double d;
char c;
printf("\nint:%d\nlong:%d\nfloat:%d\ndouble:%d\nchar:%d\n",sizeof(a),sizeof(b
),sizeof(f),sizeof(d),sizeof(c));
输出各种数据类型的字节长度。
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4.6 顺序结构程序设计举例
【例 4.14】输入三角形的三边长，求三角形面积。
已知三角形的三边长 a,b,c，则该三角形的面积公式为：
area =
s(s ? a)(s ? b)(s c
) ，
其中 s = (a+b+c)/2
源程序如下：
#include
main()
float a,b,c,s,area;
scanf(“%f,%f,%f”,&a,&b,&c);
s=1.0/2*(a+b+c);
area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));
printf(“a=%7.2f,b=%7.2f,c=%7.2f,s=%7.2f\n”,a,b,c,s);
printf(“area=%7.2f\n”,area);
【例 4.15】求ax2+bx+c=0 方程的根，a,b,c由键盘输入，设b2-4ac>0。
求根公式为：
= ? +
= ?
-240a
x?bb2 -2131
b b24ac
=?bba
2 ?4
b ac
2a
q =
b2? 4ac
2a
令
，
则x1=p+q
x2=p-q
源程序如下：
#include
main()
float a,b,c,disc,x1,x2,p,q;
scanf(“a=%f,b=%f,c=%f”,&a,&b,&c);
disc=b*b-4*a*c;
p=-b/(2*a);
q=sqrt(disc)/(2*a);
x1=p+q;x2=p-q;
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printf(“\nx1=%5.2f\nx2=%5.2f\n”,x1,x2);
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5 分支结构程序
5.1 关系运算符和表达式
在程序中经常需要比较两个量的大小关系，以决定程序下一步的工作。比较两个量的运
算符称为关系运算符。
5.1.1 关系运算符及其优先次序
在Ｃ语言中有以下关系运算符：
1) < 小于
2) <= 小于或等于
3) > 大于
4) >= 大于或等于
5) == 等于
6) != 不等于
关系运算符都是双目运算符，其结合性均为左结合。关系运算符的优先级低于算术运算
符，高于赋值运算符。 在六个关系运算符中，,>=的优先级相同，高于==和!=，==
和!=的优先级相同。
5.1.2 关系表达式
关系表达式的一般形式为：
表达式 关系运算符 表达式
例如：
a+b>c-d
x>3/2
‘a’+1
-i-5*j==k+1
都是合法的关系表达式。由于表达式也可以又是关系表达式。 因此也允许出现嵌套的情况。
例如：
a>(b>c)
a!=(c==d)
等。
关系表达式的值是真”和“假”，用“1”和“0”表示。
如：
5>0 的值为“真”，即为 1。
(a=3)>(b=5)由于 3>5 不成立，故其值为假，即为 0。
【例 5.1】
main(){
char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
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printf("%d,%d\n",’a’+5
=k+1);
printf("%d,%d\n",1
printf("%d,%d\n",i+j+k==-2*j,k==j==i+5);
在本例中求出了各种关系运算符的值。字符变量是以它对应的 ASCII 码参与运算的。对
于含多个关系运算符的表达式，如 k==j==i+5,根据运算符的左结合性，先计算 k==j,该式不
成立，其值为 0，再计算 0==i+5，也不成立，故表达式值为 0。
5.2 逻辑运算符和表达式
5.2.1 逻辑运算符极其优先次序
Ｃ语言中提供了三种逻辑运算符：
1) && 与运算
2) || 或运算
3) ! 非运算
与运算符&&和或运算符||均为双目运算符。具有左结合性。非运算符!为单目运算符，
具有右结合性。逻辑运算符和其它运算符优先级的关系可表示如下：
！（非）
算术运算符
关系运算符
&&和 ||
赋值运算符
!（非）→&&(与)→||(或)
“&&”和“||”低于关系运算符，“！”高于算术运算符。
按照运算符的优先顺序可以得出：
a>b && c>d 等价于 (a>b)&&(c>d)
!b==c||d a+b>c&&x+yc)&&((x+y) 5.2.2 逻辑运算的值
逻辑运算的值也为“真”和“假”两种，用“1”和“0 ”来表示。其求值规则如下：
1. 与运算 &&：参与运算的两个量都为真时，结果才为真，否则为假。
例如：
5>0 && 4>2
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由于 5>0 为真，4>2 也为真，相与的结果也为真。
2. 或运算||：参与运算的两个量只要有一个为真，结果就为真。 两个量都为假时，结果
为假。
例如：
5>0||5>8
由于 5>0 为真，相或的结果也就为真。
3. 非运算!：参与运算量为真时，结果为假；参与运算量为假时，结果为真。
例如：
!(5>0)
的结果为假。
虽然Ｃ编译在给出逻辑运算值时，以“1”代表“真”，“0 ”代表“假”。 但反过来在判
断一个量是为“真”还是为“假”时，以“0”代表“假”，以非“0”的数值作为“真”。例如：
由于 5 和 3 均为非“0”因此 5&&3 的值为“真”，即为 1。
又如：
5||0 的值为“真”，即为 1。
5.2.3 逻辑表达式
逻辑表达式的一般形式为：
表达式 逻辑运算符 表达式
其中的表达式可以又是逻辑表达式，从而组成了嵌套的情形。
例如：
(a&&b)&&c
根据逻辑运算符的左结合性，上式也可写为：
a&&b&&c
逻辑表达式的值是式中各种逻辑运算的最后值，以“1”和“0”分别代表“真”和“假”。
【例 5.2】
main(){
char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
printf("%d,%d\n",!x*!y,!!!x);
printf("%d,%d\n",x||i&&j-3,i
printf("%d,%d\n",i==5&&c&&(j=8),x+y||i+j+k);
