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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲第三讲 C语言程序的基本控制结构参考书,计算机程序设计基础,第三章

,C程序设计,第四章、第五章

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲本讲主要内容

结构化程序设计

if 语句

switch 语句

while 语句

do-while 语句

for 语句

break 和 continue 语句

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲结构化程序设计

计算机程序＝算法＋数据结构

计算机程序设计＝算法＋数据结构

＋程序设计方法学

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲结构化程序设计

— 结构化算法(一)

算法就是解决问题的方法。

例如,秦九韶在,九章算术,中记载的，求最大公约数的辗转相除法：

第一步,算法开始。

第二步,输入原始数据：取得所给定的自然数 m 和 n。

第三步,当 m≠n 时，顺序执行第四步；反之，转到第六步。

第四步,若 m>n,则 m←m -n ；否则 n←n -m。

第五步,返回第三步。

第六步,输出结果：所求最大公约数为 m。

第七步,算法结束。

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲算法的特征：

有穷性如,Sin x=x/1-x3/3!+x5/5!-x7/7!+… 不是算法。

N!=1× 2× 3× … × N 是算法。

确定性如：菜谱中说,加少许盐,不严格，不是算法。

可执行性

0个或多个输入

1个或多个输出结构化程序设计

— 结构化算法(二)

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算法类型：

–数值算法、非数值算法。

基本结构：

结构化算法必须只能由下列三种基本控制结构所构成：

–顺序结构

–分支结构

–循环结构结构化程序设计

— 结构化算法(三

)

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— 结构化算法(三)

结构化算法的本质属性：

有且仅有一个入口

有且仅有一个出口

无死块(即永远无法执行到的块)

无死循环块

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲算法描述工具：

流程图

N－ S图

PDL 语言结构化程序设计

— 结构化算法(四)

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲结构化程序设计

— 结构化程序设计技术与方法

模块化结构设计方法在程序设计中，将一个复杂的算法(或程序)分解成若干个相对独立、功能单一的模块，利用这些模块即可适当地组合成所需要的全局算法(或)程序。

自顶向下结构设计方法从总体出发，居高临下，逐层分解和逐步细化。

逐步求精结构设计方法实质上也是一种自顶向下的设计方法。

首先抛开细节设计出抽象算法，然后把抽象数据和操作逐步具体化，直到可以由计算机具体实现为止。

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if (表达式 ) 语句例,if (x>y) printf("%d",x);

if (表达式 ) 语句 1 else 语句 2

例,if (x>y) printf("%d",x);

else printf("%d",y);

if (表达式 1) 语句 1

else if (表达式 2) 语句 2

else if (表达式 2) 语句 3

…

else 语句 n

if 语句

—— 三种形式

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一般形式

if ( )

if ( ) 语句 1

else 语句 2

else

if ( ) 语句 3

else 语句 4

注意

– 语句 1,2,3,4 可以是复合语句每层的 if 与

else 配对，或用 { } 来确定层次关系

if 语句

—— 嵌套

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲条件运算符

一般形式：

表达式 1？表达式 2：表达式 3

执行顺序：

先求解 表达式 1，若值为非 0，则求解 表达式 2，表达式 2的值为最终结果；

若值为 0，则求解 表达式 3，表达式 3的值为最终结果。

注意：

– 条件 运算符优级 高于 赋值 运算符,低于 关系 运算符和 算术 运算符；

– 结合方向为 自右至左；

– 只能取代简单的 if语句：内嵌语句为赋值语句，且两个分支都给同一个变量赋值；

– 表达式 1,2,3的类型可以不同，条件表达式的最终类型为 2 和 3 中较高的类型。

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一般形式

switch (表达式 )

{ case 常量表达式 1：语句 1

case 常量表达式 2：语句 2

┆

case 常量表达式 n：语句 n

default,语句 n+1

}

switch 语句

执行顺序以 case中的 常量表达式值 为入口标号，由此开始顺序执行。

因此，每个 case分支最后应该加 break语句。

每个常量表达式的值不能相同，次序不影响执行结果。

可以是多个语句，但不必用 { }。

可以是 整型、字符型、枚举型

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲使用 switch语句应注意的问题

case分支可包含多个语句，且不用 { }

表达式、判断值都是 int型或 char型

若干分支执行内容相同可共用一组语句

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲

while 语句

形式

while (表达式 ) 语句可以是复合语句，其中必须含有改变条件表达式值的语句。

执行顺序先判断表达式的值，非 0 再执行语句。

—— 实现,当型,循环。

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类似于直到型循环，但不同。

do-while 语句

一般形式

do 语句

while (表达式 )

可以是复合语句，其中必须含有改变条件表达式值的语句。

执行顺序先执行语句，后判断条件。

表达式非 0时，继续执行循环体。

while 语句与 do-while 语句的比较

While 语句执行顺序先判断表达式的值，非 0 再执行语句

—— 实现,当型,循环

。

直到型循环是当条件表达式为“真”时，停止循环。

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for 语句

形式

for (表达式 1；表达式 2；表达式 3) 语句循环前先求解非 0时执行循环体每次执行完循环体后求解

流程图

P70 图 5.6

注意事项

P70－ 71

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break 和 continue 语句

break语句使程序从循环体和 switch语句内跳出，继续执行逻辑上的下一条语句。不能用在别处。

continue 语句结束本次循环，接着进行是否执行下一次循环的判断。

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C语言程序设计 清华大学 郑莉 安颖莲

,C 程序设计,P64 4.5- 4.8

,C 程序设计,P79 5.2,5.6,

5.10,5.15

复习：,C 程序设计,第四、五章

,计算机程序设计基础,第三章

熟悉一种 C语言编译环境的调试方法。

作 业