掌握C语言循环结构与流程控制:流程图与伪代码示例
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更新于2024-08-23
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循环结构流程是编程中不可或缺的一部分,它允许程序重复执行某个代码块直到满足特定条件为止。在谭浩强的C语言程序设计中,这部分内容主要讲解了三种基本的程序结构之一——循环结构,它是程序设计中的重要组成部分,用于解决需要重复执行任务的问题。
循环结构通常包括以下几个关键元素:
1. **语句组**:这是循环体内的代码,也就是要重复执行的部分。它可以是一条或多条相关联的命令,可以是简单的算术操作,也可以是复杂的逻辑处理。
2. **条件**:这是决定循环是否继续的关键部分,它基于某种判断来决定是否进入下一轮循环。常见的条件判断如“x > 0”,“b2 - 4ac ≥ 0”等。
3. **Y/N**:在流程图中,这通常表示循环的开始(Y)和结束(N)。例如,在流程图中,可能会有一个判断框(条件判断),然后根据条件的结果决定是否进入处理框(执行语句组),最后通过输出/输入框输出结果并可能返回到判断框继续下一个循环周期。
在谭浩强的教程中,循环结构的表达方式包括自然语言描述、流程图、N-S图(Jackson图)、伪代码以及计算机语言(如C语言)。这些表达方式各有优势,自然语言直观易懂但不够精确,流程图和N-S图形象地展示了控制流,而伪代码则提供了更接近实际编程语法的描述。
举例来说,教材中提到的算法示例是找出一组数中的最大值,这个过程就需要循环遍历整个数组,每次比较当前元素与已知的最大值,直到找到最大值或遍历完整个数组。在C语言中,可以用while或for循环来实现,例如:
```c
int max = a[0];
for(int i = 1; i < 10; i++) {
if(a[i] > max) {
max = a[i];
}
}
```
或者使用do-while循环:
```c
int max = a[0];
do {
if(a[i] > max) {
max = a[i];
}
} while(i++ < 9); // 注意这里用i++而不是i<10,防止进入死循环
```
在选择结构中,例如一元二次方程的求解,可能会涉及到循环,因为可能需要计算根号或者检查判别式。教材中的改进例子就是对用户输入进行预检查,确保b2 - 4ac ≥ 0,避免因输入导致程序错误。
谭浩强的课程强调结构化程序设计方法,如自顶向下(Top-down)、逐步细化(Stepwise refinement)和模块化设计(Modular design),这些原则有助于编写清晰、易于理解和维护的代码。循环结构作为程序设计的基本构造块,其理解和熟练运用是掌握结构化编程的重要基石。
总结来说,循环结构流程在谭浩强的C语言程序设计中占据了核心地位,通过理解并实践不同类型的循环结构,学生可以更好地构建和优化程序,使其能够处理各种重复性和条件性任务。
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