C語言中循環(huán)結構程序學習探究

摘要：C語言是中職校計算機專業(yè)的必修課，也是一門核心課程。C語言中循環(huán)結構程序設計，是C程序設計教學中的重點與難點。本文主要重點研究了循環(huán)結構程序重點及難點，包括重點分析與難點突破;運用實例探討如何分析循環(huán)結構程序的方法，以及運用實例講解編寫循環(huán)結構程序的方法。

關鍵詞：C語言;循環(huán)結構;學習

一、牢記C語言循環(huán)結構的內容

循環(huán)結構程序設計所涉及的知識點為三種類型的循環(huán)。即：while循環(huán)、do…while循環(huán)和for循環(huán)。這三個語句是循環(huán)結構程序的重點內容。

（一）while循環(huán)語句

1.while循環(huán)的一般形式

while（表達式）

循環(huán)體

2.學習while循環(huán)語句的重點

循環(huán)如果超過一條語句，應該用“{}”括起來，構成復合語句，否則循環(huán)體是while后的第一個分號前的那一條語句。

3.循環(huán)體結構程序四要素

（1）循環(huán)初始化

給循環(huán)變量賦初始值。

（2）循環(huán)條件

一般情況下是條件表達式、邏輯表達式或數值。

（3）循環(huán)體

需要反復執(zhí)行的、處理問題的程序段。

（4）循環(huán)控制變量的調整

控制循環(huán)的條件。

（二）do …while循環(huán)語句

1. do…while循環(huán)語句形式

do

循環(huán)體

while（表達式）。

2. do…while 語句注意要點

要能區(qū)分do…while語句和while語句的不同。前者先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷循環(huán)條件，后者是先判斷后執(zhí)行循環(huán)體。

（三）for循環(huán)語句

1.一般形式

for（表達式1;表達式2;表達式3）

循環(huán)體

2. for循環(huán)語句要點

表達式1是初始值，表達式2是控制條件，表達式3是循環(huán)變量的修改部分。

C循環(huán)結構程序中的break語句與continue語句是循環(huán)結構程序教學中的難點。

break語句是終止當前所在循環(huán)，continue語句是暫停本次循環(huán)，轉而繼續(xù)執(zhí)行下次循環(huán)。

二、熟悉C語言循環(huán)結構的分類方法

（一）按名稱可分為while循環(huán)、do…while循環(huán)和for循環(huán)。

（二）按是否嵌套可分為單重循環(huán)與多重循環(huán)。

三、學會分析C語言循環(huán)結構程序流程

（一）在for循環(huán)中包含break，continue語句程序段

執(zhí)行以下語句后的x值為__，y的值為___。

for（y=1，x=1;y<=50;y++）

{

if（x>=10）break;

if（x%2==1）

{x+=5;

continue;

}

x-=3;

}

依循環(huán)次數，程序流程分析：

第1次循環(huán)，因為初始值y=1，y<=50成立，x>=10不成立，x%2==1為真，執(zhí)行語句x+=5;x=6;執(zhí)行continue語句，轉向首行執(zhí)行y++;y=2，y<=50為真，程序進入第2次循環(huán)。

第2次循環(huán)，因為x=6，（x>=10）為假，（x%2= =1）為假;執(zhí)行x-=3;x=3;執(zhí)行y++;y=3;（y<=50）為真，程序進入第3次循環(huán)。

第3次循環(huán)，因為x=3，（x>=10）為假，（x%2==1）為真，執(zhí)行x+=5;x=8;執(zhí)行continue;語句，返回首行，執(zhí)行y++;y=4;（y<=50）為真，程序進入第4次循環(huán)。

第4次循環(huán)，因為x=8，（x>=10）為假，（x%2==1）為假，執(zhí)行語句x-=3;x=5;

返回首行for語句y++;y=5，y<=50為真;程序進入第5次循環(huán)。

第5次循環(huán)，因為x=5，（x>=10）為假，（x%2==1）為真，執(zhí)行x+=5;x=10;執(zhí)行continue;行后，返回首行，執(zhí)行y++; y=6，y<=50為真;程序進入第6次循環(huán)。

第6次循環(huán)，（x>=10）為真，執(zhí)行break語句，跳出循環(huán)，此時x=10，

y=6。

此程序為for循環(huán)程序 ，總循環(huán)次數為6次，展示了for循環(huán)語句中continue語句和break語句的用法特點。

（二）讀程序，寫出輸出結果

#include

int main（）

{

int i=0，a=0;

while（i<20）

{

for（;;）

{

if（i%10==0）break;

else i--;

}

i+=11;a+=i;

}

printf（"%d＼n"，a）;

return 0;

}

流程分析：

本程序為雙重循環(huán)，外循環(huán)是while循環(huán)語句，內循環(huán)是for循環(huán)語句。

外循環(huán)執(zhí)行前，i=0，a=0。

外循環(huán)第1次：

i=0，i<20，進入外循環(huán)，進入內循環(huán)。因為i=0，（i%10==0）為真，所以執(zhí)行break;語句。跳出for循環(huán)（內循環(huán)）。執(zhí)行i+=11;i=11;a+=i;a=11;返回外循環(huán)，因為i=11，i<20，外循環(huán)進入第2次循環(huán)。

