C语言中for循环语句的应用研究

摘要:在面向过程结构化程序设计中,循环是程序设计是一项重点应用,所以在高级语言程序设计课程中,掌握循环学好程序设计的基础,也是程序设计能否入门的关键。在C语言中,循环结构主要是由for和while、do-while语句实现的,其中for语句的应用更为普遍一些。for语句的用法对于有程序设计经验的学生来说轻而易举,但是对于那些没有经验的初学者来说,难度却不小。从初学者的角度,详尽阐述了C语言中for语句在循环结构几种典型应用的实现方法。

关键词:C语言;结构化程序设计;循环结构

中图分类号:TP

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)13-0329-02

1 for循环语句的应用规则

C语言中的for循环语句使用非常灵活,不仅可以用于循环次数已经确定的情况,而且可以用于循环次数不确定而只给出循环结束条件的情况,它完全可以代替while语句。

1.1 for循环语句的格式

for(表达式1;表达式2;表达式3)语句;

这里边的“语句”就是循环体语句,若其中只有一条语句,可以不用花括号,若多于一条,则必须用花括号将这些循环体语句括起来。

1.2 for循环语句的执行过程

(1)先操作表达式1;

(2)操作表达式2,若其值为真(值为非0),则执行for语句中的循环体语句一次,然后执行下面第三步,若为假(值为0),则结束循环,转到第5步;

(3)操作表达式3;

(4)转回上面第2步骤继续执行;

(5)结束循环,执行for语句下面的语句。

一定要搞清楚这三个表达式的执行次序!且要注意表达式1只执行一次!

通常,表达式1用来为循环变量赋初值,表达式2用来设置执行循环的条件,表达式3用来改变循环变量的值。所以for语句的格式也可以这样描述:

for(循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值)语句;

2 fo与while语句的编程对比

通过结合例子,如求sum=1+2+3+…+100的和,来分别看一下for和while语句的编程效果。

首先用for循环语句来编程实现

main()

{

int i,sum=0;/*定义变量i,sum为基本整型,且为sum赋初值0*/

for(i=1;i

printf(“sum=%d”,sum); /*退出循环后的语句,即输出sum的值*/

}

再用while语句进行编程实现

main()

{

int i=1,sum=0; /*定义变量i,sum为基本整型,且为它们分别赋初值1和0*/

while(i

{

sum=sum+i; /*将变量i与其前各项之和累加*/

i++; /*循环变量增加1*/

} /*循环体多于一个语句时要用花括号括起来*/

printf(“sum=%d”,sum); /*退出循环,输出sum的值*/

}

对比以上程序,显然我们发现,用for语句在编程语句上更简单、方便,编程效率更高。而while语句在编程过程中,要书写更多的语句。

3 for语句的深入应用

(1)for语句一般形式中的表达式1可以省略,此时应在for语句之前给循环变量赋初值。注意省略表达式1时,其后的分号不能省略。如for(;i

(2)表达式2也可以省略,即没有判断循环的条件,此时编译系统将循环条件默认为真,循环将无终止地循环下去,这种情况可以在循环体中设置条件控制循环。

例如:for(i=1;;i++)sum=sum+i;为死循环语句,若使其实现1+2+3+…+100后结束循环,则可以在循环体中加上控制条件:

for(i=1;;i++){if(i>100)break;sum=sum+i;}

(3)表达式3也可以省略,即没有设置用来改变循环变量的语句,循环将无终止地循环执行下去,但此时程序设计者可以在循环体中加上用来改变循环变量的语句。如:

for(i=1;i

{sum=sum+i;

i++;/*循环变量增加1,改变循环变量的值*/

}

另外表达式3不一定都要写成如i++这样的形式,要根据循环变量的实际变化规律而定,如可以写成这样的形式:i=i+2或i=i*3…。

(4)可以省略表达式1和表达式3,只有表达式2即只给循环条件。此时可以在程序的适当位置对循环变量赋初值和改变循环变量的值。如:

int i=1,sum=0; /*定义变量i,sum为基本整型,且为它们分别赋初值1和0*/

for(;i

sum=sum+i++; /*改变循环变量的值*/

(5)三个表达式都可以省略。

如:for(;;)语句;

即不设初值,没有判断条件(认为表达式2为真值),循环变量不增值,将无终止的执行循环体。在实际应用中程序设计者可以将这三个内容分写在程序的适当位置。

如:

main()

{

int i=1,sum=0; /*定义变量赋初值1和0*/

for(;;)

{if(i>100);{sum=sum+i++;}}/*为循环设置控制条件,改变循环变量的值*/

printf(“sum=%d”,sum);

}

(6)表达式1也可以是设置循环变量初值的赋值表达式,也可以是与循环变量无关的其他表达式.且可以有多个,此时用逗号将其分隔开,如:

for(i=1,sum=0;i

{

sum=sum+i;

}

(7)当循环的次数不确定时,表达式2即控制循环的条件语句,其判断对象就不能是循环变量了。如:

已知s=1+2+3+…+n,求满足s>=1000的最小n值。

这个程序的循环执行的条件为“s

main()

{ int n,s; /*定义变量赋不赋初值*/

for(n=1,s=0;s

s=s+n; /*将变量n与其前各项之和累加*/

printf(“n=%d”,n-1); /*,输出n的值*/

}

用while语句可以这样编写:

main()

{int n=1,s=0;

while(s

s=s+n++;

printf(“n=%d”,n-1);

}

上面这个程序循环的次数在编写程序时不能确定,遇到这种情况人们首先想到的是用while语句来实现循环,以为for语句无法实现,其实这是一种误解。在BASIC语言中for循环只能用在循环次数确定的循环当中,而C语言中for语句格式却有其特殊性,而应用更具灵活性。

参考文献

[1]谭浩强.C程序设计(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2003.

[2]谭浩强.C程序设计题解与上机指导(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2003.