本例中!x 和!y 分别为 0，!x*!y 也为 0，故其输出值为 0。由于 x 为非 0，故!!!x 的逻
辑值为 0。对 x|| i && j-3 式，先计算 j-3 的值为非 0，再求 i && j-3 的逻辑值为 1，故
x||i&&j-3 的逻辑值为 1。对 i
1，0 相与，最后为 0，对 i==5&&c&&(j=8)式，由于 i==5 为假，即值为 0，该表达式由两个
与运算组成，所以整个表达式的值为 0。对于式 x+ y||i+j+k 由于 x+y 的值为非 0，故整个
或表达式的值为 1。
5.3 if 语句
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
用 if 语句可以构成分支结构。它根据给定的条件进行判断，以决定执行某个分支程序
段。Ｃ语言的 if 语句有三种基本形式。
5.3.1 if 语句的三种形式
1. 第一种形式为基本形式：if
if(表达式) 语句
其语义是：如果表达式的值为真，则执行其后的语句， 否则不执行该语句。其过程可
表示为下图。
【例 5.3】
main(){
int a,b,max;
printf("\n input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
max=a;
if (max printf("max=%d",max);
本例程序中，输入两个数 a,b。把 a 先赋予变量 max，再用 if 语句判别 max 和 b 的大小，
如 max 小于 b，则把 b 赋予 max。因此 max 中总是大数，最后输出 max 的值。
2. 第二种形式为: if-else
if(表达式)
语句 1；
else
语句 2；
其语义是：如果表达式的值为真，则执行语句 1，否则执行语句 2 。
其执行过程可表示为下图。
【例 5.4】
main(){
int a, b;
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printf("input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a>b)
printf("max=%d\n",a);
else
printf("max=%d\n",b);
输入两个整数，输出其中的大数。
改用 if-else 语句判别 a,b 的大小，若 a 大，则输出 a，否则输出 b。
3. 第三种形式为 if-else-if 形式
前二种形式的 if 语句一般都用于两个分支的情况。 当有多个分支选择时，可采用
if-else-if 语句，其一般形式为：
if(表达式 1)
语句 1；
else if(表达式 2)
语句 2；
else if(表达式 3)
语句 3；
…
else if(表达式 m)
语句 m；
else
语句 n；
其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行其对应的语句。然后跳
到整个 if 语句之外继续执行程序。 如果所有的表达式均为假，则执行语句 n。然后继续执
行后续程序。 if-else-if 语句的执行过程如图 3—3 所示。
【例 5.5】
#include"stdio.h"
main(){
char c;
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printf("input a character: ");
c=getchar();
if(c<32)
printf("This is a control character\n");
else if(c>='0'&&c<='9')
printf("This is a digit\n");
else if(c>='A'&&c<='Z')
printf("This is a capital letter\n");
else if(c>='a'&&c<='z')
printf("This is a small letter\n");
else
printf("This is an other character\n");
本例要求判别键盘输入字符的类别。可以根据输入字符的 ASCII 码来判别类型。由 ASCII
码表可知 ASCII 值小于 32 的为控制字符。 在“0”和“9”之间的为数字，在“A”和“Z”之间为
大写字母， 在“a”和“z”之间为小写字母，其余则为其它字符。 这是一个多分
支选择的问题，用 if-else-if 语句编程，判断输入字符 ASCII 码所在的范围，分别给出不
同的输出。例如输入为“g”，输出显示它为小写字符。
4. 在使用 if 语句中还应注意以下问题:
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
1) 在三种形式的 if 语句中，在 if 关键字之后均为表达式。 该表达式通常是逻辑表达式
或关系表达式， 但也可以是其它表达式，如赋值表达式等，甚至也可以是一个变量。
例如：
if(a=5) 语句；
if(b) 语句；
都是允许的。只要表达式的值为非 0，即为“真”。
如在:
if(a=5)…；
中表达式的值永远为非 0，所以其后的语句总是要执行的，当然这种情况在程
序中不一定会出现，但在语法上是合法的。
又如，有程序段：
if(a=b)
printf("%d",a);
else
printf("a=0");
本语句的语义是，把 b 值赋予 a，如为非 0 则输出该值，否则输出“a=0”字符
串。这种用法在程序中是经常出现的。
2) 在 if 语句中，条件判断表达式必须用括号括起来，在语句之后必须加分号。
3) 在 if 语句的三种形式中，所有的语句应为单个语句，如果要想在满足条件时执行一组
(多个)语句，则必须把这一组语句用{}括起来组成一个复合语句。但要注意的是在}之
后不能再加分号。
例如：
if(a>b)
{a++;
b++;}
else
{a=0;
b=10;}
5.3.2 if 语句的嵌套
当 if 语句中的执行语句又是 if 语句时，则构成了 if 语句嵌套的情形。
其一般形式可表示如下：
if(表达式)
if 语句；
或者为
if(表达式)
if 语句；
else
if 语句；
在嵌套内的 if 语句可能又是 if-else 型的，这将会出现多个 if 和多个 else 重叠的情
况，这时要特别注意 if 和 else 的配对问题。
例如：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
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其中的 else 究竟是与哪一个 if 配对呢?
