第六章 C控制语句：循环

 

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    long num;
    long sum = 0;
    _Bool input_is_good;
    printf("Please enter an integer to be summed ");
    printf("(q to quit): ");
    input_is_good = (scanf_s("%ld", &num) == 1);
    while (input_is_good)
    {
        sum = sum + num;
        printf("Please enter next integer(q to quit): ");
        input_is_good = (scanf_s("%ld", &num) == 1);
    }
    printf("Those integers sum to %ld.\n", sum);

    return 0;
}

 

 

 

 

 

 一、循环

1、while和do while循环

（1）== 相等运算符

1）判断status 是否等于1，而 status = 1是将1赋给status, 不要搞混；

2）是while循环下去的条件，而且在while循环内不断修改status的值，且scanf_s接受的是ld，如果输入一个字符，则scanf_s将返回失败，返回一个不等于1的值，此时while循环退出；

3）对于 status =scanf_s("%ld",&num)，scanf()返回成功读取输入项的数量，如果scanf()成功读取一个整数，把该数存入 num 并返回 1，随后赋给 status，如果用户输入的不是数字，scanf() 会读取失败并返回 0。如果 scanf() 在转换值之前出了问题（例如，检测到文件结尾或遇到硬件问题），会返回一个特殊值EOF （其值通常被定义为-1）。这个值也会引起循环终止。

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    long num;
    long sum = 0;
    int status;

    printf("Please enter an integer to be summed");
    printf("(q to quit): ");
    status=scanf_s("%ld", &num);
    while (status == 1)
    {
        sum = num + sum;
        printf("Please enter next integer to be summed(q to quit): ");
        status = scanf_s("%ld", &num);
    }
    printf("Those integers sum to %ld.\n", sum);

    return 0;

}

（2）while可以没有大括号

如下程序，解析：while这一行就是一条语句，进行不断循环，当while循环为假的时候，才跳出循环，此时，n 为4。

（3）fabs函数在while循环中的使用方法

 

#include<math.h>
#include<stdio.h>
int main(void)
{
    const double ANSWER = 3.14159;
    double response;
    
    printf("What is the value of pi?\n ");
    scanf_s("%lf", &response);
    while (fabs(response - ANSWER) > 0.0001)
    {
        printf("Try again!\n");
        scanf_s("%lf", &response);
    }
    printf("Close enough!");

    return 0;
}

 

 

2、for循环

 

 

 

 

 

本章将介绍以下内容：

1、关键字——for、while、do while

2、运算符——<、>、>=、<=、!=、==、+=、*=、-=、/=、%=；

3、函数——fabs();

4、C语言有三种循环——for、while、do while；

5、使用关系运算符构建控制循环的表达式；

6、其他运算符；

7、循环常用的数组；

8、编写有返回值的函数。

一门语言应该提供以下三种形式的程序流：（1)执行语句序列；（2）如果满足某些条件就重复执行语句序列（循环）；（3）通过测试选择执行哪一个语句序列（分支）。

　　6.1 再探 while 循环

　　

 　　解析：1、== 是相等运算符，判断status 是否等于1，而 status = 1是将1赋给status, 不要搞混。2、对于 status =scanf_s("%ld",&num)，scanf()返回成功读取输入项的数量，如果scanf()成功读取一个整数，把该数存入 num 并返回 1，随后赋给 status，如果用户输入的不是数字，scanf() 会读取失败并返回 0。如果 scanf() 在转换值之前出了问题（例如，检测到文件结尾或遇到硬件问题），会返回一个特殊值EOF （其值通常被定义为-1）。这个值也会引起循环终止。

status = scanf_s("%ld",&num);
while (status == 1)
{
    /* 循环行为 */
    status = scanf_s("%ld",&num);
}
//可以用以下这些代替
while (scanf_s("%ld",&num)
{
    /* 循环体行为 */
}

　　6.2 while 语句

 

