一、while循环语句的有关知识

1、while语句的一般形式

1. while( 表达式 )

2. {

3.      语句序列;

4. }

说明：①表达式是循环条件，语句序列为循环体。

二、while语句的执行过程

说明：

它的执行过程如图4-1所示。

① 首先计算“表达式”的值,如果非0,循环条件为真，则进入第②步，开始一次循环周期；如果为假，则进入第③步。

② 执行“{  }”内的“语句序列”，这些“语句序列“称为“循环体”，循环体执行完后，返回第①步，开始下一轮的循环条件测试。

③ 结束循环，执行 while 循环后面的语句。

while 语句中的表达式与 if 语句一样，通常是一个关系表达式或逻辑表达式，但从理论上讲，可以为任何类型的表达式。循环体中的语句既可以是简单语句，也可以是复合语句。

注意：

① 循环必须在有限的次数内结束，否则会出现“死循环”，在程序中应避免出现死循环。

② while循环执行的特点是先判断条件，后执行循环体，因此，循环次数可能为0。

三、while循环语句例题讲解

例4-1  编程求1+2+3+4+5

算法分析：

         可以看成等差数列求和，公差d=1

         下标i：  1，2，3，4，5， …，  n， …      

          项：    1，2，3，4，5，…，an， …     

                       公差d=1，a0=0， a1=1, 

                         递推公式： ，  

                         通项公式： an=n

                      初始化是 a0或a1开始             

         关键点：每次计算方法一样，重复项。

           和Sn:   1，3，6，10，15， …，Sn， …

                      S0=0, S1=S0+a1=a1

                      递推公式：      

                      通项公式：   Sn=n*(n+1)/2

                      初始化是从 S0 或 S1 开始   

                     关键点：每次计算方法一样，重复项。

            初始值：，

            S初始值：对于累加和，S应初始化为0，对于累乘积，S应初始化为1.

             变量分析：由于下标与数据项完全一样，可以用变量 i 同时表示下标和数据项。变量 s 可以表示和 Sn 。特别注意，在某一时间，计算好当前项，对于前一项数据不需要保存，故可以使用 s=s+i 。

流程图：

源程序：

1. #include  <stdio.h>

2. main( )

3. {    int  sum, i;

4.     sum = 0;     // 注意：此处sum表示S0

5.     i = 1;           // 注意：此处i表示第一项a1与序号1

6.     while( i<=5 )

7.     {     sum = sum + i;     // 表示累加当前项

8.           i = i+1;                 // 表示产生下一项

9.     }

10.      printf("1+2+3+4+5=%d\n", sum);  //输出和

11. }

运行结果如图4-2所示。

程序测试分析：

期望结果为15，运行结果为15，相符，表示程序正确。

运行过程如表4-1所示。

一个循环结构通常包含下面3个部分：

① 循环变量赋初值（如while语句前的语句“i=1;”）。

② 循环条件（如“i<=5”）。

③ 循环变量值的调整（如“i=i+1;”）。调整循环变量的值可以让循环条件在某个时候变为假，从而结束循环。

当循环体只有一条语句时，“{  }”可以省略

四、while循环语句练习

思考题1：  计算1+2+3+4+5，请将下面的程序补充完整。

1. #include  <stdio.h>

2. main( )

3. {    int  sum, i;

4.     sum =            1                   ;   

5.     i =       1              ;   

6.     while( i<=5 )

7.     {     

8.           i = i+1;                 // 表示产生下一项
   

9.           sum = sum + i;     // 表示累加当前项         

10.     }

11.      printf("1+2+3+4+5=%d\n", sum);  //输出和

12. }

    
    

    
    

    上面程序为什么不对？上面只加 2+3+4+5+6

    特别注意事项：对于此类程序，需要考虑 a1 是否加进来或多加了一次，

最后一项是否加进来，最后一项的后一项是否加进来，也就是多加、少加、重复加数据项的问题。

思考题2    请编写程序，计算1+5+9+13+17+21

源程序参考如下：

1. #include  <stdio.h>

2. main(  )

3. {  

4.     int  i, a, s, d;