应该理解为：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
还是应理解为：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
为了避免这种二义性，Ｃ语言规定，else 总是与它前面最近的 if 配对，因此对上述例
子应按前一种情况理解。
【例 5.6】
main(){
int a,b;
printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a!=b)
if(a>b) printf("A>B\n");
else printf("A else printf("A=B\n");
比较两个数的大小关系。
本例中用了 if 语句的嵌套结构。采用嵌套结构实质上是为了进行多分支选择，实际上
有三种选择即 A>B、A 晰。因此，在一般情况下较少使用 if 语句的嵌套结构。以使程序更便于阅读理解。
【例 5.7】
main(){
int a,b;
printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a==b) printf("A=B\n");
else if(a>b) printf("A>B\n");
else printf("A }
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5.3.3 条件运算符和条件表达式
如果在条件语句中，只执行单个的赋值语句时， 常可使用条件表达式来实现。不但使
程序简洁，也提高了运行效率。
条件运算符为?和：，它是一个三目运算符，即有三个参与运算的量。
由条件运算符组成条件表达式的一般形式为：
表达式 1? 表达式 2： 表达式 3
其求值规则为：如果表达式 1 的值为真，则以表达式 2 的值作为条件表达式的值，否
则以表达式 2 的值作为整个条件表达式的值。
条件表达式通常用于赋值语句之中。
例如条件语句：
if(a>b) max=a;
else max=b;
可用条件表达式写为
max=(a>b)?a:b;
执行该语句的语义是：如 a>b 为真，则把 a 赋予 max，否则把 b 赋予 max。
使用条件表达式时，还应注意以下几点：
1) 条件运算符的运算优先级低于关系运算符和算术运算符，但高于赋值符。
因此
max=(a>b)?a:b
可以去掉括号而写为
max=a>b?a:b
2) 条件运算符?和：是一对运算符，不能分开单独使用。
3) 条件运算符的结合方向是自右至左。
例如：
a>b?a:c>d?c:d
应理解为
a>b?a:(c>d?c:d)
这也就是条件表达式嵌套的情形，即其中的表达式 3 又是一个条件表达式。
【例 5.8】
main(){
int a,b,max;
printf("\n input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
printf("max=%d",a>b?a:b);
用条件表达式对上例重新编程，输出两个数中的大数。
5.4 switch 语句
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Ｃ语言还提供了另一种用于多分支选择的 switch 语句， 其一般形式为：
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;
其语义是：计算表达式的值。 并逐个与其后的常量表达式值相比较，当表达式的值与
某个常量表达式的值相等时， 即执行其后的语句，然后不再进行判断，继续执行后面所有
case 后的语句。如表达式的值与所有 case 后的常量表达式均不相同时，则执行 default 后
的语句。
【例 4.9】
main(){
int a;
printf("input integer number: ");
scanf("%d",&a);
switch (a){
case 1:printf("Monday\n");
case 2:printf("Tuesday\n");
case 3:printf("Wednesday\n");
case 4:printf("Thursday\n");
case 5:printf("Friday\n");
case 6:printf("Saturday\n");
case 7:printf("Sunday\n");
default:printf("error\n");
本程序是要求输入一个数字，输出一个英文单词。但是当输入 3 之后，却执行了 case3
以及以后的所有语句，输出了 Wednesday 及以后的所有单词。这当然是不希望的。为什么
会出现这种情况呢?这恰恰反应了 switch 语句的一个特点。在 switch 语句中，“case 常量
表达式”只相当于一个语句标号， 表达式的值和某标号相等则转向该标号执行，但不能在
执行完该标号的语句后自动跳出整个 switch 语句，所以出现了继续执行所有后面 case 语
句的情况。 这是与前面介绍的 if 语句完全不同的，应特别注意。为了避免上述情况，Ｃ语
言还提供了一种 break 语句，专用于跳出 switch 语句，break 语句只有关键字 break，没
有参数。在后面还将详细介绍。修改例题的程序，在每一 case 语句之后增加 break 语句，
使每一次执行之后均可跳出 switch 语句，从而避免输出不应有的结果。
【例 4.10】
main(){
int a;
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printf("input integer number: ");
scanf("%d",&a);
switch (a){
case 1:printf("Monday\n");break;
case 2:printf("Tuesday\n"); break;
case 3:printf("Wednesday\n");break;
case 4:printf("Thursday\n");break;
case 5:printf("Friday\n");break;
case 6:printf("Saturday\n");break;