　　解析：while这一行就是一条语句，进行不断循环，当while循环为假的时候，才跳出循环，此时，n 为4。

　　6.3 用关系运算符和表达式比较大小

下面的程序利用 fabs()函数来判断一个数是否接近预期结果

#include<math.h>
#include<stdio.h>
int main(void)
{
    const double ANSWER = 3.14159;
    double response;
    
    printf("What is the value of pi?\n ");
    scanf_s("%lf", &response);
    while (fabs(response - ANSWER) > 0.0001)
    {
        printf("Try again!\n");
        scanf_s("%lf", &response);
    }
    printf("Close enough!");

    return 0;
}

　　解析：1、比较浮点数时，尽量只使用<和>。因为浮点数舍入误差会导致在逻辑上应该相等的两数却不相等。2、fabs()函数（声明在math.h 头文件中）可以方便地比较浮点数，该函数返回一个浮点值的绝对值。

　　6.3.2其他真值：下面的函数证明  “0为假非0为真”

 　　6.3.4 新的_Bool类型

　　表示真或假的变量被称为布尔变量，而_Bool是C语言中布尔变量的类型名，_Bool类型的变量只能存储1（真）或0（假）。如果把其他非0数值赋给_Bool类型的变量，该变量会被赋予1，这反映了C把所有的非0数值都视为真。

 

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    long num;
    long sum = 0;
    _Bool input_is_good;
    printf("Please enter an integer to be summed ");
    printf("(q to quit): ");
    input_is_good = (scanf_s("%ld", &num) == 1);
    while (input_is_good)
    {
        sum = sum + num;
        printf("Please enter next integer(q to quit): ");
        input_is_good = (scanf_s("%ld", &num) == 1);
    }
    printf("Those integers sum to %ld.\n", sum);

    return 0;
}

　　6.3.5 优先级和关系运算符

算术运算符 > 关系运算符 > 赋值运算符

例如：x > y + 2 等同于x > (y + 2)； x = y > 2 等同于 x = (y>2)。

　　6.4不确定循环和计数循环

概念：1、不确定循环：在测试表达式为假之前，不知道要进行多少次循环，因为你不知道用户会输入一个什么数。

 　　   2、计数循环：在执行循环之前就知道要重复执行多少次。

 　　6.5 for循环

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    const int NUMBER = 22;
    int count;

    double a = 0.01;

    for (count = 1; count <= NUMBER; count++)
        printf("Be my Valentine!\n");

    return 0;
}

 打印输出了22个“Be my Valentine!”

for循环的结构：for ( 初始化 ; 测试条件 ; 执行更新 ）初始化只会执行一次，测试条件为假，循环结束

    使用for循环创建一个立方表，打印整数1~6及其对应的立方

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    int num;
    printf("    n    n cubed\n");//cube立方，三次幂
    for (num = 1; num <= 6; num++)
        printf("%5d %5d\n", num, num * num * num);

    return 0;
}

输出结果如下：

 

　　6.5.1利用for的灵活性

for ( 赋初值; 范围; 递增或递减）

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    int a;
    for (a = 5; a > 0; a--)
        printf("%d seconds!\n", a);
    printf("We have ignition!");//我们点火了！
    return 0;
}

//从A到Z依次输出ASCII的数字代表
1 #include<stdio.h>
int main(viod)
{
    char ch;
    for (ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++)
        printf("The ASCII value for %c is %d.\n", ch, ch);
    return 0;  
}

利用for循环从0开始依次递加5，当结果小于30后停止循环，如下：

#include<stdio.h>
int main(viod)
{
    int n;
    for (n = 0; n < 30; n = n + 5)//0也会打印出来
        printf("%d\n",n);
    return 0;
}

for循环可以省略一个或多个表达式（但是不能省略分号），只要在循环中包含能结束循环的语句即可，如下：

#include<stdio.h>
int main(viod)
{
    int a, n;
    a = 2;
    for (n = 3; a <= 25;)
        a = a * n;
    printf("n=%d;a=%d.\n", n, a);
    return 0;
}