5.     d = 4;      //表示公差 

6.     a = 1;      // 表示a1 

7.     s = 1;      // 表示S1

8.     i = 1;      // 表示下标1 

9.     while( i < 6 )

10.     {

11.         a = a + d;      //产生下一项  

12.     s = s + a;      //累加下一项 

13.         i = i + 1;       //产生下一个标号 

14.         printf("%d\n",i);     //打印下标 

15.     }

16.     printf("1+5+9+13+17+21=%d", s);

17. }

思考题3    请编写程序，计算1+4+7+10+13+16

源程序参考如下1：

1. #include  <stdio.h>

2. main(  )

3. {  

4.     int  i, a, s;

5.     a = 1;      // 表示a1 

6.     s = 1;      // 表示S1

7.     i = 1;      // 表示下标1 

8.     while( i < 6 )

9.     {

10.            a =      a + 3           ;//产生下一项
    

11.     s = s + a;      //累加下一项 

12.          i = i + 1;       //产生下一个标号 

13.          printf("%d\n",i);     //打印下标 

14.     }

15.     printf("1+4+7+10+13+16=%d", s);

16. }

#include  <stdio.h>

main(  )

{  

    int  i, s;

    s = 2;      // 表示S1

    i = 1;      // 表示下标1 

    while( i < 6 )

    {         //通项公式    an=1+(n-1)*3

    i = i + 1;       //产生下一个标号 

    s = s +  i*(i+1)      ;      //累加下一项 ，应用通项公式。

    // i = i + 1;       //产生下一个标号 

    printf("%d,%d\n",i,s);     //打印下标 

    }

    printf("1+4+7+10+13+16=%d", s);

}

   1*1+2*2+3*3+4*4+5*5

   1*2+2*3+3*4+4*5+5*6

while语句编程举例

例一、从键盘上输入10个整数，输出其中负数的个数。

参考源程序：

1. #include  <stdio.h>

2. main( )

3. {   

4.       int   x, s, i;

5.       s = 0;  //变量 s 表示记录负数的个数

6.       i = 0;  //变量 i 表示记录整数的个数
   

7.       while( i < 10 )

8.       {

9.             scanf("%d", &x);
   

10.             if ( x < 0 )

11.                    s = s+1; //如果是负数，则计数
    

12.             i = i + 1;
    

13.       }

14.       printf("负数的个数为：%d\n", s);
    

15. }

程序运行结果如下：

例二、一个数列是：3/5,5/7,7/9,9/11,...,求这个数列前20项的和。

分析：此处分数的分子与分母有规律，分母比分子多2。

参考源程序如下：

1.  #include  <stdio.h>

2. main(  )

3. {

4.      int  i, a;

5.      double   s;

6.      s = 0.0;  //表示累加和S0

7.      a = 3;  // 表示数据项 a1

8.      i = 0;   // 变量 i 表示下标，从0开始

9.      while( i < 20 )

10.      {

11.            s = s + ( double ) a / ( a + 2 );  //累加当前项
    

12.             a = a + 2;  //产生下一项
    

13.             i = i + 1; //刚好循环20次
    

14.      }

15.      printf("前20项之和：%f\n", s);
    

16. }

程序运行结果如下：

例三、输入一个整数，将其逆序输出。例如：输入123456，输出54321

参考源程序如下：

1. #include  <stdio.h>

2. main( )

3. {

4.       long   x, y, s;

5.       int  r;  // r 表示个位数字，存放 y 除以10的余数
   

6.       scanf("%ld", &x);  //从键盘上输入x， %ld表示长整型格式数据long

7.       y = x;  // 此处多定义一个变量y，表示 变量 x的值还有用，不能破坏。

8.       s = 0;  //变量 s 表示存放 x 的逆序数
   

9.       while( y > 0 )  //直至商为0表示结束

10.       {

11.             r = y % 10;          //取个位数字 存放至 r 
    

12.             s = s * 10 + r;     // 将s左移一位并加入个位数字

13.             y = y / 10;    // 去掉个位数字
    

14.       }

15.       printf("%d的逆序数为：%ld\n", x, s);
    

16. }

运行结果为：

例1：求s=1*2*3*4*5

例2： 求s=1+3+5+7+9