3. 循环语句

3.1 while循环

3.1.1 语法结构

while(表达式)
    循环语句;

while后的表达式结果为真，那么就进入循环语句，循环语句执行后继续判断真假，然后往复，当表达式结果为假，那么就结束循环。

3.1.2 样例

实现打印1-10：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i = 1;
    while(i <= 10)
    {
        printf("%d ", i);
        i++;//自增条件    
    }
    return 0;
}

运行结果：

注意这段代码i++必不可少，由于表达式恒<=10，所以一直为真，那么就会一直循环，可不敢丢这个条件啊。

3.1.3 while循环的break和continue

1.break语句

#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 1;
  while (i <= 10)
  {
    if (5 == i)
      break;
    printf("%d ", i);
    i++;
  }
    return 0;
}

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。

while中的break是用于永久终止循环的。

在这里当i = 5时，遇到了break循环就被终止了，因此只打印1 2 3 4

2.continue语句

#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 1;
  while (i <= 10)
  {
    if (5 == i)
      continue;
    printf("%d ", i);
    i++;
  }
    return 0;
}

运行结果：

乍一看好像没什么问题，但是这个程序并没有结束，它陷入了死循环，为什么？

continue适用于终止本次循环的，也就是continue后的代码不会被执行，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。

这里continue当i = 5时跳过本次循环，然后重新回到判断条件i<=10处，然后再跳出循环往复，形成了死循环。

3.2 for循环

我们自己观察不难发现while循环中具有着三个必须条件，就拿上段代码来说，int i = 1(初始化部分),i<=10(判断部分),i++(调整部分)，由于while循环的风格，三者偏离较远，调整代码时有一定的困难。

而for循环完美解决了这个缺点,for循环的条件相对集中，使用效率也比较高。

3.2.1 语法结构

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，用于判断循环什么时候终止。

表达式3

表达式3为调整部分，用于循环结构的调整。

3.2.2 样例

依然实现打印1-10：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;
    for(int i = 1; i <= 10; i++)
    {
        printf("%d ", i);    
    }
    return 0;
}

首先会执行i=1，然后判断条件是否成立，成立则进入循环体，再i++，再进行判断，再执行，在++，直到判断条件不成立，随后终止循环。

3.2.3 for循环的break和continue

1.break

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;
    for(int i = 1; i <= 10; i++)
    {
        if(5 == i)
            break;
            //continue;
        printf("%d ", i);    
    }
}

运行结果：

和while循环中相同，当执行遇到break时，会终止循环。

2. continue

运行结果：

和while循环的continue的结果有所不同，但原理还是相同的，continue是终止本次循环，那么continue后的语句就不执行了，由于这里的调整语句并不在continue下方，所以会直接i++在进行判断，只不过跳过了i = =5这个状况了。

3.2.4 对于for循环的一些建议

建议1

不可在for循环中修改循环变量，防止for循环失去控制

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;
    for(int i = 1; i <= 10; )
    {
        if(5 == i)
            continue;
        printf("%d ", i);
        i++;    
    }
}

例如随意改变调整部分的位置，从而导致原本能实现的功能没实现。

原本可以打印1 2 3 4 6 7 8 9 10的代码，被弄成了死循环。

这不是自找麻烦吗？

for循环规定它是怎么样的，就按照规定写，不要另辟蹊径，以主流为准。

建议2

采用前闭后开的写法

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)//前闭后开
  {
    printf("%d ", arr[i]);
  }
}

相当于[ 0 , 10)的写法，至于这样写的原因，是因为我们大多数时候用这种写法可以明确地看出这个循环执行次数，例如10 - 0，我们很明确的可以看出这个循环执行十次，但是对于其他情况下左闭右闭的方法会更为合适，就是看需求！

3.2.5 小试牛刀

下列程序循环次数为几次？

#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 0;
  int k = 0;
  for(i = 0, k = 0; k = 0; i++, k++)
    k++;
  return 0;
}

条件判断部分：k = 0是一个赋值，每次都把k赋值为0，表达式结果为0，结果为假，循环次数为0次。

3.3 do…while()循环

3.3.1 语法结构

do…while循环由于其结构，至少会执行一次。

也正因为其特性，所以应用场景较少。

do
  循环语句;
while(表达式);

