第三章 程序控制结构
通过本章实验作业应达目标
1．熟练掌握格式输入与格式输出函数与各种格式符的使用，掌握各类数据输入/输出的实现方法； 2．学会正确使用关系与逻辑运算，熟练构建关系与逻辑表达式；
3．练习并熟练掌握if、switch语句使用，实现二路与多路选择结构；
4．熟悉while、for、do_while、break、continue语句的作用与使用规范，能使用while语句、for语句、do_while语句实现循环结构；
5．掌握循环结构和选择结构之间嵌套、多重循环间嵌套的设计方法。 6．进行算法设计训练，能综合所学控制结构语句解决一般问题。
本章必须上交作业
第一部分 输入/输出作业要求
程序3_3.c上传至http://121.251.227.27:8080/c。源程序可以.cpp命名。 第二部分 分支结构作业要求
程序3_5.c、3_6.c、3_8.c上传至http://121.251.227.27:8080/c。 第三部分 循环控制结构作业要求 程序3_9.c、3_11.c、3_13.c、3_14.c、3_15.c、3_16.c、3_19.c上传至http://121.251.227.27:8080/c。
第一部分 顺序结构与输入/输出程序设计
实验一 一个三位数逆序输出
【实验目的】
了解顺序程序结构，学习调试程序。 【实验内容】
下面程序功能：键盘输入一个三位数，输出逆序后的数。例如，输入236，输出632。程序中有多处错误，改正后在机器上调试通过。程序以3_1.c命名。
#include
printf(\ scanf(\ y=100c+10b+a;
printf(\ }
【思考】 如果输入的数据可以是任意大小的数，并不限制一定是一个三位数，怎样才能将该数逆序并输出？
实验二 字符数据输入/输出
【实验目的】
学习字符数据的输入与输出，学习getchar()/putchar()函数使用。 【实验内容】
用getchar()函数输入两个字符给c1、c2，然后分别用putchar()分别输出这两个字符，再输出它们的ASCII。程序以3_2.c命名。 【思考】
能否将输入的两个字符转换大小写后再一次输出？即输入是大写字符则输出对应小写字符，输出小写字符则输出对应的大写字符。
实验三 复数乘法
【实验目的】
学习格式化输入/输出操作。 【实验内容】
编写程序读入两个复数并输出这两个复数的乘积。输入输出如下图。程序以3_3.c命名并上交。
程序运行时用户只须输入两个复数的实部与虚部。
两个复数的乘积仍然是一个复数，复数的乘法按照以下法则进行： 设z1=a+bi,z2=c+di（a、b、c、d∈R）是两个任意复数，则它们的积为： (a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i。
【提示】
程序运行时屏幕首先显示：
输入5，回车后屏幕再次给出输入提示 virtualpart:
输入3，回车后屏幕显示该复数，并给出输入第二个复数的提示。
输入第二个复数的实部与虚部，最后输出这两个复数相乘得到的第三个复数。
注意，数学概念中的复数a+bi是一个非实型数据，在C语言中是没有复数类型的，因此没有办法定义一个变量来保存一个数学概念中的复数。为描述并记录复数，我们在此用两个float类型的变量分别记录一个复数的实部与虚部，用这两个变量描述一个数学概念中的复数。显示时以×× + ×× i的方式展示数据。具体说，计算机内是没有复数类型的，程序中用两个实型数据描述一个复数。复数的计算实质是对实部与虚部的计算，结果放在相应表示复数实部与虚部的变量里。
第二部分 分支结构程序设计
实验一 大小写转换
【实验目的】 熟悉关系与逻辑运算，了解if-else的顺序与嵌套层次关系。 【实验内容】
下面程序希望完成大小写字母转换功能。若输入一个大写字母，则转化为小写输出；若输入小写字母则转化为大写输出；对其他字母则原样不变输出。程序以3_4.c命名，运行程序，分别输入一次大写、一次小写字母、一次‘#’进行验证。如果程序有错，请改正。
#include
ch=getchar();
if('a'<=ch<='z') ch-=32; if('A'<=ch<='Z') ch+=32; putchar(ch);putchar('\\n'); }
实验二 算术运算
【实验目的】
学习if~else、switch语句的使用。 【实验内容】
键盘输入一个算术的运算式子，输出运算结果。这里我们规定可以接收五个算术运算的符号：+、-、*、/、^（乘方）。程序以3_5.c命名并上交。
