C语言循环语句的分析与应用

郑英姿

摘要：目前,在很多高校, 对于计算机专业来说，《C语言》是一门非常重要的专业基础课程，学习它的好坏，直接关系到后续课程的学习效果。C语言都被列为程序设计的入门语言,也是很多计算机专业学生学好《数据结构》、《c++程序设计》等专业课的前提条件。而循环语句又是C语言学习中的一个重点与难点。根据本人的体会,浅谈一下C语言循环语句的格式、执行过程以及在学习、生活中的一些应用。

关键字：while语句；do……While语句；for语句

一、引言

C语言是目前最受欢迎的语言之一，它具有强大的功能，语言简洁，结构紧凑，使用方便、灵活。在解决实际问题的过程中，常常会遇到一些需要重复处理的问题，循环结构可用来处理需要重复处理的问题。在C语言中,有三种类型的循环语句: while语句、do……While语句和for语句。前两个是条件循环，即根据条件是否为真来判断是否继续循环，后一个是计数循环，即根据设定的循环次数来执行循环。

一个完整的循环结构一般由四部分组成：循环变量的初始化、循环控制条件、循环体、循环变量的增值，其中，循环变量的初始化是指在进入循环前，给循环变量赋初值，否则首次进入循环时，无法确定循环控制条件是否成立；循环控制条件是重复执行循环体所需的条件，即当条件成立时执行循环体，否则结束循环；循环体是需要重复执行的操作序列；循环变量是决定循环条件是否成立的变量；循环变量的增值反映了循环变量的改变规律，它使循环变量的值向着使循环结束的方向改变。

二、三种循环语句的格式及执行过程

1、While 语句格式及执行过程

while( 表达式）

循环体语句

while语句的执行过程为：① 计算while后条件表达式的值。② 若表达式的值为真，则执行循环体语句，然后判断条件是否为真；如果为真，继续循环，如果为假，退出循环，即结束while语句。

在使用while语句时，应注意以下几个问题：①循环体语句可以是简单语句、复合语句或空语句。当循环体是一组语句时，必须用花括号括起来，组成复合语句。②while语句中的循环条件表达式可以是任何类型的表达式。③循环体内一定要有使表达式的值变为0（假）的操作，否则循环将无限进行。④while语句的特点是“先判断，后执行”，如果循环条件表达式的值一开始就为0，则循环体语句一次也不执行。

2、do……While 语句格式及执行过程

do

{ 语句 }while(表达式)；

其中，表达式是循环控制条件，语句是循环体，可以是简单语句、复合语句或空语句。通常用复合语句，使得结构更清楚。特别注意：该语句while(表达式)后加分号。

do_while语句的特点是“先执行循环体，后判断循环条件”，当条件成立时继续执行循环体，条件不成立时结束循环。因此，do_while循环常用来实现类似“直到型”循环的“当型”循环结构。

for 语句格式及执行过程

for 语句较前两种循环语句更简洁、更灵活，不仅用于计数型循环，而且可以用于条件型循环，特别是处理循环次数确定的问题。

for(表达式1;表达式2;表达式3)

循环体语句

其中，表达式1为赋初值表达式，表达式2为条件表达式，表达式3为循环变量增值表达式

该语句执行过程: ①先对表达式1赋初值; ②判别表达式2是否满足给定条件,若其值为真,满足循环条件,则执行循环体内语句,然后执行表达式3,进入第二次循环,再判别表达式2，如此反复，直到判断表达式2的值为假,不满足条件,就终止for循环,执行循环体外语句。

使用for循环时，for语句的表达式可以部分或全部省略，但两个“；”是不可以省略。①省略表达式1，这时没有了给循环变量赋初值的操作，则应该在for语句之前给循环变量赋初值。②省略表达式2，相当于缺少条件判断，循环无限进行。③省略表达式3，则可以把循环变量的修改部分放到循环体中进行。④3个表达式全部省略，则for(；；)相当于while(1)。

三、break和continue语句

在C语言中，为了使循环控制更加灵活，C语言允许在特定条件成立时，使用break或continue语句跳过循环体其余语句，转向循环条件的判定语句。

1、break语句

break语句的一般形式为：break；

break语句有两个作用：用于switch语句时，退出switch语句，程序转至switch语句下面的语句；用于循环语句时，退出包含它的循环体，程序转至循环体下面的语句。

2、continue语句

continue语句的一般形式为：continue；

continue语句作用是：结束本次循环，跳过循环体中尚未执行的语句，接着进行下一次是否执行循环的判断。在while语句、do……While语句中，continue语句把程序控制转到while后面的表达式处，在for语句中，continue语句把程序控制转到表达式3处。

break和continue的区别：continue语句只结束本次循环，而不是终止整个循环的执行，break语句则是结束循环，不再进行条件判断。

四、循环语句的应用分析

循环语句在学习、生活中有广泛的应用，我们通过例题进行分析说明循环语句的重要作用。

4.1例如输入某班一门课的成绩并计算其平均成绩。（人数不定，当输入成绩为-1时结束）。

分析：本例的特点是“循环次数不确定”，而是已知循环结束的条件。循环的组成：①循环体：将有效成绩score 加入部分和sum;输入下一个成绩score；

②循环控制条件：score!=-1；③ 循环变量的改变：用户输入；④循环变量的初值： 键盘输入。

程序如下：

main()

{ float score,sum=0;

int n=0;

printf(" enter a score(-1 for end):");

scanf("%f",&score;);

while(score!=-1)

{ sum+=score;

n++;

printf(" enter a score(-1 for end):");

scanf(“%f”,&score;);

}

printf(" n=%d,aver=%f",n,sum/n);

}

例4.2 百钱买百鸡：一百钱，买一百只鸡，其中公鸡3钱/只、母鸡1钱/只、小鸡3只/钱，问可买公鸡、母鸡、小鸡个多少只？

分析：使用穷举法求解。cock 在[0,33]的范围内取值，hen 在[0,100]的范围内取值，chick 在[0,100]的范围内取值，且只能取能被3整除的数。在以上的范围内找出所有满足百钱买百鸡的组合方式输出出来即可。

#include

main()

{

int cock,hen,chick,n=0;

for(cock=0;cock<=33;cock++)

for(hen=0;hen<=100;hen++)

for(chick=0;chick<=100;chick+=3)

if(cock+hen+chick==100&&cock;*3+hen+chick/3==100)

printf("Answer %d:cock %d,hen %d,chick %d! ",++n,cock,hen,chick);

}

五、总结

绝大多数情况下，三种语句是通用的，并且代码的差异不大。循环次数确定的程序，且组成循环的四个部分完整又简洁的情况下，多采用for语句。循环体的语句至少执行一次的情况下，多采用do_while语句。