C语言程序设计:流程控制与基本结构
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更新于2024-08-24
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"程序举例——李建波C语言课件"
在C语言中,程序是由一系列语句组成的,这些语句是计算机能理解的指令。在给出的标题和描述中,我们可以看到一个关于计算π的简单C语言程序示例,这个程序运用了C语言的基本结构和控制流。
首先,让我们来理解C语言中的语句。C语句是程序的基本构建块,每个语句以分号";"结束。C语句主要分为以下几类:
1. **表达式语句**:由一个表达式加上分号构成,例如`total=total+limit;`。
2. **空语句**:仅包含分号,表示不做任何操作,如`;`。
3. **程序控制语句**:包括各种控制程序流程的结构,如`if...else`、`switch`、`for`、`while`、`do...while`、`continue`、`break`、`goto`和`return`。
4. **复合语句**:用花括号`{}`包裹的一组语句,可以包含数据声明和执行语句,例如`{int x; x = 5; printf("%d", x);}`。复合语句可以嵌套,即在一个复合语句内部还可以有另一个复合语句。
接下来,程序设计的基础是**三种基本结构**:顺序结构、选择结构和循环结构。
1. **顺序结构**:程序中的语句按照它们在代码中的顺序依次执行,例如:
```c
printf("Hello, world!\n");
int x = 5;
int y = x + 2;
```
2. **选择结构**:根据条件决定执行哪一部分代码。包括**二分支选择**(`if...else`)和**多分支选择**(`switch`):
```c
if (x > y) {
printf("x is greater than y.\n");
} else {
printf("y is greater than or equal to x.\n");
}
switch (grade) {
case 'A':
printf("Excellent!\n");
break;
case 'B':
printf("Good job!\n");
break;
// ... other cases
default:
printf("Unknown grade.\n");
}
```
3. **循环结构**:在满足特定条件时重复执行一段代码。循环分为**当型循环**(`while`和`do...while`)和**直到型循环**(`for`):
```c
// 当型循环
while (condition) {
// execute statements
}
// 直到型循环
do {
// execute statements
} while (condition);
```
在描述中提到的计算π的程序,它使用了循环结构和选择结构。程序首先初始化变量`t`、`pi`、`n`和`s`,然后在循环中根据分母(奇数序列1, 3, 5, 7, ...)和分子(-1的序列)计算π的近似值。循环条件是`|t| >= 1e-6`,当满足条件时,更新`pi`并继续迭代,直到差值足够小。
通过这样的例子,我们可以看到C语言如何利用其基本语句和结构来实现复杂的计算任务。在实际编程中,结构化程序设计原则强调使用这三种基本结构,避免无条件转移语句`goto`,以提高程序的可读性和维护性。
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