分支和循环---循环

上一次我们讲到了分支语句,这一章我们讲循环

While循环

While循环:C语⾔提供了3种循环语句, while 就是其中⼀种;while 语句的语法结构和 if 语句⾮常相似。

例如:while(表达式)

语句;//如果循环体想包含更多的语句,可以加上

While语句执行流程

先执行判断表达式,如果为真则执行子语句,如果为假则不执行语句,如果执行语句过程中遇到了break和continue的这种情况我们后面再讲,执行完子语句又再次判断判断表达式的真假,一直循环,直到判断表达式为假或者遇到break

练习:打印1-10的值

int main()
{
	int a = 0;
	while (a <= 10)
	{
		printf("%d", a);
		a++;
	}
	return 0;
}
  1. while (a <= 10):用while循环来判断a是否小于等于10,如果是就执行子语句
  2. printf("%d", a);a++:打印a,并且让a自增

案例:按照顺序打印数值

int main()
{
	int a = 0;
	scanf("%d", &a);
	while (a)
	{
		printf("%d ", a % 10);
		a = a / 10;
	}
	return 0;
}
  1. scanf("%d", &a):scanf接受用户输入的值并且放入a中
  2. while (a):判断a的真假,如果表达式a为真就执行子语句,如果假则跳过while语句
  3. printf("%d ", a % 10):让a与10进行取模运算,将得到的余数以十进制打印出来
  4. a = a / 10:将a与10相除,并将商再次赋予a
  5. 此时我们输入1234,那么a为真进入循环,先执行第一条语句,那么此时1234 % 10的结果余数是4所以打印4,在执行第二天语句1234除10,结果商为123,在将123赋值给a然后a因为是1123所以为真,在次循环,直到a变为0,是假,就不循环了


 

for循环

for 循环是三种循环中使⽤最多的, for 循环的语法形式如下:

for(表达式1; 表达式2; 表达式3)

语句;

表达式1 ⽤于循环变量的初始化

表达式2 ⽤于循环结束条件的判断

表达式3 ⽤于循环变量的调整

for循环的执行流程

⾸先执⾏ 表达式1 初始化循环变量,接下来就是执⾏ 表达式2 的判断部分, 表达式2 的结果如果 ==0,则循环结束; 表达式2 的结果如果!=0则执⾏循环语句,循环语句执⾏完后,再去执⾏表 达式 3 ,调整循环变量,然后再去 表达式2 的地⽅执⾏判断, 表达式2 的结果是否为0,决定循环是否继续

案例:

int main()
{
	int a = 0;
	for (a = 1; a <= 10; a++)
		printf("%d ", a);
	return 0;
}
  1. for (a = 1; a <= 10; a++):a = 1 初始化a的值;a <=10 判断a的值,如果a满足就执行子语句;a++ 让a自增(调增)

while循环和for循环的对

for 和 while 在实现循环的过程中都有初始化、判断、调整这三个部分,但是 for 循环的三个部 分⾮常集中,便于代码的维护,⽽如果代码较多的时候 while 循环的三个部分就⽐较分散,所以从形 式上 for 循环要更优⼀些

练习:计算1~100之间3的倍数的数字之和

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	for (a = 1; a <= 100; a++)
	{
		if (a % 3 == 0)
		{
			b += a;
		}
	}
	printf("b = %d\n",b);
	return 0;
}
  • for (a = 1; a <= 100; a++):用for循环给a初始化,判断,自增
  • if (a % 3 == 0):判断a和3取模的值是否等于0
  • b += a:如果if为真,那么就将a+b的值赋予b
  • 这样以此类推就可以将3的倍数计算出来并且互相相加

do while 循环

在循环语句中 do while 语句的使⽤最少,它的语法如下:

do

        语句;

                while(表达式);

while 和 for 这两种循环都是先判断,条件如果满⾜就进⼊循环,执⾏循环语句,如果不满⾜就跳 出循环; ⽽ do while 循环则是先直接进⼊循环体,执⾏循环语句,然后再执⾏ while 后的判断表达式,表 达式为真,就会进⾏下⼀次,表达式为假,则不再继续循环

do while循环的执行流程

在 do while 循环中先执⾏的“语句”,执⾏完语句,在去执⾏“判断表达式”,判断表达式的 结果是!=0,则继续循环,执⾏循环语句;判断表达式的结果==0,则循环结束。 所以在 do while 语句中循环体是⾄少执⾏⼀次的,这是 do while 循环⽐较特殊的地⽅

