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分支语句和循环语句
众所周知,C语言是一门结构化的语言。什么是结构化呢?
如果对我们的生活细细拆分,我们会发现我们的生活主要分为三种结构,顺序结构,选择结构和循环结构。大家想一想我们的日常生活是不是分为这三种结构。而C语言也主要由这三种结构构成,是不是很巧妙?
所以不论学习什么语言,分支和循环都是我们必须要掌握的一项技能,所以今天我就给大家分享一些关于分支语句和循环语句的基础知识。
1. 什么是语句?
C语句可分为以下五类:
- 表达式语句
- 函数调用语句
- 控制语句
- 复合语句
- 空语句
本章后面介绍的是控制语句。
控制语句用于控制程序的执行流程,以实现程序的各种结构方式(C语言支持三种结构:顺序结构、选择结构、循环结构),它们由特定的语句定义符组成,C语言有九种控制语句。
可分成以下三类:
- 条件判断语句也叫分支语句:if语句、switch语句;
- 循环执行语句:do while语句、while语句、for语句;
- 转向语句:break语句、goto语句、continue语句、return语句。
2. 分支语句(选择结构)
2.1 if语句
那if语句的语法结构是怎么样的呢?
通常情况下就是一个if带一个括号,括号中填写你要判断的条件。如果条件判断为真,就执行对应的语句。如果为假则不执行,或者执行else的语句。
当然了,我们的 if else 是可以一直判断下去的,可以对多种情况进行讨论。
语法结构:
if(表达式)
语句;
if(表达式)
语句1;
else
语句2;
//多分支
if(表达式1)
语句1;
else if(表达式2)
语句2;
else
语句3;
我们来看一个判断年龄的代码
#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("未成年\n");
}
else
{
printf("成年\n");
}
}
我们再看一个多分支的语句:
#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("少年\n");
}
else if(age>=18 && age<30)
{
printf("青年\n");
}
else if(age>=30 && age<50)
{
printf("中年\n");
}
else if(age>=50 && age<80)
{
printf("老年\n");
}
else
{
printf("老寿星\n");
}
}
解释一下:
如果表达式的结果为真,则语句执行。
在C语言中如何表示真假?
如果条件成立,要执行多条语句,怎应该使用代码块。
#include <stdio.h>
int main()
{
if(表达式)
{
语句列表1;
}
else
{
语句列表2;
}
return 0;
}
这里的一对 { } 就是一个代码块。当我们只执行一条语句的时候可以不带{},但是执行多条语句就必须带上{}。所以,主动带上{}也是一个好习惯。
2.1.1 悬空else
这个代码大家想想它会打印什么呢?
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
if(b == 2)
printf("hehe\n");
else
printf("haha\n");
return 0;
}
改正上面的代码:
//适当的使用{}可以使代码的逻辑更加清楚。
//代码风格很重要
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
{
if(b == 2)
{
printf("hehe\n");
}
}
else
{
printf("haha\n");
}
return 0;
}
else的匹配:else是和它离的最近的if匹配的。
2.1.2 if书写形式的对比
//代码1
if (condition) {
return x;
}
return y;
//代码2
if(condition)
{
return x;
}
else
{
return y;
}
代码1和代码2输出的结果一样吗?
//代码3
int num = 1;
if(num == 5)
{
printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num)
{
printf("hehe\n");
}
有时候我们在判断相等的时候会不小心写出赋值,为了避免这种情况,我们可以把判断的值放在左边,因为常量是不能改变的,如果写成 = 就会直接报错,不用我们麻烦的去找了。这也是一个代码小秘诀。
2.2 switch语句
switch语句也是一种分支语句。
常常用于多分支的情况。
比如:
如果我们写出 if else 的形式,是不是感觉十分冗余,所以我们就得有不一样的语法形式。
这就是switch 语句。
switch(整型表达式)
{
语句项;
}
而语句项是什么呢?