外循環(huán)第2 次：

在for循環(huán)第1次循環(huán)，（i=11，i%10==0）為假，執(zhí)行else后語句i--;即i=10，for循環(huán)第2次循環(huán)，i=10，（i%10==0）為真，執(zhí)行break;語句，跳出本次for循環(huán)，執(zhí)行i+=11;i=21。執(zhí)行a+=i;a=a+i=11+21=32。

此時，i=21，i<20不成立，故外循環(huán)終止。雙重循環(huán)終止，輸出32。

程序盤點：

本程序為雙重循環(huán)，程序中包含break語句，外循環(huán)執(zhí)行2次，內循環(huán)共循環(huán)3次。

以上兩個例子分別列舉了單重循環(huán)、多重循環(huán)，并使用了break語句和continue語句來控制程序的流程。通過對程序的詳細分析，詳解了循環(huán)結構程序的執(zhí)行過程和分析方法。

四、積極探究C語言循環(huán)結構程序編程實踐方法

（一）學會使用算法：編寫程序前先設計好程序的算法

算法是編寫程序的靈魂，一個編程問題的算法設計好了，那么編程過程就可以按照算法，按部就班地完成。所以編寫比較復雜的程序，使用流算法來設計算法是非常必要和可行的手段。

實踐操作：求1！+2！+3！+……+10！的和，并輸出計算結果。

根據編程任務，編寫流程如下 ：

程序的功能主要通過內循環(huán)的循環(huán)體來實現，用fact*=語句作為累乘器來求階乘，用s+=fact作為累加器來求階乘的和。

根據流程圖，編寫程序如下：

#include

int main（）

{

int i，j，fact，s=0;

for（i=1;i<=10;i++）

{

fact=1;

for（j=1;j<=i;j++）

fact*=j;

s+=fact;

}

printf（"%d"，s）;

return 0;

}

（二）一題多解，開闊思路

實踐操作：使用循環(huán)語句編寫一段程序生成下面的輸出。

0 1

1 2

2 4

3 8

4 16

5 32

6 64

算法一：

分析可知，輸出各行的第1列數是一個等差數列，首項是0，等差是1，共7項可用自增運算符來表示。各行第2項數組成一個指數函數，指數是2，指數是各行第一個數，故可使用數學函數pow（）函數來求，所以在程序中需要使用一個#include預處理命令頭文件。

程序如下：

#include

#include

int main（）

{

int i，m;

for（i=0;i<=6;i++）

{

m=pow（2，i）;

printf（"%d %d＼n"，i，m）;

}

return 0;

}

滿足一個通項，即以2為底，前一個數是指數，后一個數是指數函數的值。

算法二：

巧用自增運算符來設置循環(huán)程序。

#include

int main（）

{

int i，a，f;

a=0;

f=1;

for（i=1;i<=7;i++）{

printf（"%d %d"，a++，f）;

f*=2;

printf（"＼n"）;

}

return 0;

}

分析可以發(fā)現兩種算法的各自特色，第一種方法使用函數，編寫程序較容易;第二種方法沒有使用函數，技巧性和思維能力考查要求比較高。

以上2個編程例子，第一個例子介紹了編寫循環(huán)結構程序的方法與過程，利用流程圖作為工具，來輔助編程， 就會讓編程具有了目標和方向，編程變得有規(guī)可循。第二個例子，主要強調了在C循環(huán)結構編程時，要嘗試多種算法來編寫程序，通過不同算法進行比較，優(yōu)化編程策略，開闊了編程的視野，讓學生在算法設計上會具有更加靈活選擇路徑。

五、結束語

本文主要講述了C循環(huán)結構程序所需掌握的內容，學會如何分類，熟練掌握單重循環(huán)、多重循環(huán)，while循環(huán)、do…while循環(huán)和for循環(huán)重點內容，并能靈活使用break語句和continue語句來控制程序的流程的語法規(guī)則。

通過讀C循環(huán)結構程序，寫出結果的三個案例，詳細分析，講解了循環(huán)結構程序的具體執(zhí)行過程和細節(jié)處理技巧，讓學生對讀程序過程有了具體的認識，逐步建立了讀循環(huán)結構程序的解題思路。

通過C循環(huán)程序編程實踐第一個案例，要求學生能夠學會使用算法來輔助編寫程序的方法技巧，有了算法在編程時就具有了“靈魂”。通過第二個C循環(huán)編程實踐，開拓了學生的編程算法視野，能用多種算法分析問題，解決問題，提高了學生的編程素養(yǎng)，培養(yǎng)了學生全面學習的核心素養(yǎng)。了解了循環(huán)結構程序的內容和種類，通過分析程序結構和程序執(zhí)行過程，

經過不斷地思考、實踐和循序漸進學習過程， C語言學習者會逐步掌握循環(huán)結構程序的使用技巧，從而為學好C語言程序設計打下堅實的基礎。

作者單位：白宗輝? ? 江蘇省車輻中等專業(yè)學校

參? 考? 文? 獻

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