第5章程序控制结构

程序设计基础•阿坝师院计科系李唐辉制作程序控制结构第5章程序设计基础本章主要内容1.计算机的工作流程2.指令与程序3.程序设计语言4.问题求解与算法设计5.程序设计思想6.C语言概述程序设计基础教学重难点：•教学重点1.选择控制语句2.循环控制语句•教学难点1.三种循环控制语句执行时的区别2.其他控制语句程序设计基础一：程序控制的基本结构顺序结构程序设计基础一：程序控制的基本结构条件分支结构程序设计基础一：程序控制的基本结构AP2abYNP1AabYN当型循环直到型循环A当P1B直到P2程序设计基础1：表达式语句表达式;/*表达式加分号“;”构成一个语句*/2：函数调用语句函数名(参数);3：空语句;程序设计基础二：基本语句4：复合语句{语句1;……语句n;}程序设计基础二：基本语句5：顺序结构应用1）完成库存管理系统的菜单的显示与用户的输入选择。2）“鸡兔同笼”问题。鸡有2只脚，兔有4只脚，如果已知鸡和兔的总头数为h，总脚数为f。问笼中鸡和兔各有多少只？。程序设计基础三：选择控制语句1：在猜数字游戏中，根据猜的数字不同，假设要猜的数据保存在a中，猜的数字为：x,根据：x==a,xa,xa,程序执行不同的操作，画出流程图。输出太大了NXa输入xYXa输出太小了YN输出答对了程序设计基础三：选择控制语句2：if语句语句格式：if（条件表达式）语句块1；[else语句块2]程序设计基础三：选择控制语句(if)例1：输入在三个数，找出并输出其中最小数。例2：输入某一年的年份，输出当年是否是闰年。程序设计基础三：选择控制语句2：if语句嵌套语句格式：if（条件表达式1）语句块1；elseif（条件表达式2）语句块2；elseif（条件表达式3）语句块3；…………elseif（条件表达式n）语句块n；程序设计基础三：选择控制语句•例3：实现“商品库存管理系统中”根据主菜单的选择不同执行不同的操作。如选择1：输出：你选择的是“商品管理维护”模块。•例4：从键盘上输入某个学生某门课程的百分制成绩，输出其五分制成绩（90~100为A，80~89为B，70~79为C，60~69为D，0~60为E）使用switch来实现程序设计基础三：选择控制语句3:多分支语句条件表达式语句块1;Break;语句块2；Break;语句块3；Break;语句块n；Break;…………标号ncase标号1标号2标号3程序设计基础三：选择控制语句•例4：用多分支实现“商品库存管理系统中”根据主菜单的选择不同输出选择是什么子系统的操作。如选择1：输出：你选择的是“商品管理维护”模块。程序设计基础四：循环控制语句问题1：猜数字游戏如何实现当没有猜中是继续猜，直到猜正确为止。问题2：在商品库存管理系统中，如何实现当用户在执行完某个操作后，返回到主菜单选择其他操作，直到选择0：退出，才退出系统。程序设计基础开始产生一个随机数保存到a输入猜的数字xaToobigaxToosmall恭喜你，答对了结束YNY猜数字游戏的流程图。x!=aYN重新输入猜的数字a程序设计基础四：循环控制语句1：while语句while(条件表达式){语句块A；}(一个入口，一个出口）P1AabYN程序设计基础四：循环控制语句例1：编写程序实现输出1~100的数据及他们的和。例2：实现猜数字游戏（用前面的流程图来实现程序设计）。程序设计基础开始产生一个随机数保存到a输入猜的数字xxaToobigxaToosmall恭喜你，答对了结束NN猜数字游戏的流程图。YY程序设计基础四：循环控制语句1：do……while语句do{语句块A；}while(条件表达式);P1AabYN程序设计基础四：循环控制语句例3：用do…while实现猜数字游戏（用前面的流程图来实现程序设计）。例4：用do…while实现商品库存管理中对菜单的重复选择，直到选择0结束。（绘制出相应的流程图）程序设计基础商品库存管理系统流程图。开始显示系统主菜单用户输入功能选项select调用商品信息维护模块Select＝＝1Y调用用户信息维护模块Y结束Y调用客户信息维护模块YSelect＝＝2NSelect＝＝7……NSelect＝＝0NN程序设计基础四：循环控制语句3：for语句For(表达式1；表达式2；表达式3）{语句块；}程序设计基础四：循环控制语句表达式1；While(表达式2){……..;表达式3;}对应于while循环为：For(表达式1；表达式2；表达式3）{语句块；}程序设计基础四：循环控制语句例5：用for循环编程实现输出1~100的数据及他们的和。例6：猴子吃桃子问题。有一堆桃子，猴子第一天吃了一半又吃了一个，第二天照此吃法，吃掉剩下的一半后又吃了一个，天天如此，到第11天早上，猴子发现只剩下一个桃子了。问这堆桃子原来有多少个。程序设计基础四：循环控制语句4：循环的本质循环的本质就是当循环条件成立时执行循环体的过程。C语言可以实现两种循环处理：1）计数式循环2）标记式循环程序设计基础四：循环控制语句4：循环的本质1）计数式循环：用于处理准确知道循环次数的循环过程，又称为“定数循环”，在计数式循环过程中，循环控制变量用来计算循环的次数。控制变量的值在每次执行完循环体语句后都要发生变化（递增或递减）。