C语言基础:
循环的构成：
-
循环体
-
循环条件
循环的分类：
-
无限循环：程序设计中尽量避免无限循环。(程序中的无限循环必须可控)
-
有限循环：循环限定循环次数或者循环的条件。
当型循环的实现：
while
语法
while(循环条件)
{
循环语句
}
说明：
1.循环条件的返回值必须为布尔类型，在C语言中，布尔类型为真使用非0表示，布尔类型为假使用0表示。
2.{}包起来的内容为循环体。
3.我们要在循环体中控制循环条件的变化，否则会产生死循环。
执行过程:
特点：
先判断，后执行，循环体语句有可能一次也不执行。
案例1：
/*
需求：while循环案例
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
//定义一个变量，保存累加和
int sum = 0;
//定义一个循环变量
int i = 1;
while(i <= 100)//循环条件，可以有关系表达式、逻辑表达式，表达式运算结果是boolean(1;0)类型
{ //计算
sum += i;
//给循环变量赋值，用来影响循环条件
i++;
}
printf("1-->100的累加和是：%d\n",sum);
return 0;
}
案例2：
//while计算1~100之间的偶数和
#include <stdio.h>
int main()
{ //创建变量，存放累加和
int sum = 0;
//创建循环变量
int i = 2;
while(i <= 100)
{
//排除奇数
if(i % 2 == 0)//表示被2整除，说明为偶数
{
sum += i;
}
i++;//改变循环变量的值
}
printf("1~100偶数的累加和是:%d",sum);
return 0;
}
死循环
while(1) // 我们会在死循环进行必要的限制
for
语法:
for(表达式1;表达式2;表达式3)
{
循环语句；
}
说明:
-
() 中可以只保留两个分号 😉
-
① 是循环变量，我们需要赋初值，循环变量可以是列表，多个循环变量使用逗号分隔，举例： int i=0,j=0
-
② 是循环条件，用来限制循环的次数，循环条件支持关系表达式，如果加入逻辑表达式，会变成
复合表达式，举例： i < 10 && j < 10
- ③ 改变循环条件，支持列表，这里可以使用赋值表达式，举例： i++,j++
- 执行顺序：①②④③ --> ②④③ --> ②④③ … --> ②，这里①只执行1次。
执行过程：
特点:
先判断，后执行，循环体语句有可能一次都不执行。
案例：
/**
* 需求：for循环案例-求1～100之间的偶数和
*/
#include <stdio.h>
// while实现
void while_test()
{
int sum = 0;
int i = 1;
while(i <= 100)
{
if(i % 2 == 0)
{
sum += i;
}
i++;
}
printf("while实现：1～100之间的偶数和：%d\n",sum);
}
// for实现
void for_test()
{
int sum = 0;
for(int i = 1;i <= 100;i++) // 死循环表示：while(1)、for(;;)
{
if(i % 2 == 0)
{
sum += i;
}
}
printf("for实现：1～100之间的偶数和：%d\n",sum);
}
int main()
{
while_test();
for_test();
return 0;
}
案例：
//需求：for案例用户可通过键盘录入一个整数n用来作为阶乘的最高位数
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
int n = 1;//接受控制台输入，作为阶乘最高位
int r = 1;//用来接收计算结果
printf("请输入一个整数：\n");
scanf("%d",&n);
//循环实现阶乘
for(int i = 1;i <= fabs(n);i++)
{
r *= i;
}
printf("1~%d之间的阶乘的结果是%d\n",n,r);
return 0;
}
总结
-
for语句使用语法规则上，降低/避免因为忘记循环条件更新操作，而引起的产生无限循环的几率。
-
应用场合：for语句往往应用于循环次数事先可以确定的场景。
死循环：
for(表达式1;;表达式3);
for(;;);
循环实现的三要素：
-
循环变量初始化
-
循环条件
-
循环变量更新
案例：
/*
需求：for案例-求Fibonacci数列前20个数。
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int f1 = 1;// 前一个数，默认是1，因为第1个是1
int f2 = 1;// 后一个数，默认是1，因为第2个是1
int i = 1;// 循环变量
for(;i <= 20;i++)
{
printf("%12d%12d",f1,f2);
// 一行显示两个数，每两个换一行
if(i % 2 == 0)
{
printf("\n");
}
f1 = f1 + f2; // f1 = 2 = 1+1
f2 = f2 + f1; // f2 = 3 = 1+2
}
return 0;
}
直到型循环的实现：
do…while
语法:
do
{
循环体;
} while(循环条件);
说明：
- 循环条件的返回值必须是布尔类型，在C语言中，布尔类型为真使用
非0来表示，布尔类型为假使
用 0 表示。
- {} 包起来的内容整体称之为为
循环体。 - 我们要在
循环体中控制循环条件的变化，否则会产生死循环。
执行过程;
特点：
先执行，后判断，循环体语句至少执行一次。
案例：
//do..while案例：求1~100之内的奇数累加和
#include <stdio.h>
int main()
{
//创建一个变量，用来存储累加和
int sum = 0;
//创建循环变量，默认值1
int i = 1;
do
{
//判断i是否是奇数
if(i % 2 != 0)
{
sum += i;
}
i++;//改变循环变量的值
}while(i <= 100);
printf("1~100之间的奇数的累加和是：%d\n",sum);
return 0;
}
循环的嵌套：
3种循环（while、do……while、for）可以互相嵌套。在前一个循环结构的内部又存在一个完整的循环
结构，如：
案例：
/**
* 需求：嵌套for循环案例-求100～200之间的所有素数
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 100;// 存放100～200之间的自然数
int i = 2;// 循环变量，默认从2开始，因为自然数除以1没有意义 102,100～102, 102%100,102%101
int isPrime = 1;// 用来记录1～自身之间能整除的次数 6, 2~5, 6%2,6%3,6%4,6%5
// 第1层for循环：生成100～200之间的自然数
for(;num <= 200; num++)
{
// 默认是素数
isPrime = 1;
// 第2层循环，生成 2～自身-1的自然数，用于和自身校验，是否能够整除，如果有1个能被整除，就说明不是素数
for(i = 2; i < num -1; i++)
{
if(num % i == 0)
{
isPrime = 0;// 不是素数
}
}
if(isPrime) // 条件判断：isPrime == 1 缩写 isPrime
{
printf("%d ",num);
}
}
printf("\n");
return 0;
}
循环结构的典型应用场景
- 求累和：举例
1+2+3+4+..+100的和 - 求累乘：举例
1* 2 * 3 * 4 *100的积 - 求均值：举例
（1+3+4+5+..100）/100 - 求极值：举例：
12,34,55,2,66中的最大值域或最小值 - 元素遍历：常用于数组元素的遍历，比如：从
【1,2,3,4,5】获取每一个元素 - …
基础算法模型
1.累加和
- 定义一个变量（sum），并赋初值为0；
- 使用变量累加（+=）每一个数据项（i）
- 当访问每一个数据项，此时该变量的取值是累加和的结果。
2.累乘
- 定义一个变量，并赋初值1；
- 用该变量累乘（*=）每一个数据项；
- 当访问完一个数据项，此时该变量的取值就是累乘的结果。
3.极值【知识点：数组】
-
定义一个变量，并赋初值为第一个数据项。
-
从第二个数据项开始，一次性与该变量进行比较，如果大于/小于该变量，则将当前数据项的数据赋值给该变量。
-
当访问完每一个数据项，此时该变量的取值就是求极值的结果。
2,34,55,2,66`中的最大值域或最小值
- 元素遍历：常用于数组元素的遍历，比如：从
【1,2,3,4,5】获取每一个元素 - …