练习:在屏幕上打印1-10

int main()
{
	int a = 1;
	do
	{
		printf("%d ", a);
			a++;
	} while (a<=10);
	return 0;
}
  1. Do上来直接执行子语句
  2. printf("%d ", a);a++:以十进制的方式打印a,并且让a自增
  3. hile (a<=10):判断a是否小于等于10,如果小于等于10那么就回到do继续循环

练习:输⼊⼀个正整数,计算这个整数是⼏位数?

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	int cnt = 0;
	do
	{
		cnt++;
		n = n / 10;
	} while (n);
	printf("%d\n", cnt);
	return 0;
}

在这个代码中,以上来就让cnt++,因为不管是0还是1至少都有一位数,然后在让n/10来减少一位,并赋给n,在用while判断,以此类推就可以知道用户输入的是几位数了

breakcontinue语句

在循环执⾏的过程中,如果某些状况发⽣的时候,需要提前终⽌循环,这是⾮常常⻅的现象。C语⾔中 提供了 break 和 continue 两个关键字,就是应该到循环中的。

  1. break 的作⽤是⽤于永久的终⽌循环,只要 break 被执⾏,直接就会跳出循环,继续往后执 ⾏。
  2. continue 的作⽤是跳过本次循环 continue 后边的代码,在 for 循环和 while 循环中有所 差异的。

while循环中的breakcontinue

break

案例:

int main()
{
	int a = 0;
	while (a <= 10)
	{
		if(a==5)
		break;
		printf("%d", a);
		a++;
	}
	return 0;
}

                 如果a=5是就会直接结束

Continue

Continue:是继续的意思,在循环中的作⽤就是跳过本次循环中 continue 后边的代码,继续进⾏ 下⼀次循环的判断

案例:

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		if (i == 5)
			continue;
		printf("%d ", i);
		i = i + 1;
	}
	return 0;
}
  1. 当i等于5后,就执⾏continue,直接跳过continue的代码,去循环的判断的地⽅
  2. 因为这⾥跳过了i = i+1,所以i⼀直为5,程序陷⼊和死循环

变化顺序:

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		i = i + 1;
		if (i == 5)
			continue;
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

for循环中的breakcontinue

break

其实和 while 循环中的 break ⼀样, for 循环中的 break 也是⽤于终⽌循环的,不管循环还需 要循环多少次,只要执⾏到了 break ,循环就彻底终⽌,我们上代码

int main()
{
	int i = 1;
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (i == 5)
			break;
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

continue

上⾯的代码,如果把 break 换成 continue 会是什么结果呢?

int main()
{
	int i = 1;
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (i == 5)
			continue;
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

这⾥continue跳过了后边的打印,来到了i++的调整部分

所以在 for 循环中 continue 的作⽤是跳过本次循环中 continue 后的代码,直接去到循环的调 整部分。未来当某个条件发⽣的时候,本次循环⽆需再执⾏后续某些操作的时候,就可以使⽤ continue 来实现