case 7:printf("Sunday\n");break;
default:printf("error\n");
在使用 switch 语句时还应注意以下几点：
1) 在 case 后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。
2) 在 case 后，允许有多个语句，可以不用{}括起来。
3) 各 case 和 default 子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。
4) default 子句可以省略不用。
5.5 程序举例
【例 4.11】输入三个整数，输出最大数和最小数。
main(){
int a,b,c,max,min;
printf("input three numbers: ");
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
if(a>b)
{max=a;min=b;}
else
{max=b;min=a;}
if(max
max=c;
else
if(min>c)
min=c;
printf("max=%d\nmin=%d",max,min);
本程序中，首先比较输入的 a,b 的大小，并把大数装入 max，小数装入 min 中，然后再
与 c 比较，若 max 小于 c，则把 c 赋予 max；如果 c 小于 min，则把 c 赋予 min。因此 max
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内总是最大数，而 min 内总是最小数。最后输出 max 和 min 的值即可。
【例 4.12】计算器程序。用户输入运算数和四则运算符，输出计算结果。
main(){
float a,b;
char c;
printf("input expression: a+(-,*,/)b \n");
scanf("%f%c%f",&a,&c,&b);
switch(c){
case '+': printf("%f\n",a+b);break;
case '-': printf("%f\n",a-b);break;
case '*': printf("%f\n",a*b);break;
case '/': printf("%f\n",a/b);break;
default: printf("input error\n");
本例可用于四则运算求值。switch 语句用于判断运算符，然后输出运算值。当输入运
算符不是+,-,*,/时给出错误提示。
6.1 概述
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6 循环控制
循环结构是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序
段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段称为循环体。Ｃ语
言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。
1) 用 goto 语句和 if 语句构成循环；
2) 用 while 语句；
3) 用 do-while 语句；
4) 用 for 语句；
6.2 goto 语句以及用 goto 语句构成循环
goto 语句是一种无条件转移语句, 与 BASIC 中的 goto 语句相似。goto 语句的使用格
式为:
goto 语句标号；
其中标号是一个有效的标识符,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处, 执行
goto 语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。另外标号必须与 goto 语句同处于
一个函数中,但可以不在一个循环层中。通常 goto 语句与 if 条件语句连用, 当满足某一条
件时, 程序跳到标号处运行。
goto 语句通常不用,主要因为它将使程序层次不清,且不易读,但在多层嵌套退出时,
用 goto 语句则比较合理。
100
∑ n
【例 6.1】用goto语句和if语句构成循环, =
n 1
main()
int i,sum=0;
i=1;
loop: if(i<=100)
{sum=sum+i;
i++;
goto loop;}
printf("%d\n",sum);
。
6.3 while 语句
while 语句的一般形式为：
while(表达式)语句
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其中表达式是循环条件，语句为循环体。
while 语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非 0)时， 执行循环体语句。其执行
过程可用下图表示。
100
∑ n
【例 6.2】用while语句求 =
n 1
。
用传统流程图和 N-S 结构流程图表示算法，见图：
main()
int i,sum=0;
i=1;
while(i<=100)
sum=sum+i;
i++;
printf("%d\n",sum);
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【例 6.3】统计从键盘输入一行字符的个数。
#include
main(){
int n=0;
printf("input a string:\n");
while(getchar()!='\n') n++;
printf("%d",n);
本例程序中的循环条件为 getchar()!='\n',其意义是， 只要从键盘输入的字符不是回
车就继续循环。循环体 n++完成对输入字符个数计数。从而程序实现了对输入一行字符的字
符个数计数。
使用 while 语句应注意以下几点：
1) while 语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式，只要表达式的值为真(非 0)即可
继续循环。
【例 6.4】
main(){
int a=0,n;
printf("\n input n: ");
scanf("%d",&n);
while (n--)
