sum+i;" /*累加*/

i++;" /*當(dāng)前相加的數(shù)+1*/

}

printf（\"sum is %d＼n\"，sum）;

引導(dǎo)學(xué)生在程序中分析循環(huán)體、循環(huán)初值、循環(huán)條件和循環(huán)次數(shù)這幾個(gè)要素，提醒他們?cè)谘h(huán)語(yǔ)句中一定要設(shè)置使循環(huán)最終結(jié)束的語(yǔ)句，避免出現(xiàn)死循環(huán)（即永不停止地循環(huán)）。

三、do-while語(yǔ)句

do-while語(yǔ)句屬于“直到型”循環(huán)，不斷地執(zhí)行循環(huán)體，直到循環(huán)條件不成立為止。它的一般形式為：

do

循環(huán)體

while（表達(dá)式）;

執(zhí)行流程是：先執(zhí)行循環(huán)體，再計(jì)算表達(dá)式，如果為真則周而復(fù)始；如果表達(dá)式的值為假，則退出此循環(huán)結(jié)構(gòu)。再次舉例求1+2+3+4+5+…+100，部分程序代碼如下：

int sum=0，i=1;

do

{sum=sum+i;" /*累加*/

i++;" /*當(dāng)前相加的數(shù)+1*/

}while（ilt;=100）;

printf（\"sum is %d＼n\"，sum）;

提醒學(xué)生注意do-while語(yǔ)句與while語(yǔ)句的區(qū)別，由于do-while是先執(zhí)行循環(huán)體后判斷循環(huán)條件，所以它的循環(huán)體至少執(zhí)行一次，而while語(yǔ)句的循環(huán)體有可能一次也不執(zhí)行。如果需要先執(zhí)行再判斷循環(huán)條件，例如登錄系統(tǒng)時(shí)需要先輸入用戶名和密碼，再進(jìn)行身份校驗(yàn)，則采用do-while語(yǔ)句較為合適。

四、for語(yǔ)句

for語(yǔ)句屬于“計(jì)數(shù)”循環(huán)，不斷地執(zhí)行循環(huán)體，當(dāng)循環(huán)次數(shù)達(dá)到上限后就退出循環(huán)。它的語(yǔ)法簡(jiǎn)潔而又靈活，建議學(xué)生合理地使用for語(yǔ)句，寫出精練、高質(zhì)量的程序。for語(yǔ)句的一般形式為：

for（表達(dá)式1;表達(dá)式2;表達(dá)式3）

循環(huán)體

執(zhí)行流程是：（1）計(jì)算表達(dá)式1，（2）計(jì)算表達(dá)式2，若其值為真，轉(zhuǎn)到步驟（3）；若其值為假，則結(jié)束循環(huán)。（3）執(zhí)行循環(huán)體。（4）計(jì)算表達(dá)式3，然后轉(zhuǎn)到步驟（2）。再次舉例求1+2+3+4+5+…+100，部分程序代碼如下：

int sum，i;

for（i=1，sum=0;ilt;=100;i++）

sum=sum+i;" /*累加*/

printf（\"sum is %d＼n\"，sum）;

表達(dá)式1稱為初值表達(dá)式，只計(jì)算一次，用于設(shè)置初值。表達(dá)式2是循環(huán)條件，表達(dá)式3稱為修正表達(dá)式，用于修正循環(huán)條件，使得程序的執(zhí)行能夠最終退出循環(huán)。引導(dǎo)學(xué)生分析for語(yǔ)句的適用場(chǎng)合，如果事先知道循環(huán)次數(shù)，則采用for語(yǔ)句較為合適，這時(shí)一般有一個(gè)計(jì)數(shù)器，用于記錄循環(huán)次數(shù)。

五、循環(huán)嵌套

循環(huán)嵌套又稱為多重循環(huán)，是指在循環(huán)體中又包含另一個(gè)完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)。通常把嵌套在循環(huán)體內(nèi)的循環(huán)結(jié)構(gòu)稱為內(nèi)循環(huán)，把外層的循環(huán)結(jié)構(gòu)稱為外循環(huán)。while、do-while和for三種循環(huán)語(yǔ)句都可以相互嵌套，大多數(shù)情況下最多使用二重循環(huán)就可以解決問(wèn)題。應(yīng)提醒學(xué)生注意，掌握循環(huán)嵌套的關(guān)鍵在于理解其循環(huán)執(zhí)行的特點(diǎn)，二重循環(huán)執(zhí)行時(shí)并不是外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)輪流執(zhí)行一次，而是外循環(huán)每循環(huán)一次，內(nèi)循環(huán)都要反復(fù)循環(huán)直到結(jié)束，再回到外循環(huán)。舉例打印九九乘法口訣表，部分程序代碼如下：

for（i=1;ilt;=9;i++） /*控制輸出行*/

{for（j=1;jlt;=i;j++）/*輸出該行的內(nèi)容*/

printf（\"%2d*%2d=%2d\"，j，i，i*j）;

printf（\"＼n\"）;/*每行結(jié)束后，輸出換行*/

}

引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)分析兩個(gè)循環(huán)變量i和j的變化情況，i控制外層for語(yǔ)句的循環(huán)次數(shù)，總共循環(huán)輸出9行。j控制內(nèi)層for語(yǔ)句的循環(huán)次數(shù)，對(duì)于第i行，內(nèi)層for語(yǔ)句應(yīng)循環(huán)i次。

六、結(jié)語(yǔ)

循環(huán)結(jié)構(gòu)是C語(yǔ)言最重要的一種控制結(jié)構(gòu)，用于實(shí)現(xiàn)需要重復(fù)執(zhí)行某些操作的程序。以上闡述了三種循環(huán)語(yǔ)句教學(xué)的實(shí)施方法，分析了這些語(yǔ)句各自的特點(diǎn)及適用場(chǎng)合。通過(guò)三種循環(huán)語(yǔ)句的運(yùn)用對(duì)比，推薦學(xué)生多使用for語(yǔ)句，它的結(jié)構(gòu)較為緊湊、規(guī)范，有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的編寫循環(huán)程序的習(xí)慣。在教學(xué)中應(yīng)該注意選取合適的案例，引導(dǎo)學(xué)生了解C語(yǔ)言循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，在程序設(shè)計(jì)中正確運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王曉東. C程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明教程（第二版）[M].北京：中國(guó)水利水電出版社， 2008.