do while循环中的breakcontinue

do.while 语句中的 break 和 continue 的作⽤和 while 循环中⼏乎⼀模⼀样,⼤家下来可以 ⾃⾏测试并体会

循环的嵌套

  1. 前⾯学习了三种循环 while , do while , for ,这三种循环往往会嵌套在⼀起才能更好的解决 问题,就是我们所说的:循环嵌套,这⾥我们就看⼀个例⼦。
  2. 练习 找出100~200之间的素数,并打印在屏幕上。 注:素数⼜称质数,只能被1和本⾝整除的数字。
  3. 题⽬解析:
  1. 要从100~200之间找出素数,⾸先得有100~200之间的数,这⾥可以使⽤循环解决。
  2. 假设要判断i是否为素数,需要拿2~i-1之间的数字去试除i,需要产⽣2~i-1之间的数字,也可以使⽤ 循环解决。
  3. 如果2~i-1之间有数字能整除i,则i不是素数,如果都不能整除,则i是素数。
int main()
{
	int a = 0;
	int x = 0;
	for (a=100;a<=200;a++)
	{
		int b = 0;
		int c = 1;
		for(b=2;b<=a-1;b++)
		if (a%b==0)
		{
			c = 0;
			break;
		}
			if (c == 1)
			{
				printf("%d ", a);
				x++;
			}
	}
	printf("\n共有:%d个", x);
	return 0;
}
  1. int a = 0:定义a当做要求的数
  2. int x = 0:定义x当做计算共有几个
  3. for (a=100;a<=200;a++):用for循环来初始化a为100(这就可以解决大于100的问题),并且判断如果a<=200(这个用来解决小于等于200的问题),那么执行循环,循环结束后a自增1
  4. int b = 0:定义一个b来当做2和质数之前的集合(因为质数只能被1和零整除)
  5. int c = 1:定义一个c来假设a是整数
  6. if (a%b==0):用if语句来判断a取模b后得到的余数是不是零,因为质数只能被1和零整除
  7. c = 0;break:如果if判断为真,说明不是质数,那么代表a是质数的c就清除为0,并且停止循环
  8. if (c == 1):用if来判断此时代表如果printf("%d ", a);x++a:如果if判断为真,那么此时a是质数,然后把a打印出来,并让计算质数格式的x自增1
  9. printf("\n共有:%d个", x):将计算质数个数统计出来

还可以优化一下

注意:使用数学公式需要包含头文件:

#include<math.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int x = 0;
	for (a = 101; a <= 200; a=a+2)
	{
		int b = 0;
		int c = 1;
		for (b = 2;b<=sqrt(a); b++)
			if (a % b == 0)
			{
				c = 0;
				break;
			}
		if (c == 1)
		{
			printf("%d ", a);
			x++;
		}
	}
	printf("\n共有:%d个", x);
	return 0;
}
  1. for (a = 101; a <= 200; a=a+2):让其成为偶数
  2. for (b = 2;b<=sqrt(a); b++):sqrt是平方根的意思

Goto语句

C语⾔提供了⼀种⾮常特别的语法,就是 goto 语句和跳转标号, goto 语句可以实现在同⼀个函数 内跳转到设置好的标号处

案例:

int main()
{
	printf("1\n");
	goto xxxx;
	printf("2\n");
	xxxx:
		printf("3\n");
	return 0;
}

  会直接跳过2执行xxxx语句

goto 语句如果使⽤的不当,就会导致在函数内部随意乱跳转,打乱程序的执⾏流程,所以我们的建 议是能不⽤尽量不去使⽤;但是 goto 语句也不是⼀⽆是处,在多层循环的代码中,如果想快速跳出 使⽤ goto 就⾮常的⽅便了

for (...)
{
	for (...)
	{
		for (...)
		{
			if (disaster)
				goto error;
		}
	}
}
error:
//...

本来 for 循环想提前退出得使⽤ break ,⼀个 break 只能跳出⼀层 for 循环,如果3层循环嵌套 就得使⽤3个 break 才能跳出循环,所以在这种情况下我们使⽤ goto 语句就会更加的快捷

多组数

多组数:简单来说就是可以输入多次数值,不停止

牛客网题目:

据说智商140以上者称为天才,KiKi想知道他自己是不是天才,请帮他编程判断。输入一个整数表示一个人的智商,如果大于等于140,则表明他是一个天才,输出“Genius”。

多组输入,每行输入包括一个整数表示的智商。

针对每行输入,输出“Genius”。

int main()
{
	int iq = 0;
	while (scanf("%d", &iq)==1)
	{
		if(iq>=140)
			printf("Genius\n");
	}
	return 0;
}

因为scanf会返回读取到的数据条数,读取到一条返回1,那么while语句为真,执行子语句,如果要停下来,按ctrl+z

如有错误请指出

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