printf("%d ",a++*2);
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本例程序将执行 n 次循环，每执行一次，n 值减 1。循环体输出表达式 a++*2 的值。该
表达式等效于(a*2；a++)。
2) 循环体如包括有一个以上的语句，则必须用{}括起来，组成复合语句。
6.4 do-while 语句
do-while 语句的一般形式为:
do
语句
while(表达式)；
这个循环与 while 循环的不同在于:它先执行循环中的语句,然后再判断表达式是否为
真, 如果为真则继续循环；如果为假, 则终止循环。因此, do-while 循环至少要执行一次
循环语句。其执行过程可用下图表示。
100
∑ n
【例 6.5】用do-while语句求 =
n 1
。
用传统流程图和 N-S 结构流程图表示算法，见图：
main()
int i,sum=0;
i=1;
do
sum=sum+i;
i++;
while(i<=100)
printf("%d\n",sum);
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同样当有许多语句参加循环时, 要用"{"和"}"把它们括起来。
【例 6.6】while 和 do-while 循环比较。
（1）main()
{int sum=0,i;
scanf(“%d”,&i);
while(i<=10)
{sum=sum+i;
i++;
printf(“sum=%d”,sum);
（2）main()
{int sum=0,i;
scanf(“%d”,&i);
do
{sum=sum+i;
i++;
while(i<=10);
printf(“sum=%d”,sum);
6.5 for 语句
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在 C 语言中，for 语句使用最为灵活，它完全可以取代 while 语句。它的一般形式为:
for(表达式 1；表达式 2；表达式 3) 语句
它的执行过程如下：
1) 先求解表达式 1。
2) 求解表达式 2，若其值为真（非 0），则执行 for 语句中指定的内嵌语句，然后执行下面
第 3）步；若其值为假（0），则结束循环，转到第 5）步。
3) 求解表达式 3。
4) 转回上面第 2）步继续执行。
5) 循环结束，执行 for 语句下面的一个语句。
其执行过程可用下图表示。
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
for 语句最简单的应用形式也是最容易理解的形式如下：
for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增量) 语句
循环变量赋初值总是一个赋值语句, 它用来给循环控制变量赋初值; 循环条件是一个
关系表达式,它决定什么时候退出循环；循环变量增量，定义循环控制变量每循环一次后
按什么方式变化。这三个部分之间用“；”分开。
例如:
for(i=1; i<=100; i++)sum=sum+i;
先给 i 赋初值 1,判断 i 是否小于等于 100, 若是则执行语句,之后值增加 1。再重新判断,
直到条件为假,即 i>100 时,结束循环。
相当于：
i=1;
while（i<=100）
{ sum=sum+i;
i++;
对于 for 循环中语句的一般形式，就是如下的 while 循环形式：
表达式 1；
while（表达式 2）
{语句
表达式 3；
注意:
1) for 循环中的“表达式 1（循环变量赋初值）”、“表达式 2(循环条件)”和“表达式 3(循
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
环变量增量)”都是选择项, 即可以缺省,但“；”不能缺省。
2) 省略了“表达式 1（循环变量赋初值）”, 表示不对循环控制变量赋初值。
3) 省略了“表达式 2(循环条件)”, 则不做其它处理时便成为死循环。
例如：
for(i=1;;i++)sum=sum+i;
相当于：
i=1;
while(1)
{sum=sum+i;
i++;}
4) 省略了“表达式 3(循环变量增量)”, 则不对循环控制变量进行操作,这时可在语句体中
加入修改循环控制变量的语句。
例如：
for(i=1;i<=100;)
{sum=sum+i;
i++;}
5) 省略了“表达式 1（循环变量赋初值）”和“表达式 3(循环变量增量)”。
例如：
for(;i<=100;)
{sum=sum+i;
i++;}
相当于：
while(i<=100)
{sum=sum+i;
i++;}
6) 3 个表达式都可以省略。
例如：
for(；；)语句
相当于：
while(1)语句
7) 表达式 1 可以是设置循环变量的初值的赋值表达式，也可以是其他表达式。
例如：
for(sum=0;i<=100;i++)sum=sum+i;
8) 表达式 1 和表达式 3 可以是一个简单表达式也可以是逗号表达式。
for(sum=0,i=1;i<=100;i++)sum=sum+i;
或：
for(i=0,j=100;i<=100;i++,j--)k=i+j;
9) 表达式 2 一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可是数值表达式或字符表达式，只要其
值非零，就执行循环体。
例如：
for(i=0;(c=getchar())!=’\n’;i+=c);
又如：
for(;(c=getchar())!=’\n’;)
printf(“%c”,c);
6.6 循环的嵌套
【例 6.7】
main()
int i, j, k;
printf("i j k\n");
for (i=0; i<2; i++)
for(j=0; j<2; j++)
for(k=0; k<2; k++)
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printf(“%d %d %d\n", i, j, k);
6.7 几种循环的比较
1) 四种循环都可以用来处理同一个问题，一般可以互相代替。但一般不提倡用 goto 型循
环。
