C语言初阶——分支与循环

北海

发布于 2023-06-30 16:29:33

3020

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前言

经过前面文章的介绍，我们已经算是摸到C语言的门槛了，接下来就是踏进门槛，入门C语言。让我们从分支和循环语句开始！

注意：图片中代码的头文件位于文件最顶部，因截图无法截取，所以默认已引头文件

正文

语句

从程序流程的角度来看，程序可以分为三种基本结构，顺序结构、选择（分支）语句、循环语句。在C语言中语句分为这五类：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。本文主要是介绍控制语句，也就是前面提到的三种基本语句，它们由特定的语句定义符组成，C语言有九种控制语句： 1.条件判断语句（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语句控制语句一般都会有一个匹配伙伴— { }（语句块），用于理清逻辑从属关系。

分支语句

1.if 语句

if 是如果的意思，小明考上了北大，小王考上了地瓜，如果（if）小王当时好好学习，说不定能考上北大旁边的重点大学。这就是选择，如果人生的每一步都能做出正确选择，那肯定是开挂人生。

开个玩笑，让我们直接开始学习 if 语句

if 语句使用示例及分析

//if模拟成绩评判
int main()
{
	int score = 0;
	printf("请输入分数:>");
	scanf("%d", &score);
	if (score >= 90)
		printf("A\n");
	else if (score >= 80)
		printf("B\n");
	else if (score >= 70)
		printf("C\n");
	else if (score >= 60)
		printf("D\n");
	else
		printf("E\n");
	return 0;
}

我们可以根据 if 的知识写出简单程序了

//输入一个数，判断是否为奇数
int main()
{
	int num = 0;
	printf("请输入一个数:>");
	scanf("%d", &num);
	if ((num % 2) == 0)
		printf("输入数是偶数\n");
	else
		printf("输入数是奇数\n");
	return 0;
}

if 使用注意事项：if 语句在判断时，若为变量和常量相比较，可以把常量写在左边，这样可以有效避免少些一个 = 的小问题。else 语句在使用时要注意与 if 的匹配，避免悬空问题。如果对于各语句间的逻辑模糊不清，可以通过添加语句块 { } 的方式使程序可读性更强。if 语句可以嵌套使用。

2.switch语句

作为分支语句中的第二种语句，switch语句的出现可谓是弥补了 if 多分支语句过于冗长的缺点，switch语句能通过短短几行代码实现 if 多分支多语句的功能，比如输入1，打印星期一，输入5，打印星期五，让 if 来完成这个需求需要7个 if else语句，而交给switch只需要7句case。

switch语句使用示例及分析

//switch示例
int main()
{
	int num = 0;
	printf("查询是否可以休息:>");
	scanf("%d", &num);
	switch (num)
	{
	case 1:
	case 2:
	case 3:
	case 4:
	case 5:
		printf("工作日,继续搬砖\n");
		break;
	case 6:
	case 7:
		printf("休息日,放松身心\n");
		break;
	default :
		printf("输入有误\n");
		break;
	}
	return 0;
}

switch语句使用注意事项：switch中的语句必须是整型表达式。case后必须是整型常量表达式。break语句的实际效果是把语句列表划分为不同的分支语句。switch语句可以嵌套使用。

循环语句

1.while语句

while语句可以实现循环需求，比如想要打印数字1~100，只需要把while语句中的表达式写为n<=100即可，跟 if 一样，while语句表达式为假就不执行。

while语句使用示例及分析

//while语句-含break和continue
int main()
{
	int n = 0;
	while (n <= 15)
	{
		n++;
		if (n == 5)
			continue;
		if (n == 10)
			break;
		printf("%d ", n);
	}
	return 0;
}

while使用注意事项：while中的break是用于永久终止循环的。continue是用于终止本次循环的。在使用while循环时要注意表达式逼近的语句，比如上面的n++，如果不加这句话，while会变成死循环