第一个表达式不一定是给变量赋初值，也可以使用printf().在执行循环的其他部分之前，只对第1个表达式求值一次或执行一次，如下：

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    int num = 0;
    for (printf("Keep entering numbers!\n"); num != 6;)
        scanf_s("%d", &num);
    printf("That's the one  i want!\n");
    return 0;
}

　　6.6其他赋值运算符： +=、-+、*=、/=、%=

a += 20             与   a = a+2                    相同

b -= 2                与   b = b-2                     相同

c *= 2                与   c = c*2                      相同

time /= 9           与   time = time/9             相同

reduce %= 3     与   reduce = reduce/3    相同

　　6.7逗号运算符

在for循环里面使用了逗号运算符，以便在循环头中包含更多的表达式。

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    const int a = 6;
    const int b = 20;
    int c, d;
    printf("   c     d\n");
    for (c = 1, d = a; c <= 16; c++, d += b)
        printf("%5d  $4.2f\n", c, d / 100.0);

    return 0;
}

a=249，500；与a=249；500；效果相同

 　　6.8出口条件循环：do while

while循环和for循环都是入口条件循环，即在循环的每次迭代之前检查测试条件，所以有可能根本不执行循环体中的内容。出口条件循环 do while 循环，即在循环的每次迭代之后检查测试条件，这保证了至少执行循环体中的内容一次。

下面即为 do while 循环示例：

#include<stdio.h>
int main(void)
{ 
    const int secret_code = 13;
    int code_entered;
    do
    {
        printf("为了进入游戏的下一关，\n");
        printf("请输入两位数数字密码:\n");
        scanf_s("%d", &code_entered);
    } while (code_entered != secret_code);
    printf("恭喜你！破解了。\n");

    return 0;
15 }

　　6.9 如何选择循环

1、先确定是需要入口循环还是需要出口循环：入口循环用的多，因为：（1）、一般原则是在执行循环之前测试条件比较好。（2）、测试放在循环的开头，程序的可读性更高。

2、那么假设需要一个入口循环，是使用 while 还是 for 循环？一般，当循环涉及初始化和更新变量时，用 for循环比较合适，而在其他情况下用 while 比较好。

　　6.10 嵌套循环

  嵌套循环指在一个循环内包含另一个循环。常用于按行和列显示数据，也就是说，一个循环处理一行中的所有列，另一个循环处理所有的行。示例如下：

#include<stdio.h>
#define ROWS 6
#define CHARS 10
int main(void)
{
    int row;
    int ch;
    for (row = 0; row < ROWS; row++)
    {
        for (ch = 'A'; ch < ('A' + CHARS); ch++)
            printf("%c", ch);
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

分析：在外面的 for 循环称为外层循环，在里面的 for循环称为内层循环。内层循环执行完再进行外层循环的迭代。

　　6.11数组简介（在第十章会详细介绍数组）

  1、数组是按顺序存储的一系列类型相同的值。整个数组有一个数组名，通过整数下标访问数组中单独的项或元素。

    float debts[20];  声明 debts 是一个内含20个元素的数组，每个元素都可以存储 float 的值。数组的第1个元素是 debts[0]，第2个元素是 debts[1]....debts[19]。注意：数组元素的编号从0开始，不是从1开始。可以给每个元素赋 float 类型的值:

debts[5] = 32.14;

debts[9] = 11.22;

scanf_s(" %f ",&debts[4] ) //把一个值读入数组的第5个元素

陷阱：C编译器不会检查数组的下标是否正确，如：

debts[20] = 88.99; //该数组元素不存在

如果这样做，会导致程序中断或者破坏结果。

用于识别数组元素的数字被称为下标，下标必须是整数，且要从0开始计数。数组的元素被依次存储在内存中相邻的位置

　　6.11.1 在 for 循环中使用数组。示例如下：

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    int arr[5];
    int i;

    for (i = 0; i < 5; i++){
        arr[i] = i + 1;
    }
    for (i = 0; i < 5; i++){
        printf("%d", arr[i]);
    }
    return 0;
}

输出：12345

本章完成！！！