2) while 和 do-while 循环，循环体中应包括使循环趋于结束的语句。for 语句功能最强。
3) 用 while 和 do-while 循环时，循环变量初始化的操作应在 while 和 do-while 语句之前完
成，而 for 语句可以在表达式 1 中实现循环变量的初始化。
6.8 break 和 continue 语句
6.8.1 break 语句
break 语句通常用在循环语句和开关语句中。当 break 用于开关语句 switch 中时,可使
程序跳出 switch 而执行 switch 以后的语句；如果没有 break 语句,则将成为一个死循环而
无法退出。break 在 switch 中的用法已在前面介绍开关语句时的例子中碰到,这里不再举
例。
当 break 语句用于 do-while、for、while 循环语句中时,可使程序终止循环而执行循环
后面的语句, 通常 break 语句总是与 if 语句联在一起。即满足条件时便跳出循环。
【例 6.8】
main()
int i=0;
char c;
while(1) /*设置循环*/
c='\0'; /*变量赋初值*/
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while(c!=13&&c!=27) /*键盘接收字符直到按回车或 Esc 键*/
c=getch();
printf("%c\n", c);
if(c==27)
break; /*判断若按 Esc 键则退出循环*/
i++;
printf("The No. is %d\n", i);
printf("The end");
注意:
1) break 语句对 if-else 的条件语句不起作用。
2) 在多层循环中, 一个 break 语句只向外跳一层。
6.8.2 continue 语句
continue 语句的作用是跳过循环本中剩余的语句而强行执行下一次循环。continue 语
句只用在 for、while、do-while 等循环体中,常与 if 条件语句一起使用,用来加速循环。其
执行过程可用下图表示。
1) while(表达式 1)
{ ……
if(表达式 2)break;
……
2) while(表达式 1)
{ ……
if(表达式 2)continue;
……
【例 6.9】
main()
char c;
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while(c!=13) /*不是回车符则循环*/
c=getch();
if(c==0X1B)
continue; /*若按 Esc 键不输出便进行下次循环*/
printf("%c\n", c);
6.9 程序举例
π
【例 6.10】用 4
= 1 ? + ? +
3 5 7
...
公式求π。
N-S 流程图：
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#include
main()
int s;
float n,t,pi;
t=1,pi=0;n=1.0;s=1;
while(fabs(t)>1e-6)
{pi=pi+t;
n=n+2;
s=-s;
t=s/n;
pi=pi*4;
printf("pi=%10.6f\n",pi);
【例 6.11】判断 m 是否素数。
N-S 流程图：
#include
main()
int m,i,k;
scanf(“%d”,&m);
k=sqrt(m);
for(i=2;i<=k;i++)
if(m%i==0)break;
if(i>=k+1)
printf(“%d is a prime number\n”,m);
else
printf(“%d is not a prime number\n”,m);
【例 6.12】求 100 至 200 间的全部素数。
#include
main()
int m,i,k,n=0;
for(m=101;m<=200;m=m+2)
k=sqrt(m);
for(i=2;i<=k;i++)
if(m%i==0)break;
if(i>=k+1)
{printf(“%d”,m);
n=n+1;}
if(n%n==0)printf(“\n”);
printf(“\n”);
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7 数组
在程序设计中，为了处理方便，把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来。这
些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。在Ｃ语言中，数组属于构造数据类型。一个数
组可以分解为多个数组元素，这些数组元素可以是基本数据类型或是构造类型。因此按数组
元素的类型不同，数组又可分为数值数组、字符数组、指针数组、结构数组等各种类别。本
章介绍数值数组和字符数组，其余的在以后各章陆续介绍。
7.1 一维数组的定义和引用
7.1.1 一维数组的定义方式
在Ｃ语言中使用数组必须先进行定义。
一维数组的定义方式为：
类型说明符 数组名 [常量表达式]；
其中：
类型说明符是任一种基本数据类型或构造数据类型。
数组名是用户定义的数组标识符。
方括号中的常量表达式表示数据元素的个数，也称为数组的长度。
例如：
int a[10]; 说明整型数组 a，有 10 个元素。
float b[10],c[20]; 说明实型数组 b，有 10 个元素，实型数组 c，有 20 个元素。
char ch[20]; 说明字符数组 ch，有 20 个元素。
对于数组类型说明应注意以下几点：
1) 数组的类型实际上是指数组元素的取值类型。对于同一个数组，其所有元素的数据类型
都是相同的。
2) 数组名的书写规则应符合标识符的书写规定。
3) 数组名不能与其它变量名相同。
例如：
main()
int a;
float a[10];
……
是错误的。
4) 方括号中常量表达式表示数组元素的个数，如 a[5]表示数组 a 有 5 个元素。但是其下
标从 0 开始计算。因此 5 个元素分别为 a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]。
