抽丝剥茧C语言(中阶)分支语句和循环语句(上)

简介: 抽丝剥茧C语言(中阶)分支语句和循环语句

1. 导语

我们人这辈子,要经历无数的选择,就像机缘;无数次重复某一件事,比如吃饭,睡觉。C语言也是一样的,程序就像人一样,进入main函数的时候就像襁褓中的婴儿一样,等到程序运行结束时就会和人一样逝世,但是在这一生中,我们人经历各种事情,各种选择,重复做某一件事,走向不同的路,获得不同的成就,就和C语言的分支和循环一样。

下面我们来一起看看到底是什么和我们人的一生这么相似。

2. 什么是语句

C语句可分为以下五类:

  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

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,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:

1.条件判断语句也叫分支语句:if语句、switch语句;

2.循环执行语句:do while语句、while语句、for语句;

3.转向语句:break语句、goto语句、continue语句、return语句。

3. 分支语句(选择结构)

举个简答的例子,你进入了大学,好好学习毕业之后就能有一份好的工作,不学习毕业就等于失业,如果你说你家里有80套房子,20个厂子,5个大公司,OK,你随意。

3.1 if语句

那if语句的语法结构是怎么样的呢?

语法结构:
//单分支
if(表达式)
    语句;
//双分支
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;

单分支:如果表达式为真,那么就执行if 后面的语句,如果为假就不执行if 后面的语句。

双分支:如果表达式为真,那么进入语句1人,如果为假,进入语句2.

多分支:如果表达式1为真,进入语句1;如果表达式1为假,就去判断表达式2,若表达式2为真,就进入语句2;如果表达式1和2均为错误,那么就进入语句三。(从上到下判断,如果你觉得三个不够多,就在if 语句后面else 语句前面加else if(表达式)

这里用代码举例子来看一下

#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");
   } 
}

我们每一次都输入不同的值来运行:

输入:17 输出:少年

输入:28 输出:青年

输入:30 输出:中年

输入:60 输出:老年

输入:100 输出:老寿星

注意:分支语句后面是可以不加花括号的,但是分支语句只能和它的下一个语句组成一起。如果条件成立,要执行多条语句,应该怎么使用代码块?像上面分支语句后面的花括号就是。(循环语句同理)

#include <stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  if (a != 10)
    printf("hehe\n");
  printf("haha\n");
  if(a == 10)
    printf("QAQ");
  return 0;
}

输出结果:

haha

QAQ

#include <stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  if (a != 10)
  {
    printf("hehe\n");
    printf("haha\n");
  }
  if(a == 10)
    printf("QAQ");
  return 0;
}

输出结果:

QAQ

3.1.1 悬空else

当你写了这么一段代码

#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; }

先猜测一下输出结果是多少?不要急着看输出结果。

输出结果是:

你没看错,不是我没写,而是它什么都没输出,这里是不是就要怀疑我之前是不是说的一直都是错的?

其实并不是,在C语言里,else是和它离的最近的if 匹配的。

也就是说,这里的else和表达式为b == 2的if 语句是一对。

从一开始的第一个if 语句都不成立,我们的啊变量a等于0,而进入第一个if语句的条件是等于1,第一个if语句都没进来,那么在if里面的if(b == 2)和else怎么会执行呢?这里问题迎刃而解!

所以说,这里的代码写的可读性差,让你一眼看不出来,需要辨认,以后大家工作的时候是需要团队配合的,千万不能当猪队友,就像你写代码最好要有注释一样。

我们看刚才的代码,是不是以为else语句是和第一个if 语句是一对。这里我们改良一下,让它们变成我们想看到的。

//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; }

运行结果:

haha

这样,第一个if语句里面就包含了第二个if语句,else只能和第一个if语句在一起了。

3.1.2 if书写形式的对比

这里我们看看if的书写方式怎么样可读性更高。

先来看一组代码

//代码1
if (condition) 
{
    return x; 
}
return y;
//代码2
if(condition) 
{
    return x; 
}
else
{
    return y; 
}

这两个代码其实返回的结果都是一样的,但是第一个一时间很难让人接受,其实仔细分析就知道,if语句执行完返回的是x,我们清楚,函数中只能返回一个值,也就是说返回了x就不会返回y;而如果if语句里的表达式为假,那么程序就会往下运行,然后返回y。

这里对于表达式还有一个小技巧。

我们再来看一组代码:

