C语言程序设计第六章：循环结构程序设计 知识总结

教材：C语言程序设计教程（第二版）
主编：王敬华、林萍、张清国编著

本章主要有两个很重要的小节：
第一小节主要是介绍循环语句和配套使用的函数
第二小节主要是介绍循环结构类型的选择和转换

1.循环结构的含义：在给定条件成立时，反复执行某程序段，直到条件不成立为止。给定的条件成为循环条件，反复执行的程序段成为循环体。C语言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。

2.while语句：
while语句是当型循环控制语句，一般形式为：
while（表达式）
语句；
其中，表达式是循环条件，语句是循环体，如果是多条语句，要用符合语句。表达式可以是任意类型的表达式

while循环的流程图如图所示，当表达是为真时，执行循环语句，继续判断，直到表达式为假，退出循环。

重要例题：求两个正整数的最大公因子
求最大公因子是用欧几里得算法求得的
（1）输入m和n
（2）r=m%n,m=n,n=r；
（3）如果n=0;那么m就是最大公因子，否则继续执行（2）

代码：

#include
void main()
{
  int m,n,r;
  scanf("%d%d",&m,&n);
  while(n!=0)
  {
   r=m%n;
   m=n;
   n=r;
  }
  printf("%d",m);
}

3.do-while循环
do-while循环是直到型循环，它的一般形式为：
do
语句；
while(表达式);
while最后面的分号一定不能省。

do-while语句流程图如图所示，先执行一次循环体，再判断循环条件，表达式的值为真时，继续执行语句，继续判断循环体，直到表达式的值为假，退出循环。

do-while语句与while语句的区别在于do-while是先执行后判断，，至少执行一次循环体，而while是先判断后执行，如果条件不满足，很有可能一次也不执行。

4.for语句or语句是循环控制结构中使用较广泛的一种循环控制语句，特别适合于已经知道循环次数的情况，一般形式为：
for(表达式1；表达式2；表达式3)
语句；
其中表达式2是循环条件，表达式1是给循环变量赋初始值，表达式3给循环控制变量增量或减量；表达式之间用分号隔开。
表达式1、表达式2和表达式3可以为任意类型的表达式，包括逗号表达式，并且都是任选项，可以省略其中的一个、两个或者全部，但是分号不可以省略噢；
如果表达式2为空，则相当于表达式2恒为真，循环是个死循环
循环体也可以是空语句

for循环流程图如图所示，首先执行表达式1的值，再执行表达式2的值进行判断，如果表达式2的值正确，接着开始执行循环语句，再执行表达式3的值，直到表达式2的值为假，则退出循环。

重要例题：计算12+34+56+78+910+……99*100
代码：

#include
void main()
{
   int i;
   long sum=0;
   for(i=0;i<=99;i+=2)
   sum+=i*(i+1);
   printf("%ld",sum);
}

5.循环嵌套：
循环嵌套是一个循环体中有另外一个循环叫循环嵌套，需要注意内外两层循环不重名

6.break语句
break语句有两个用途：
（1）在switch语句中，case子句完成后，能够通过break语句，立刻跳出switch结构
（2）在循环语句中，break语句能够立刻跳出该层循环，执行该层循环的后一条语句

重要例题：将用户输入的小写字母转换成大写字母，直到输入非小写字母字符
代码：

#include
void main()
{
  char ch;
  while(1)
  {
    ch=getchar();
    if(ch>='a'&&ch<='z') 
    {
    ch=ch-'a'+'A';
    putchar(ch);
    }
    else break;
  }
}

7.continue语句
continue语句是结束本次循环，继续开始下一次循环；
continue语句只能用于while、do-while和for语句构成的循环结构中，只对最内层的循环体语句起作用。
重要例题：将用户输入的所有小写字母转换成大写字母
代码：

#include
void main()
{
  char ch;
  while(1)
  { 
     ch=getchar();
     if(ch>='a'&&ch<='z') 
     {
     	ch=ch-'a'+'A';
     	putchar(ch);
     }
     else continue;  //如果输入的不是小写字母，则开始下一次的重新输入
  }
}

8.goto语句
goto语句也称无条件转移语句，有两个用途
（1）与条件语句一起作用，构成循环
（2）能够跳出一层或者多层循环
但是一般不太允许使用goto语句，避免造成程序的混乱

经典例题：求1-100的累计求和

#include
void main()
{ 
	int i=1,sum=0;
	loop:sum+=i++;
	if(i<=100)
	goto loop;
	printf("%d",sum);
}

9.exit()函数
exit()函数是C语言的标准库函数，它不是程序控制语句，但是它和break、continue、goto等流程语句的作用类似，可以用于控制系统的流程。
exit()函数的作用是终止整个程序的执行，强制返回到操作系统，当程序执行时的必要条件不满足时，常用到exit()函数，但是记得调用头文件

经典例题：输入三角形的三条边长，求三角形的面积
面积公式 :sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)) 其中a、b、c是三角形三条边，s是（a+b+c）/2

代码：

#include
#include
#include
void main()
{
  float a,b,c,s;
  scanf("%f%f%f",&a,&b,&c);
  if(a<=0||b<=0||c<=0||a+b<=c||b+c<=a||c+a<=b)
  exit(-1);
  s=(a+b+c)/2;
  printf("%f",sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c)));
}