5) 不能在方括号中用变量来表示元素的个数， 但是可以是符号常数或常量表达式。
例如：
#define FD 5
main()
int a[3+2],b[7+FD];
……
是合法的。
但是下述说明方式是错误的。
main()
int n=5;
int a[n];
……
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6) 允许在同一个类型说明中，说明多个数组和多个变量。
例如：
int a,b,c,d,k1[10],k2[20];
7.1.2 一维数组元素的引用
数组元素是组成数组的基本单元。数组元素也是一种变量， 其标识方法为数组名后跟
一个下标。下标表示了元素在数组中的顺序号。
数组元素的一般形式为：
数组名[下标]
其中下标只能为整型常量或整型表达式。如为小数时，C 编译将自动取整。
例如：
a[5]
a[i+j]
a[i++]
都是合法的数组元素。
数组元素通常也称为下标变量。必须先定义数组， 才能使用下标变量。在Ｃ语言中只
能逐个地使用下标变量，而不能一次引用整个数组。
例如，输出有 10 个元素的数组必须使用循环语句逐个输出各下标变量：
for(i=0; i<10; i++)
printf("%d",a[i]);
而不能用一个语句输出整个数组。
下面的写法是错误的：
printf("%d",a);
【例 7.1】
main()
int i,a[10];
for(i=0;i<=9;i++)
a[i]=i;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d ",a[i]);
【例 7.2】
main()
int i,a[10];
for(i=0;i<10;)
a[i++]=i;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
【例 7.3】
main()
int i,a[10];
for(i=0;i<10;)
a[i++]=2*i+1;
for(i=0;i<=9;i++)
printf("%d ",a[i]);
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printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
本例中用一个循环语句给 a 数组各元素送入奇数值，然后用第二个循环语句输出各个奇
数。在第一个 for 语句中，表达式 3 省略了。在下标变量中使用了表达式 i++，用以修改循
环变量。当然第二个 for 语句也可以这样作，Ｃ语言允许用表达式表示下标。 程序中最后
一个 printf 语句输出了两次 a[5]的值，可以看出当下标不为整数时将自动取整。
7.1.3 一维数组的初始化
给数组赋值的方法除了用赋值语句对数组元素逐个赋值外， 还可采用初始化赋值和动
态赋值的方法。
数组初始化赋值是指在数组定义时给数组元素赋予初值。数组初始化是在编译阶段进行
的。这样将减少运行时间，提高效率。
初始化赋值的一般形式为：
类型说明符 数组名[常量表达式]={值，值……值}；
其中在{ }中的各数据值即为各元素的初值，各值之间用逗号间隔。
例如：
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int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
相当于 a[0]=0;a[1]=1...a[9]=9;
Ｃ语言对数组的初始化赋值还有以下几点规定：
1) 可以只给部分元素赋初值。
当{ }中值的个数少于元素个数时，只 给前面部分元素赋值。
例如：
int a[10]={0,1,2,3,4};
表示只给 a[0]～a[4]5 个元素赋值，而后 5 个元素自动赋 0 值。
2) 只能给元素逐个赋值，不能给数组整体赋值。
例如给十个元素全部赋 1 值，只能写为：
int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
而不能写为：
int a[10]=1;
3) 如给全部元素赋值，则在数组说明中， 可以不给出数组元素的个数。
例如：
int a[5]={1,2,3,4,5};
可写为：
int a[]={1,2,3,4,5};
7.1.4 一维数组程序举例
可以在程序执行过程中，对数组作动态赋值。这时可用循环语句配合 scanf 函数逐个对
数组元素赋值。
【例 7.4】
main()
int i,max,a[10];
printf("input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
本例程序中第一个 for 语句逐个输入 10 个数到数组 a 中。 然后把 a[0]送入 max 中。
在第二个 for 语句中，从 a[1]到 a[9]逐个与 max 中的内容比较，若比 max 的值大，则把该
下标变量送入 max 中，因此 max 总是在已比较过的下标变量中为最大者。比较结束，输出
max 的值。
【例 7.5】
main()
int i,j,p,q,s,a[10];
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printf("\n input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(q if(i!=p)
{s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s; }
printf("%d",a[i]);
本例程序中用了两个并列的 for 循环语句，在第二个 for 语句中又嵌套了一个循环语
句。第一个 for 语句用于输入 10 个元素的初值。第二个 for 语句用于排序。本程序的排序
采用逐个比较的方法进行。在 i 次循环时，把第一个元素的下标 i 赋于 p，而把该下标变量
值 a[i]赋于 q。然后进入小循环，从 a[i+1]起到最后一个元素止逐个与 a[i]作比较，有比
a[i]大者则将其下标送 p，元素值送 q。一次循环结束后，p 即为最大元素的下标，q 则为该
元素值。若此时 i≠p，说明 p,q 值均已不是进入小循环之前所赋之值，则交换 a[i]和 a[p]