//代码3
int num = 1;
if(num == 5) 
{
    printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num) 
{
    printf("hehe\n");
}

我们前面初始C语言说过了,==的左值和右值是可以交换位置的,而赋值=却不可以,他们只差一个等号,有时候就会忘记打一个等号,导致表达式是赋值,这样就会出现很大的问题,里面直接会判断你赋值的变量是真是假,然后决定是否执行,而判断可以让常量和变量位置互换,因为常量是不能被赋值的,所以你就算少打了一个等号,编译器也会报错,这样就容易找到错误了。

其实,你亲爱的编译器给你报错是最好的,因为你知道错误在哪里,最怕的就是代码顺利运行了,得到的结果和你预期的不一样,这时候你就要花时间调试去找是哪里出了问题,有一句话说,程序员30%的时间在写代码,70%的时间都在调试。

3.2 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:

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

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;

这就是格式,我们下举个例子

#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; 
}

我们这段代码,你的输入的是几,他就会进入switch语句,然后进入相关与case后面的整形数字相同的语句执行命令,但是他会继续向下走,把下面所有case语句的命令都执行。

比如,输入:

3

输出:

星期三

星期四

星期五

星期六

星期天

这段代码输入的是3,那么就会进入switch语句然后找到case 3这个语句的入口,但是它并没有出口,只有一条顺着向下的通道,也就是经过下面所有case语句的通道,然后就会把剩下所有的命令执行。

那么我们怎么给它们弄一个出口呢?

3.2.1 在switch语句中的 break

在switch语句中,我们没办法直接实现分支,搭配break使用才能实现真正的分支。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int day = 0;
    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("星期天\n");    
            break;
   }
    return 0; 
}

break语句是跳出switch语句,如果你输入:

3

结果:

星期三

在这里break就相当于在对应的case语句中开辟了一个出口通往switch语句的出口。

有时候我们的需求变了:

  1. 输入1-5,输出的是“weekday”;
  2. 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;
    scanf("%d",&day);
    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; 
}

我们输入 3 输出的就是weekday ,如果是输入 6 输出的就是weekend。

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

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)。

3.2.2 default子句

之前可能就有家人们疑惑了,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。

#include <stdio.h>
//switch代码演示
int main()
{
    int day = 0;
    scanf("%d",&day);
    switch(day)
   {
        case 1:
        case 2:
        case 3:
        case 4:
        case 5:
            printf("weekday\n");
            break;
        case 6:
        case 7:
            printf("weekend\n");
            break;
        default;
            printf("输入错误");
            break;
   }
    return 0; 
}

如果我们输出不是一到七的数字,结果就是:

输入错误

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 。

4. 循环语句

这里我就用原来的图片了,还是那句话,如果你没中奖,那么就老老实实学习,等你一直学习,学好了能有个好工作,也能走向人生巅峰!

在这里,一直努力学习就是你需要重复做的动作。

4.1 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:

在屏幕上打印1-10的数字。

#include <stdio.h>
int main()
{
   int i = 1;
   while(i<=10)//括号里面的表达式也是判断条件
  {
     printf("%d ", i);
     i = i+1;
  }
 return 0; 
}

这里我们的输出结果是

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

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:

相关文章
|
3天前
|
C语言
【C语言基础】:分支与循环
【C语言基础】:分支与循环
|
11天前
|
C语言
c语言循环题目
c语言循环题目
|
12天前
|
C语言
C语言控制流程详解:分支与循环语句
C语言控制流程详解:分支与循环语句
11 0
|
17天前
|
算法 C语言 索引
C语言中的for循环:深入探索与实用技巧
C语言中的for循环:深入探索与实用技巧
13 1
|
17天前
|
C语言
C语言中如何避免循环死循环
C语言中如何避免循环死循环
14 1
|
17天前
|
C语言
c语言循环设计程序结构
c语言循环设计程序结构
17 0
|
19天前
|
存储 C语言
C语言for循环详解
C语言for循环详解
|
19天前
|
C语言
C语言中的循环控制结构与循环语句详解
C语言中的循环控制结构与循环语句详解
19 0
|
19天前
|
C语言
C语言中的条件控制循环:深入解析与实战应用
C语言中的条件控制循环:深入解析与实战应用
27 1
|
19天前
|
C语言
C语言条件控制循环的深入解析
C语言条件控制循环的深入解析
20 0