分支语句和循环语句
分支语句
- if
- switch
循环语句
- while
- for
- do while
goto语句
什么是语句
C语言中由一个分号 ; 隔开的就是一条语句。 比如：
printf("hehe");
1+2;
分支语句（选择结构）
如果你好好学习，校招时拿一个好offer，走上人生巅峰。 如果你不学习，毕业等于失业，回家卖红薯。 这就是选择！
if语句
那if语句的语法结构是怎么样的呢？
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;
演示代码：
#include <stdio.h>
//代码1
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("未成年\n");
}
}
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("未成年\n");
}
else
{
printf("成年\n");
}
}
//代码3
#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("老不死\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？
0表示假，非0表示真。
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。
悬空else 当你写了这个代码：
#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：
//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;
}
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3
int num = 1;
if(num == 5)
{
printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num)
{
printf("hehe\n");
}
代码2和代码4更好，逻辑更加清晰，不容易出错。
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：
输入1，输出星期一 输入2，输出星期二 输入3，输出星期三 输入4，输出星期四 输入5，输出星期五 输入6，输出星期六 输入7，输出星期七
那我没写成 if...else if ...else if 的形式太复杂，那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;
在switch语句中的 break
在switch语句中，我们没法直接实现分支，搭配break使用才能实现真正的分支。 比如：
#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部分。
编程好习惯
在最后一个 case 语句的后面加上一条 break语句。 （之所以这么写是可以避免出现在以前的最 后一个 case 语句后面忘了添加 break语句）。
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中并不认为适合错误。 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，而且语句流会像贯穿一个case标签一样贯穿default子句。
编程好习惯
在每个 switch 语句中都放一条default子句是个好习惯，甚至可以在后边再加一个 break 。
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);// m = 5, n = 3
return 0;
}
循环语句
- while
- for
- do while
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。 但是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； 比如我们实现：
在屏幕上打印1-10的数字。
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
printf("%d ", i);
i = i+1;
}
return 0;
}
这个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：
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;
}
总结： break在while循环中的作用：
其实在循环中只要遇到break，就停止后期的所有的循环，直接终止循环。 所以：while中的 break是用于永久终止循环的。
continue介绍
//continue 代码实例1
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
if(i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
i = i+1;
}
return 0;
}
//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;
}
总结: continue在while循环中的作用就是：
continue是用于终止本次循环的，也就是本次循环中continue后边的代码不会再执行，而是直接 跳转到while语句的判断部分。进行下一次循环的入口判断。 再看几个代码：
//代码什么意思？
//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
int ch = 0;
while ((ch = getchar()) != EOF)
putchar(ch);
return 0;
}
// 读取字符
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
while ((ch = getchar()) != EOF)
{
if (ch < ‘0’ || ch > ‘9’)
continue;
putchar(ch);
}
return 0;
}
//读取数字字符
for循环 我们已经知道了while循环，但是我们为什么还要一个for循环呢？ 首先来看看for循环的语法： 语法
for(表达式1；表达式2；表达式3)
循环语句；
表达式1 表达式1为初始化部分，用于初始化循环变量的。 表达式2 表达式2为条件判断部分，用于判断 循环时候终止。 表达式3 表达式3为调整部分，用于循环条件的调整。
实际的问题：
使用for循环 在屏幕上打印1-10的数字。
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
//for(i=1/*初始化*/; i<=10/*判断部分*/; i++/*调整部分*/)
for(i=1; i<=10; i++)
{
printf("%d ", i);
}
return 0;
}
现在我们对比一下for循环和while循环。
int i = 0;
//实现相同的功能，使用while
i=1;//初始化部分
while(i<=10)//判断部分
{
printf("hehe\n");
i = i+1;//调整部分
}
//实现相同的功能，使用while
for(i=1; i<=10; i++)
{
printf("hehe\n");
}
可以发现在while循环中依然存在循环的三个必须条件，但是由于风格的问题使得三个部分很可能偏离 较远，这样查找修改就不够集中和方便。所以，for循环的风格更胜一筹。 for循环使用的频率也最高。
break和continue在for循环中 我们发现在for循环中也可以出现break和continue，他们的意义和在while循环中是一样的。 但是还是 有些差异：
//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
for(i=1; i<=10; i++)
{
if(i == 5)
break;
printf("%d ",i);
}
return 0;
}
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
for(i=1; i<=10; i++)
{
if(i == 5)