之值。 此时 a[i]为已排序完毕的元素。输出该值之后转入下一次循环。对 i+1 以后各个元
素排序。
7.2 二维数组的定义和引用
7.2.1 二维数组的定义
前面介绍的数组只有一个下标，称为一维数组，其数组元素也称为单下标变量。在实际
问题中有很多量是二维的或多维的，因此Ｃ语言允许构造多维数组。多维数组元素有多个下
标，以标识它在数组中的位置，所以也称为多下标变量。本小节只介绍二维数组，多维数组
可由二维数组类推而得到。
二维数组定义的一般形式是：
类型说明符 数组名[常量表达式 1][常量表达式 2]
其中常量表达式 1 表示第一维下标的长度，常量表达式 2 表示第二维下标的长度。
例如：
int a[3][4];
说明了一个三行四列的数组，数组名为 a，其下标变量的类型为整型。该数组的下标变
量共有 3×4 个，即：
a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]
a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3]
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a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3]
二维数组在概念上是二维的，即是说其下标在两个方向上变化，下标变量在数组中的位
置也处于一个平面之中，而不是象一维数组只是一个向量。但是，实际的硬件存储器却是连
续编址的，也就是说存储器单元是按一维线性排列的。 如何在一维存储器中存放二维数组，
可有两种方式：一种是按行排列， 即放完一行之后顺次放入第二行。另一种是按列排列， 即
放完一列之后再顺次放入第二列。在Ｃ语言中，二维数组是按行排列的。
即：
先存放 a[0]行，再存放 a[1]行，最后存放 a[2]行。每行中有四个元素也是依次存放。
由于数组 a 说明为 int 类型，该类型占两个字节的内存空间，所以每个元素均占有两个字节)。
7.2.2 二维数组元素的引用
二维数组的元素也称为双下标变量，其表示的形式为：
数组名[下标][下标]
其中下标应为整型常量或整型表达式。
例如：
a[3][4]
表示 a 数组三行四列的元素。
下标变量和数组说明在形式中有些相似，但这两者具有完全不同的含义。数组说明的方
括号中给出的是某一维的长度，即可取下标的最大值；而数组元素中的下标是该元素在数组
中的位置标识。前者只能是常量，后者可以是常量，变量或表达式。
【例 7.6】一个学习小组有 5 个人，每个人有三门课的考试成绩。求全组分科的平均成绩和
各科总平均成绩。
Math
张 王
80 61
李
59
赵
85
周
76
75
65
63
87
77
Foxpro 92
71
70
90
85
可设一个二维数组 a[5][3]存放五个人三门课的成绩。再设一个一维数组 v[3]存放所求
得各分科平均成绩，设变量 āverage 为全组各科总平均成绩。编程如下：
main()
int i,j,s=0,āverage,v[3],a[5][3];
printf("input score\n");
for(i=0;i<3;i++)
for(j=0;j<5;j++)
{ scanf("%d",&a[j][i]);
s=s+a[j][i];}
v[i]=s/5;
s=0;
āverage =(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
printf("total:%d\n", āverage );
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程序中首先用了一个双重循环。在内循环中依次读入某一门课程的各个学生的成绩，并
把这些成绩累加起来，退出内循环后再把该累加成绩除以 5 送入 v[i]之中，这就是该门课
程的平均成绩。外循环共循环三次，分别求出三门课各自的平均成绩并存放在 v 数组之中。
退出外循环之后，把 v[0],v[1],v[2]相加除以 3 即得到各科总平均成绩。最后按题意输出
各个成绩。
7.2.3 二维数组的初始化
二维数组初始化也是在类型说明时给各下标变量赋以初值。二维数组可按行分段赋值，
也可按行连续赋值。
例如对数组 a[5][3]：
1) 按行分段赋值可写为:
int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} };
2) 按行连续赋值可写为:
int a[5][3]={ 80,75,92,61,65,71,59,63,70,85,87,90,76,77,85};
这两种赋初值的结果是完全相同的。
【例 7.7】
main()
int i,j,s=0, āverage,v[3];
int a[5][3]={{80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85}};
for(i=0;i<3;i++)
{ for(j=0;j<5;j++)
s=s+a[j][i];
v[i]=s/5;
s=0;
āverage=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("math:%d\nc languag:%d\ndFoxpro:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
printf("total:%d\n", āverage);
对于二维数组初始化赋值还有以下说明：
1) 可以只对部分元素赋初值，未赋初值的元素自动取 0 值。
例如：
int a[3][3]={{1},{2},{3}};
是对每一行的第一列元素赋值，未赋值的元素取 0 值。 赋值后各元素的值为：
1 0 0
2 0 0
3 0 0
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int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};
赋值后的元素值为:
0 1 0
0 0
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