计算机软考程序员备考：程序设计知识点(3)

　　3.6 循环结构

　　循环计算用循环结构来描述。C语言提供三种描述不同循环结构的语句，它们是while语句、do-while语句和for语句。

　　1.while语句

　　while语句用来描述while型循环结构，它的一般形式为

　　while(表达式)

　　语句

　　while语句的执行过程是：

　　(1)计算while之后的表达式的值;

　　(2)测试表达式的值，当值为非 0时，转步骤 3;如值为 0，则结束while语句;

　　(3)执行while语句的循环体，并转步骤1(从而构成循环)。

　　一般来说，为使while语句的执行能正常结束，如控制循环的条件表达式包含有变量，循环体的执行应能更新这些变量的值，使表达式的值会变为0。有时，很难直接写出while后的条件，这时可以简单地写上 1，而在循环体中含有当某条件满足时，执行如 break语句那样的控制转移语句，使控制跳出while循环，即呈以下结构形式：

　　while(1){

　　...

　　if(表达式)break;

　　...

　　｝：

　　2.do-while语句

　　do-while语句用来描述do-while型循环结构，它的一般形式为;

　　do

　　语句

　　while(表达式);

　　其中的语句是do-while语句的循环体。do-while语句的执行过程是：

　　(1)执行do-while语句的循环体;

　　(2)求 while之后的表达式的值;

　　(3)测试表达式的值，当值为非0，转步骤1(从而构成循环);如值为0，则结束do-while语句。

　　与while语句一样，当循环体由多个语句组成时，必须把它们书写成复合语句。有些用while语句描述的循环计算，也能用do-while语句描述。然而，并非总是如此。两者的重要区别在于：执行循环体时，对作为循环条件的表达式的求值和测试的时间不同。while语句对作为循环条件的表达式求值和测试在执行循环体之前，而do-While语句对作为循环条件的表达式求值和测试在执行循环体之后。对于do-while语句，它的循环体至少被执行一次，而while语句的循环体在作为循环条件的表达式值一开始就为0的情况下，就一次也未被执行。如能保证while语句中的作为循环条件的表达式在第一次被求值后，总是非0，则把该循环条件移至循环体执行之后求值和测试，能起同样的控制作用。在这种情况下，while语句就能改写成如while语句。如 while语句中的作为循环条件的表达式值可能初次求值就为 0时，则它不能简单地改写成do-while语句。另外要特别指出，分号是do-while语句的结束符，不能省略。

　　3.for语句

　　for语句是C语言中最灵活、使用最广泛的循环结构语句。如以最一般意义下考虑循环，一个完整的循环应包含对有关变量赋初值部分、控制循环的条件、一个要循环计算的操作、每次循环后对有关变量的修正等四部分组成。拉语句就是从这一般意义下表达循环结构的语

　　句。for语句的一般形式为

　　for(表达式1;表达式2;表达式3)

　　语句

　　其中的语句是for语句的循环体。输语句的执行过程是：

　　(1)计算表达式1;

　　(2)计算表达式 2的值，并测试其值为 0或非 0。若值为非 0，转步骤 3;否则结束 for语句;

　　(3)执行循环体;

　　(4)计算表达式3;

　　(5)转向步骤2。

　　for语句的一般形式也可等价地用以下形式的while语句来表达：

　　表达式1;

　　while(表达式2) {

　　语句

　　表达式3;

　　}

　　由for语句的执行过程可知，for语句的表达式1的作用是对控制循环的有关变量赋初值;表达式2是控制循环的条件;表达式3用于修正有关变量;语句是循环体。所以for语句按各部分的功能，可以形象地写成以下形式：

　　for(赋初值的表达式;控制循环条件的表达式;修正变量的表达式)

　　完成循环计算的语句

　　正确使用for语句，需注意以下几种情况：

　　(1) for语句的一般形式中，表达式1、表达式2和表达式3都可以省略。如表达式1省略，表示该for语句没有赋初值部分，或前面的程序段已为有关变量赋了初值，或确实没有特别的初值;如表达式2省略，表示循环条件永远为真，可能循环体内有控制转移语句转出缺语句;表达式3省略，表示没有修正部分，对变量的修正已在循环体内一起完成。不管表达式1、表达式2和表达式3省略情况如何，其中两个分号都不能省略。对于三个表达式都省略情况，for语句呈以下形式：

　　for(;;)

　　语句

　　(2)表达式l、表达式2和表达式3都可包含逗号运算符由多个表达式组成。

　　4. break语句

　　break语句除能用于switch语句外，还常用于循环语句中。执行循环结构中的break语句，控制就从包含它的循环结构中退出。break语句通常与if语句结合，构成一个结束循环的条件。

　　5.continue语句

　　continue语句只用于循环语句中。通常复杂的循环计算中，循环语句的循环体是一个语句序列，中间会有一个包含continue语句的且语句。当指定的条件成立时，continue语句就被执行，这时continue语句之后的语句就不再执行，控制立即进入下一轮循环。

　　6. 语句标号和goto语句

　　C程序的语句之前都可插入标识符和冒号，该标识符即为其后语句的标号。如

　　strat：X= 0;

　　标识符Start就是语句“x=0;”的标号。

　　goto语句(goto标号;)是一种无条件转移语句，其意义是将程序的控制转到以所指定的标号命名的语句处。goto语句通常出现在if语句内，实现当某种条件出现时，需要改变正常的顺序执行控制流程。由于goto语句过份的随意使用会给程序的理解带来很大的困难，所以一般强调不使用goto语句来编程。只有当一个多重循环的最内层，当发现某种特别的情况需要结束整个多重循环，这时可用goto语句让程序执行从最内层直接转到外层循环之外。注意，break语句只能跳出包含它的一层循环。

　　7.用goto语句构成循环

　　在早先非结构化程序设计中，由于语言提供的控制结构的结构性差，常用goto语句构成循环。但在结构化程序中，不再用goto语句构成循环。考生掌握这个知识是要求考生能将goto语句构成的循环改写成结构化控制结构描述的循环。