continue;
printf("%d ",i);
}
return 0;
}
for语句的循环控制变量 一些建议：
不可在for 循环体内修改循环变量，防止 for 循环失去控制。
一些for循环的变种
#include <stdio.h>
int main()
{
//变种1
for(;;)
{
printf("hehe\n");
}
//变种2
int x, y;
for (x = 0, y = 0; x<2 && y<5; ++x, y++)
{
printf("hehe\n");
}
return 0;
}
一道笔试题：
//请问循环要循环多少次？0次
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
int k = 0;
for(i =0,k=0; k=0; i++,k++)
k++;
return 0;
}
do...while()循环 do语句的语法：
do
循环语句；
while(表达式)
do语句的特点 循环至少执行一次，使用的场景有限，所以不是经常使用。
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 10;
do
{
printf("%d\n", i);
}while(i<10);
return 0;
}
do while循环中的break和continue
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 10;
do
{
if(5 == i)
break;
printf("%d\n", i);
}while(i<10);
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 10;
do
{
if(5 == i)
continue;
printf("%d\n", i);
}while(i<10);
return 0;
}
折半查找算法
比如我买了一双鞋，你好奇问我多少钱，我说不超过300元。你还是好奇，你想知道到底多少，我就让 你猜，你会怎么猜？ 答案：你每次猜中间数。
实现在主函数内：
int main()
{
int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int left = 0;
int right = sizeof(arr)/sizeof(arr[0])-1;
int key = 7;
int mid = 0;
while(left<=right)
{
mid = (left+right)/2;
if(arr[mid]>key)
{
right = mid-1;
}
else if(arr[mid] < key)
{
left = mid+1;
}
else
break;
}
if(left <= right)
printf("找到了,下标是%d\n", mid);
else
printf("找不到\n");
}
如果实现一个二分查找函数：
int bin_search(int arr[], int left, int right, int key)
{
int mid = 0;
while(left<=right)
{
mid = (left+right)>>1;
if(arr[mid]>key)
{
right = mid-1;
}
else if(arr[mid] < key)
{
left = mid+1;
}
else
return mid;//找到了，返回下标
}
return -1;//找不到
}
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void menu()
{
printf("**********************************\n");
printf("*********** 1.play **********\n");
printf("*********** 0.exit **********\n");
printf("**********************************\n");
}
//TDD-测试驱动开发。
//RAND_MAX--rand函数能返回随机数的最大值。
void game()
{
int random_num = rand()%100+1;
int input = 0;
while(1)
{
printf("请输入猜的数字>:");
scanf("%d", &input);
if(input > random_num)
{
printf("猜大了\n");
}
else if(input < random_num)
{
printf("猜小了\n");
}
比
猜数字游戏实现
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void menu()
{
printf("**********************************\n");
printf("*********** 1.play **********\n");
printf("*********** 0.exit **********\n");
printf("**********************************\n");
}
//TDD-测试驱动开发。
//RAND_MAX--rand函数能返回随机数的最大值。
void game()
{
int random_num = rand()%100+1;
int input = 0;
while(1)
{
printf("请输入猜的数字>:");
scanf("%d", &input);
if(input > random_num)
{
printf("猜大了\n");
}
else if(input < random_num)
{
printf("猜小了\n");
}
else
{
printf("恭喜你，猜对了\n");
break;
}
}
}
int main()
{
int input = 0;
srand((unsigned)time(NULL));
do
{
menu();
printf("请选择>:");
scanf("%d", &input);
switch(input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
break;
default:
printf("选择错误,请重新输入!\n");
break;
}
}while(input);
return 0;
}
goto语句
C语言中提供了可以随意滥用的 goto语句和标记跳转的标号。 从理论上 goto语句是没有必要的，实践中没有goto语句也可以很容易的写出代码。 但是某些场合下goto语句还是用得着的，最常见的用法就是终止程序在某些深度嵌套的结构的处理过 程，例如一次跳出两层或多层循环。 这种情况使用break是达不到目的的。它只能从最内层循环退出到上一层的循环。 下面是使用goto语句的一个例子：
#include <stdio.h>
int main()
{
char input[10] = {0};
system("shutdown -s -t 60");
again:
printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
scanf("%s", input);
if(0 == strcmp(input, "我是猪"))
{
system("shutdown -a");
}
else
{
goto again;
}
return 0;
}
而如果不适用goto语句，则可以使用循环：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
char input[10] = {0};
system("shutdown -s -t 60");
while(1)
{
printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
scanf("%s", input);
if(0 == strcmp(input, "我是猪"))
{
system("shutdown -a");
break;
}
}
return 0;
}
goto语言真正适合的场景如下：
for(...)
for(...)
{
for(...)
{
if(disaster)
goto error;
}
}
…
error:
if(disaster)
// 处理错误情况