3.3.2 样例

实现打印1-10：

#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 1;
  //1-10
  do
  {
    printf("%d ",i);
    i++;
  }while(i<=10);
  return 0;
}

3.3.3 do…while循环的break和continue

1.break

#include<stdio.h>
int main()
{
  int i = 1;
  //1-10
  do
  {
    if(5 == i)
      break;
      //continue;
    printf("%d ",i);
    i++;
  }while(i<=10);
  return 0;
}

break终止循环，打印结果为1 2 3 4

2.continue

continue打印1 2 3 4,i此时等于5，continue跳过本次循环，i没有进行自增，而是直接跳转到条件判断部分，条件恒成立，于是死循环。

3.4 一句话总结

循环语句各有优势，在使用循环时要再三思考，哪个比较契合题目，用最优的方法，得出最优的结果。

4. goto语句

goto语句是一个不常使用的语句。

goto运用不当可能会带来许多麻烦，但是合理的使用goto语句，可以达到预想不到的结果。

4.1 语法结构

goto语句也称为无条件转移语句，其一般格式如下：

语句标号:
  goto 语句标号;

我们可以把语句标号看作一个传送门，每遇到语句标号就会跳转到相应的语句标号处，执行语句标号下的语句,遇到语句标号时继续跳转，循环往复…

4.2 样例

#include<stdio.h>
int main
{
again:
    printf("hello anduin\n");
    goto again;
    return 0;
}

看这个例子,again就是所谓的语句标号，当程序运行时，首先打印，然后跳转到相应的语句标号，也就是在打印上方的again处，继续打印，这个程序就是来回打印"hello anduin"这句话，也可以看做一个死循环。

既然是循环，那么可以写成循环的形式，所以goto语句是可以用别的方式实现的。

4.3 goto语句的缺点

• goto语句可能会使代码可读性降低，毕竟传送门可以随处存在
• goto不能跨函数使用。只能在本函数内使用，应用范围小
• goto语句可以被其他方式实现，不可替代性低

4.3 goto语句的优点

大家可能觉得goto语句副作用这么多，它还有存在的必要嘛，要知道每个语句都是有它的优点的,goto语句也不例外。

goto语句在处理跳出多层嵌套循环时，具有着巨大的优势。

比如碰到一个多重嵌套的循环，我们在循环过后依然需要执行相关代码，不能退出函数，但是用break有需要用很多层，过程繁琐。

这时，使用goto语句，让这些问题都迎刃而解。

样例：

for(...)
{
    for(...)
  {
    for(...)
    {
      if(disaster)
        break;
    }
        break;
  }
    break;
}
…
  if(disaster)

看如下情况，单单跳出循环就使用了3次break，是不是过于繁琐了？

我们看看用goto如何解决：

for(...)
{
      for(...)
    {
      for(...)
      {
        if(disaster)
          goto error;
      }
    }
}
…
error:
if(disaster)

一个goto，问题迎刃而解，这就是它的优点。

4.4 小试牛刀

用goto语句写一个关机小程序(只要程序运行起来，电脑在一分钟内关机，如果输入我是猪取消关机，否则强制关机)

思路：我们知道在电脑中是可以通过指令对其进行关机的，如shutdown -s -t，-s用来设置关机，-t是用来设置关机的时间，而取消关机的指令为shutdown -a。

在C语言程序中，我们可以使用system()函数来执行系统命令，从而达到关机和取消关机的目的。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
int main()
{
    char input[] = {0};
    system("shutdown -s -t 60");//设置关机
again:
    printf("请注意，你的电脑将在一分钟内关机，输入我是猪，就取消关机\n");
    scanf("%s", input);
    //判断
    if(strcmp(input,"我是猪")==0)
    {
        system("shutdown -a");//取消关机
    }
    else
    {
        goto again;//再给一次机会
    }
    return 0;
}

运行结果：

还等什么，快去和你的好朋友分享这段能增进友谊的代码吧！(bushi)。

4.5 一句话总结

每个语句都有自己的作用，用好goto语句，使它发挥属于自己的优势。

5. 结语

以上就是分支和循环语句的知识部分，后续我会基于对这部分内容的理解，对一些题目进行讲解。

如果觉得anduin写的还不错的话，还请一键三连哦！