//是一些case语句:
//如下:
case 整形常量表达式:
语句;
2.2.1 在switch语句中的 break
#include <stdio.h>
int main()
{
int day = 0;
scanf("%d", &day);
switch (day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
case 2:
printf("星期二\n");
case 3:
printf("星期三\n");
case 4:
printf("星期四\n");
case 5:
printf("星期五\n");
case 6:
printf("星期六\n");
case 7:
printf("星期天\n");
}
return 0;
}
我们发现,我们只选了第4个,但是却把后面的全都打印了出来,这是为什么呢?
正确的代码:
#include <stdio.h>
int main()
{
int day = 0;
switch(day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
break;
case 2:
printf("星期二\n");
break;
case 3:
printf("星期三\n");
break;
case 4:
printf("星期四\n");
break;
case 5:
printf("星期五\n");
break;
case 6:
printf("星期六\n");
break;
case 7:
printf("星期天\n");
break;
}
return 0;
}
有时候我们的需求变了:
- 输入1-5,输出的是“weekday”;
- 输入6-7,输出“weekend”
所以我们的代码就应该这样实现了:
#include <stdio.h>
//switch代码演示
int main()
{
int day = 0;
switch(day)
{
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
printf("weekday\n");
break;
case 6:
case 7:
printf("weekend\n");
break;
}
return 0;
}
break语句 的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。
编程好习惯
2.2.2 default子句
如果表达的值与所有的case标签的值都不匹配怎么办?
其实也没什么,结构就是所有的语句都被跳过而已。
程序并不会终止,也不会报错,因为这种情况在C中并不认为是个错误。
但是,如果你并不想忽略不匹配所有标签的表达式的值时该怎么办呢?
你可以在语句列表中增加一条default子句,把下面的标签
default:
写在任何一个 case 标签可以出现的位置。
当 switch 表达式的值并不匹配所有 case 标签的值时,这个 default 子句后面的语句就会执行。
所以,每个switch语句中只能出现一条default子句。
但是它可以出现在语句列表的任何位置,而且语句流会像执行一个case标签一样执行default子句。
编程好习惯:
2.2.3 练习
#include <stdio.h>
int main()
{
int n = 1;
int m = 2;
switch (n)
{
case 1:
m++;
case 2:
n++;
case 3:
switch (n)
{//switch允许嵌套使用
case 1:
n++;
case 2:
m++;
n++;
break;
}
case 4:
m++;
break;
default:
break;
}
printf("m = %d, n = %d\n", m, n);
return 0;
}
3. 循环语句
- while
- for
- do while
3.1 while循环
我们已经掌握了,if语句:
if(条件)
语句;
当条件满足的情况下,if语句后的语句执行,否则不执行。
但是这个语句只会执行一次。
由于我们发现生活中很多的实际的例子是:同一件事情我们需要完成很多次。
那我们怎么做呢?
C语言中给我们引入了: while 语句,可以实现循环。
//while 语法结构
while(表达式)
循环语句;
while语句执行的流程:
比如我们实现:
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
printf("%d ", i);
i = i+1;
}
return 0;
}
上面的代码已经帮我了解了 while 语句的基本语法,那我们再了解一下:
3.1.1 while语句中的break和continue
break介绍
//break 代码实例
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while (i <= 10)
{
if (i == 5)
break;
printf("%d ", i);
i = i + 1;
}
return 0;
}
这里代码输出的结果是什么?
总结:
break在while循环中的作用:
continue介绍:
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while (i <= 10)
{
if (i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
i = i + 1;
}
return 0;
}
这里代码输出的结果是什么?
我们发现4后面有光标闪烁,说明程序是在运行着的,为什么呢?
//continue 代码实例2
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while (i <= 10)
{
i = i + 1;
if (i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
}
return 0;
}
这里代码输出的结果是什么?
总结:
continue在while循环中的作用就是:
结尾
今天我给大家分享的关于分支与循环的知识就到这里了,之后我还会更新剩下的部分,希望我们都能有所收获
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