2.do while语句

作为while语句的兄弟，do while语句跟while语句太像了，while中的知识在do while中都能用，唯一不同的是do while要先执行一次，再进行判断。

do while语句使用示例及分析

//do while
int main()
{
	int n = 0;
	do
	{
		n++;
		if (5 == n)
			continue;
		if (8 == n)
			break;
		printf("%d ", n);
	} while (n <= 10);
	return 0;
}

do while使用注意事项：do while的特点是先执行一次，所以在使用时要注意是否满足需求。其他注意事项可以参考while语句

3.for语句

for循环是循环语句中最常用的，也是最好用的，因为for循环集成了计数器重置，循环终止条件，计数器自增三项功能，只需要把for循环内的条件设置好，直接往语句块内放执行语句就行了

for 语句使用示例及分析

//for循环
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= 10; i++)
	{
		if (i == 5)
			continue;
		if (i == 9)
			break;
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

一道for 语句笔试题

//请问循环要循环多少次？
#include <stdio.h>
int main()
{
 int i = 0;
 int k = 0;
 for(i =0,k=0; k=0; i++,k++)
        k++;
 return 0;
}

for 语句使用注意事项：不可在for 循环体内修改循环变量，防止 for 循环失去控制。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。
循环例题1.计算n的阶乘

//计算n阶乘
int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	int i = 0;
	int fac = 1;
	for (i = 1; i <= n; i++)
	{
		fac = fac* i;
	}
	printf("%d", fac);
	return 0;
}

循环例题2.二分查找二分查找又称折半查找，指在一个有序数组中查找某数，从中间开始比较。若数比中值小，则说明中值找大了；反之说明找小了，因为中值需要依靠左右端，所以二分查找本质上一个左右端移动的问题，可以用循环解决。

//二分查找
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int key = 5;
	int left = 0;
	int right = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
	while (left <= right)
	{
		int mid = left + (right - left) / 2;
		if (key < arr[mid])
			right = mid - 1;
		else if (key > arr[mid])
			left = mid + 1;
		else
		{
			printf("找到了，下标是%d\n", mid);
			break;
		}
	}
	if (left > right)
		printf("没有找到这个数\n");
	return 0;
}

4.goto语句

C语言提供了可供滥用goto语句和标记跳转的符号。goto语句用的比较少，因为其可以随意跳转的属性，极有可能导致代码运行错误，但只要使用得当，就可以用来终止程序在某些深度嵌套的结构的处理过程，比如多层for循环（一个break只能跳出一层），如果我们想直接跳出最外层，只需要一个goto语句。

goto 语句使用示例及分析

//goto
int main()
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int k = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		for (j = 0; j < 5; j++)
		{
			for (k = 0; k < 5; k++)
			{
				if (i == 3 && j == 3 && k == 3)
					goto flag;
			}
		}
	}
flag :
	printf("%d %d %d\n",i,j,k);
	return 0;
}

goto 语句使用注意事项：在goto 前提前预判程序走向，避免造成死循环。
语句构成的关机小程序

//关机小程序
#include<windows.h>
int main()
{
	char input[10] = { 0 };
	system("shutdown -s -t 60");
flag1 :
	printf("警告！你的电脑将在60秒内关机，输入 我是猪 取消关机\n\a");
	printf("请输入:>");
	scanf("%s", input);
	if (0 == (strcmp(input, "我是猪")))
	{
		system("shutdown -a");
		printf("取消成功!\n");
	}
	else
	{
		printf("请尽快输入解除口令，不然电脑即将关机!\n");
		goto flag1;
	}
	return 0;
}

总结

从以前的笼统解释，到现在的详细分析，变的是内容，不变的是初心。分支与循环语句的知识我已经给大家讲解完毕了，包括具体用例和注意事项等，还有结尾的关机小程序很有意思，如果有需求，还可以加上倒计时之类的东西，让整个程序更有压迫感。以上就是本篇文章的全部内容了，如果觉得写的还不错的话可以一键三连，当然一个小小的点赞也能让我很开心，对知识的分享欲是我继续创作的最大动力，希望大家可以期待我的下篇博客——函数。

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原始发表：2022-08-18，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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