S2-分支语句和循环语句
分支语句
if
switch
循环语句
while
do......while
for
goto语句
1、什么是语句？
C语言可分为以下五类：
1.表达式语句
2.函数调用语句
3.控制语句
4.复合语句
5.空语句
C语言是一门结构化的程序设计语言
C语言支持三种结构：
1.顺序结构
2.选择结构
3.循环结构
本章主要介绍的是控制语句。
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语言支持的三种结构：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。
可分为三类：
1.条件判断语句也叫分支语句：if语句、switch语句；（也就是选择结构）
2.循环执行语句：do......while语句、while语句、for语句；（也就是循环语句）
3.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）
如果你现在好好学习，你期末就不会挂科。
如果你不学习，你期末等着挂科，补考吧。
这就是一个选择。
2.1 if语句
2.1.1 if语句的三种形式
那三种语法结构是怎么样的？
1.单分支if语句
//单分支if语句 2. if(表达式) 3. 语句；
（1）非0为真，0为假
（2）功能：如果表达式的值为真，则执行其后面的语句，否则不执行该语句。
2.双分支if语句
1. //双分支if语句 2. if(表达式) 3. 语句1； 4. else 5. 语句2；
（1）功能：如果表达式的值为真，则执行语句1，否则执行语句2。
（2）if...else...等同条件运算符
注：if()...else...是一个语句，不要想成两个语句了。else字句不能作为语句单独使用，它必须是if语句的一部分，与if配对使用。
3.多分支if语句
1. //多分支if语句 2. if (表达式1) 3. 语句1； 4. else if (表达式2) 5. 语句2； 6. ... 7. else if (表达式n) 8. 语句n; 9. else 10. 语句n+1；
（1） 功能：依次判断表达式的值，当出现一个表达式的值是真时，则执行其对应的语句，然后跳转到整个if语句之后继续执行程序；如果所有表达式均为假，则执行else后的语句，即语句n+1。
（2）else if（表达式）表达式如果是当且仅当只有一个条件时可以省略if
（3）单分支if语句VS多分支if语句：多分支更好，因为单分支if语句，每个都要判断，多分支if语句判断为真就跳到整个if语句之后了。即多分支if语句效率更高。
实践：代码上机如下
//单分支if语句 #include<stdio.h>//预处理，头文件对scanf,printf函数的声明 int main() { unsigned age = 0;//unsigned-关键字-无符号整形 //输入 scanf("%d", &age); if (age >= 18) printf("成年\n"); return 0; }
//双分支if语句 #include<stdio.h> int main() { unsigned age = 0; //输入 scanf("%d", &age); if (age >= 18) printf("成年\n"); else printf("未成年\n"); return 0; }
//多分支if语句 #include<stdio.h> int main() { unsigned age = 0; scanf("%d", &age); if (age < 18) printf("未成年\n"); else if (age >= 18 && age <= 35)//&&-逻辑与操作符-都为真，才真 printf("青年\n"); else if (age > 35 && age < 50) printf("中年\n"); else if (age >= 50 && age < 80) printf("老年\n"); else printf("老寿星\n"); return 0; }
如果条件成立，要怎么执行多条语句？
注意：在if和else后面只能控制一条语句---->要控制多条语句，此时要用花括号“{}”将这几个语句括起来成为一个复合语句（也即代码块，这里的一对 { } 就是一个代码块）。
int main() { if (表达式) { 语句列表1； } else { 语句列表2； } return 0; }
#include<stdio.h> int main() { unsigned age = 0; //输入 scanf("%d", &age); if (age >= 18) printf("成年\n"); printf("谈恋爱\n"); return 0; }
从以上代码，我们就可知if只能控制一条语句
#include<stdio.h> int main() { unsigned age = 0; //输入 scanf("%d", &age); if (age >= 18) { printf("成年\n"); printf("谈恋爱\n"); } return 0; }
如上当我们需要控制多条语句时，我们则应该使用代码块。
2.1.2 if语句的嵌套（悬空else）
当if语句的操作语句中包含其他if语句时，称为嵌套的if语句。
//悬空else #include<stdio.h> int main() { int a = 0; int b = 2; //比较一个变量和一个常量是否相等的时候 //建议把变量放在等号的左边 //因为当只写一个等号，写错时编译器也不报错 if (1 == a) if (2 == b) printf("hehe\n"); else printf("haha\n"); return 0; }
程序输出：不输出（if()...else...是一条语句）
else的配匹：else总是与它前面最近的一个尚未匹配的if相匹配。
补充：当比较一个变量和一个常量是否相等的时候，建议把变量放在等号的左边
改进
//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; }
2.1.3if书写格式的对比
int main() { int x = 1; int y = 2; //代码一 if (x > y) { return x; } return y; //代码二 if(x>y) { return x; } else { return y; } }
代码二更好，逻辑更加清晰，不容易出错。
2.1.4练习
1. 判断一个数是否为奇数
//1. 判断一个数是否为奇数 #include<stdio.h>//预处理，头文件对scanf printf函数的声明 int main() { int a = 0;//变量先定义，在使用 //输入 scanf("%d", &a);//&-取地址操作符 if (a % 2 != 0)//%-取余 { printf("%d %s\n", a,"奇数"); } else { printf("%d %s\n", a, "不是奇数"); } return 0; }