下图是输入输出的示意图： 输入一个加法的算术式：
输入一个除法的算术式：
输入一个乘方的算术式：
求3的平方根：
【实验提示】
本程序需要从键盘接收一个表达式，根据表达式中的运算符号实现相应的运算并将结果保存下来并输出。
C语言本身是没有乘方运算符的，可以调用数学函数pow(x,y)求x的y次方。注意一定要包含
输入的表达式实质是按多个不同类型的数据来获取数据的。程序中需要定义多个变量来接收表达式中包含的数据与运算符，并设计相应的输入/输出函数实现。
实验三 金额计算
【实验目的】
学习分析与解决实际问题的能力，综合嵌套使用if~else或switch语句。 【实验内容】
某服装店经营套服。以50套为限，若购买数量不少于50套，每套80元；不足50套时每套90元；单买上衣每件60元，单买裤子每条45元。若购买金额大于10000元，则超过10000元部分可以打九折。
编写金额计算程序，实现：键盘读入所买上衣c和裤子t的数量，计算应付款总额。程序以3_6.c命名并上交。
实验四 利息计算
【实验目的】
综合使用选择结构语句，解决实际问题。 【实验内容】
RMB现期银行整存整取利率如下表： 时间 活期 半年 一年 二年 三年 五年 年利率（%） 0.72 2.43 3.15 3.5 4.70 5.70 编写程序，要求输入存款总额（以元为单位）与存款期限（以月为单位），计算并输出到期时的利息总额、利息税（20%）与实得利息。
两档期限之间以活期计算，如存款期限为50个月，则36个月按3.96%计算利息，14个月按0.72%计算利息。程序以3_7.c命名。
实验五 判断天数
【实验目的】
熟练使用switch语句，并设计精巧程序。 【实验内容】
按yyyy-mm-dd格式输入一个日期，如2004-10-31，判断这是这一年的第几天。程序以3_8.c命名并上交。
【实验提示】
以2004-10-31为例，先把前九个月的天数加起来，然后再加上31天。需要考虑的是，当年是闰年，2月为29天，否则2月为28天。也可以2月固定按28天计算，当年是闰年且月份大于2时，多加一天。
第三部分 循环程序设计
1．循环设计
循环是在循环条件为真时重复执行一组循环体语句的控制结构，是计算机解题的一个基本结构。循环控制有两种基本方法：计数法和标志法。
（1）计数器控制的循环
事先准确地知道循环次数，因此设计一个循环控制变量，由变量值来控制循环次数。每循环一次，循
环变量的值会递增（增值通常为1或-1），当其值达到终值时结束循环。
（2）标志控制的循环
事先不知道准确的循环次数，由某一目标值标记循环的结束。如，例3-23中以变量sum的值达到标记值1000作为循环的结束，例3-24中就是以键盘输入一个负数为标记结束循环。
2．基本算法
程序设计的首要工作是算法设计，离开了算法也就没有了程序。算法，是指完成某一项工作而采取的方法和步骤，具体到程序设计，是对解题过程的准确而完整的描述，并用一种程序设计语言的来实现。
循环主要用来解决程序设计中两类基本的算法：穷举和迭代。
1. 穷举算法
穷举的基本思想是对问题的所有可能状态一一测试，直到找到解或将全部可能状态都测试过为止。穷举是一种重复型算法，其核心是设计循环，在循环体中依次测试。
例3- 1 输入两个正整数x和y，求其最大公约数。 #include
int x,y,i,flag;
flag=1; /*flag是标志变量，当其值为0时表示已找到公约数*/ printf(\ scanf(\
for(i=x if(x%i==0&&y%i==0) flag=0; /*条件满足，就改变标志变量的值*/ else i--; printf(\ } 两个数中的小者到1之间任何一个数都有可能是公约数，因此用变量i从大到小一一穷举，直到找到为止。若两数互质，当i==1时也能使条件满足。 2. 迭代算法 按照特定规律和方法，重复地由旧值递推出新值，并由新值代替旧值，直至问题解决为止，这种解决问题的方法为迭代。迭代的关键因素是：迭代初值、迭代公式和迭代次数（精度要求）。 例3- 2 使用辗转相除法求两数的最大公约数。 辗转相除法：如果x除以y的余数为0，则除数y就是最大公约数，或余数不为0，则被除数x被除数y取代，除数y被余数取代，再用新的x除以新的y，判断余数是否为0，如果不为0，则重复此迭代过程，直至余数为0，此时的除数y即为最大公约数。 #include int x,y,temp; printf(\ scanf(\ temp=x%y; while(temp!=0) { x=y; /*迭代*/ y=temp; /*迭代*/ temp=x%y;