当循环控制变量的值经改变后了预定的循环次数，循环结束。如：猴子吃桃子问题。程序设计基础四：循环控制语句4：循环的本质例7：编写一个程序，从键盘上输入全班30名同学的年龄，统计并输出他们的平均年龄。程序设计基础四：循环控制语句4：循环的本质2）标记式循环：适用于处理循环次数未知的循环过程，又称为“不定数循环”，在标记循环的循环体中应包含有获取数据的语句，以期望在某次的数据输入后因不满足循环条件而终止，这个确保退出循环的数据被称为标记值，标记值是利用一个专门的数据来表示正常输入数据的结束，应该在输入所有合法的数据后提供给程序，因此该标记值不同于题目要求的正常数据据值。如：猜数字游戏。（输入正确后结束循环）程序设计基础四：循环控制语句4：循环的本质例8：编写一个程序，从键盘上输入全班同学的年龄，以－1结束，统计并输出全班同学的平均年龄。程序设计基础四：循环控制语句5：三种循环语句的比较比较三种循环，总结出每种循环语句的适用情况。whiledo….whilefor程序设计基础四：循环控制语句5：三种循环语句的比较下面的程序哪种循环结构最合适。1）编写程序，计算1~n的平方和。2）编写一个程序，打印所有的“水仙花数”（是指一个三位数，其各位数字的立方和等于该数本身，如：153＝13+53+33＝153）3）输入两正整数，输出他们的最小公倍数。程序设计基础五：其他控制语句(goto)1：goto语句语句格式：goto标号功能：无条件转移语句。Goto语句通过与条件语句配合，实现条件转移，循环以及中断循环处理等功能。例：编写程序，输出1~100之间的自然数之和（用goto语句来实现循环）程序设计基础五：其他控制语句(goto)#includestdio.hmain(){intcount,sum=0;count=1;loop:if(count100){sum+=count;count++;gotoloop;}printf(“sum=%d\n”,sum);}程序设计基础五：其他控制语句(break)2：break语句语句格式：break;功能：中断处理语句，存在于循环语句，switch语句中，中断语句的执行，使程序立即退出该语句结构。例：编写程序，输出100以内的素数。程序设计基础五：其他控制语句(break)#includestdio.hmain(){Iintm,i,n=0;for(m=2;m=100;m++){for(i=2;i=m/2;i++)if(m%i==0)break;if(im/2)printf(“%5d”,i);}printf(“\n”);}程序设计基础五：其他控制语句(continue)3：continue语句语句格式：continue;功能：只能用在循环结构中，作用是终止循环体的本次执行，返回循环首部进入到下一次循环。例：编写程序，判断所输入数据的有效性。从键盘上输入10个学生的某门课成绩，如果所输入的成绩介于0~100，对成绩求和，否则重新输入。程序设计基础五：其他控制语句（continue）#includestdio.hmain(){inti=0;floatsum=0,n;while(i10){scanf(“%f”,&n);if(!(n=0&&n=100){printf(“数据有误，请重新输入”);continue;}sum=sum+n;i++;}printf(“sum=%.2f”,sum);}程序设计基础六：语句的嵌套1：循环语句与分支语句的嵌套。例1：打印所有的水仙花数。例2：在猜数字游戏中，统计猜正确时猜测的次数，如果次数=7,输出“你真棒”，如果次数=15，输出“你还不错”，否则输出“你哎…………！”程序设计基础六：语句的嵌套2：循环语句与循环语句的嵌套。例1：打印九九乘法表。绘制流程图，并编写相应的程序例2：输出1－100的所有素数。绘制流程图，并编写相应的程序程序设计基础六：语句的嵌套趣味编程例1：借书方案知多少。小明有五本书，分别借给A，B，C三位小朋友，若每人每次只能借一本，请给出有哪些不同的借书方案，共有多少种方案。程序设计基础六：语句的嵌套趣味编程例2：逻辑推理与判断。谁在撒谎？请从以下描述，分析出谁在说谎；张三说李四在说谎，李四说王五在说谎，王五说张三和李四都在说谎。请问，这三个人中到底谁说的是真话，谁说的是假话？程序设计基础分析题目：都每个人都有可能说的是真话，也有可能说的是假话，这样就需要对每个人说话的真假进行判断。假设三个人说话的真假有用变量A，B，C表示，等于1表示说的是真话，等于1表示说的是假话，由题目可以得到如下的表达式：程序设计基础1：张三说李四在说谎1)张三说的是真话：a==1&&b==02)张三说的是假话：a==0&&b==12：李四说王五在说谎1)李四说的是真话：b==1&&c==02)李四说的是假话：b==0&&c==13：王五说张三和李四都在说谎1)王五说的是真话：c==1&&(a+b)==02)王五说的是假话：c==0&&(a+b)==1程序设计基础这些表达式之间是“与”的关系，将就可以得到C的表达式：(a&&!b||!a&&b)&&(b&&!c||!b&&c)&&(c&!(a+b)||!c&&(a+b))穷举每个人说真话与假话的各种可能情况，代入表达式中推理运算，使上述表达式为“真”的情况就是正确的结果。程序设计基础