2. 输出1-100之间的奇数
//2. 输出1-100之间的奇数 #include<stdio.h> int main() { //代码一 //循环先产生1-100的数 //判断数是否是奇数 //是奇数打印 //int i = 0; //while (i <= 100) //{ // if (i % 2 != 0)//判断是否为奇数 // { // printf("%d ", i); // } // i++; //} //printf("\n"); //代码二 //通过思考1-100的奇数，奇数+2=下一个奇数 int i = 1; while (i <= 100) { printf("%d ", i); i += 2; } printf("\n"); return 0; } //代码二更好，效率更高（比一少循环，且不用判断）
运行结果：
总结：
使用if语句的注意事项：
（1）if语句中的“表达式”必须用“（）”括起来。“表达式”的值非0为真，0为假。
（2）else字句是if语句的一部分，必须与if配对使用，不能单独使用。
（3）在if和else后面只能控制一条语句---->要控制多条语句，此时要用花括号“{}”将这几个语句括起来成为一个复合语句（也即代码块，这里的一对 { } 就是一个代码块）。
（4）if语句允许嵌套，但不建议嵌套的层数太多（一般为7层（直接套））。为了明确匹配关系，避免匹配错误，建议将内嵌的if语句，一律用代码块括起来
（5）else的配匹：else总是与它前面最近的一个尚未匹配的if相匹配。
2.2 switch语句
switch 语句也是一种分支语句，是多分支选择语句。（if语句只有两个分支可以选择，而实际问题中常常需要用到多分支的选择）
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 ，输出星期日
当然这些我们可以使用嵌套的if语句来处理，但如果分支较多，则嵌套的if语句层数多，程序冗长且可读性降低。（即太复杂）
那我们就得有不一样的语法形式。
这就是 switch语句。
//switch语句 switch (整形表达式) { case 整形常量表达式1： 语句1； break; ...... default: 语句n; }
注意：
（1）switch后的表达式为整形，如：int、long、short、char（到下面case转成对应的ASCII值）
（2）每一个case的常量表达式的值，必须互不相同，否则就会出现互相矛盾的想象
（3）当表达式的内容与某个case后的常量相等后，就执行该case下的语句，break表示该case以后的内容不会执行，如果没有跟break，会继续执行当前case之后的case分支。
2.2.1 在switch语句中的break
在switch语句中，我们没有办法直接实现分支，搭配break使用才能实现真正的分支。
如下：
//代码一：不搭配break #include<stdio.h> int main() { int day = 0; //输入 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("星期七\n"); } return 0; }
//代码二，搭配break #include<stdio.h> int main() { int day = 0; //输入 scanf("%d", &day); 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("星期七\n"); break; } return 0; }
那是不是我们case后面一定要加break呢？
不是的，我们要根据实际问题选择是否加break。（多个case共用一组执行语句时，共用的执行语句写在最后一个，其余可省略）
如下：
1.
//1. 输入1 - 5，输出的是“工作日”; //2. 输入6 - 7，输出“休息日” #include<stdio.h> int main() { int day = 0; //输入 scanf("%d", &day); switch (day) { case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: printf("工作日\n"); break; case 6: case 7: printf("休息日\n"); break; } return 0; }
（1） 总结：break语句 的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。
（2）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）。
2.2.2default子句
如果表达式的与所有的case标签的值都不匹配怎么办？
这个时候结构的所有语句都被跳过，程序并不会终止，也不会报错。
但是，如果你不想忽略不匹配所有标签的表达式的值该怎么办呢？
你可以在语句列表中加一条default子句，default可以写在任意一个case标签可以出现的位置。
1、功能
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。
2、编程好习惯
（1）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 。
（2）虽然default子句可以凡在任意地方，但建议放在最后（习惯上我们前面处理正确的，后面处理异常的）
如下：
#include<stdio.h> int main() { int day = 0; //输入 scanf("%d", &day); switch (day) { case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: printf("工作日\n"); break; case 6: case 7: printf("休息日\n"); break; default: printf("输入错误了\n"); break;//break在最后可省略 } return 0; }
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;//跳出本次的switch语句 } case 4: m++; break; default: break; } printf("m=%d n=%d\n", m, n); return 0; }
1、在case后面虽然包含一个以上执行语句，但可以不用代码块，它们会自动顺序执行本case后面所有的执行语句
2、switch可以嵌套使用
3、break跳出本次的switch语句（注：像打游戏一样只能一关一关过，一次只能过一关）
