【C语言】深入了解分支和循环语句(下)

简介: 【C语言】深入了解分支和循环语句(下)


三、循环语句



3.1 while循环


我们已经掌握了,if语句


1. if(条件)
2.      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:

761ba1d16c4144cbbb7a92e0a0fd0c12.jpg


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;
}


打印结果:


image.png


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;
}


打印结果:

image.png


当满足条件i=5时,break使得while循环提前终止,同时break后面的语句也不再执行。


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;
}


打印结果:


image.png


i=5时跳过本次循环,此时i还是等于5 ,一直死循环,但不执行其他操作。


//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;
}


打印结果:


image.png


因为i=i+1在if前面,所以当i=5时,跳过printf这条语句,i=5进入循环后,执行i=i+1这条语句,此时i=6,以此类推,直到i=10进入循环,打印出11。


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。


3.2 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:


3.2.1 语法


1. for(表达式1; 表达式2; 表达式3)
2.  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;
}


打印结果:

image.png


for循环的执行流程图:

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for
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(即初始化部分,判断部分,调整部分),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。


3.2.2 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;
}


代码1打印结果:

image.png

代码2打印结果:

image.png


3.2.3 for语句的循环控制变量


建议:


1. 不可在for 循环体内修改循环变量,防止 for 循环失去控制。

2. 建议for语句的循环控制变量的取值采用“前闭后开区间”写法。


int i = 0;
//前闭后开的写法
for(i=0; i<10; i++)
{}
//两边都是闭区间
for(i=0; i<=9; i++)
{}


3.2.4 一些for循环的变种


#include <stdio.h>
int main()
{
 //代码1
 for(;;)
 {
 printf("hehe\n");
 }
    //for循环中的初始化部分,判断部分,调整部分是可以省略的,但是不建议初学时省略,容易导致问
题。
    //代码2
    int i = 0;
    int j = 0;
    //这里打印多少个hehe?
    for(i=0; i<10; i++)
   {
        for(j=0; j<10; j++)
       {
 printf("hehe\n");
       }
   }
    //代码3
    int i = 0;
    int j = 0;
    //如果省略掉初始化部分,这里打印多少个hehe?
    for(; i<10; i++)
   {
        for(; j<10; j++)
       {
 printf("hehe\n");
       }
   }
 //代码4-使用多余一个变量控制循环
 int x, y;
    for (x = 0, y = 0; x<2 && y<5; ++x, y++)
   {
        printf("hehe\n");
   }
 return 0;
}


3.3 do...while()循环


3.3.1 do语句的语法:


1. do
2.  循环语句;
3. while(表达式);


3.3.2 执行流程

image.jpeg


3.3.3 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;
}


3.3.4 do while循环中的break和continue


//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
 int i = 10;
 do
 {
        if(5 == i)
            break;
 printf("%d\n", i);
 }while(i<10);
 return 0;
}
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
 int i = 10;
 do
 {
        if(5 == i)
            continue;
 printf("%d\n", i);
 }while(i<10);
 return 0;
}


四、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。

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。

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


goto语句是一种控制流语句,用于将程序的执行跳转到代码的另一个位置。它允许程序员通过指定一个标签来指示程序跳转到标签所在的位置。在跳转到标签的位置后,程序将继续按顺序执行下去。

以下是一个使用goto语句的示例代码:


#include <stdio.h>
int main() {
    int num = 0;
    loop:  // 标签
    printf("%d ", num);
    num++;
    if (num < 10) {
        goto loop;  // 跳转到标签所在的位置
    }
    return 0;
}


上述代码中,goto语句被用来跳转到loop标签所在的位置,即在循环中打印从0到9的数字。请注意,过度使用goto语句可能会导致代码可读性和维护性的降低,应谨慎使用。


打印结果:

image.png


下面是使用goto语句的一个例子,然后使用循环的实现方式替换goto语句:


一个关机程序

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<string.h>
int main()
{
    char input[10] = {0};
    system("shutdown -s -t 60");//关机
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");//取消关机
   }
    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>
#include<string.h>
int main()
{
    char input[10] = {0};
    system("shutdown -s -t 60");//关机
    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");//取消关机
            break;
       }
   }
    return 0;
}



这里shutdown -s表示关机, -t 60表示设置时间为60秒。shutdown -a表示取消关机。


🔗 关于shutdown命令的扩展-(请点击此处)


运行结果:

image.pngimage.png

🔥好了今天的分享就到这里,非常感谢你们抽出时间阅读我的博客文章。我希望这些内容能够让你们收获新的知识和启发。


如果你对文章中的任何观点或主题有疑问或意见,我非常欢迎你在评论区与我进行讨论。我相信通过相互交流,我们可以一起学习和成长。


希望我们能够在下一篇文章中再次相遇。祝大家生活愉快,事事顺心!


image.png

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