C语言笔记4

分支与循环2

首先,分支语句有两种： if 语句和 switch 语句。 循环语句有三种：while，do while；for

PS: getchar() 和 putchar() 函数的用法：

getchar（）是从缓冲区读取一个字符，（注意是一个字符）当缓冲区存在字符时，getchar就会自动读取一个字符，如果缓冲区没有字符时，getchar就会等待我们输入字符供其读取；putchar的作用则与之对应，是用于输出一个字符（同样是一个字符）。如下：一开始缓冲区内没有字符，需要等待我们人工输入字符，输入字符a后 打印字符a

如下，利用while循环使用 getchar（） 和 putchar（），我们输入字符，就打印字符，这段代码在字面上的意义是只有读取到 EOF 字符时，才会结束本次循环，但实际操作却不是这样，在输入EOF字符后，仍然会继续读取和输出

原因在于，getchar（）函数在读取字符时，是一个一个读取的，因此依次读取  E、O、F并依次打印出来，并不会按照代码的字面意思导致遇到 EOF就停止循环。要使该循环停下来，需要键入 Ctrl+Z，这样，就会使系统读取到 EOF，（EOF= End Of File  文件结束标志）

1、 for 循环

实际上C语言的三种循环：while，do while，和for是早期设计C语言是设计好的，在实际应用中，一种循环语法就可以解决问题，while循环的缺点在于 循环的 初始化、判断、调整 三部分是隔开的，这就不便于后续的修改，for 循环语句可以很好地解决这个问题。

for循环的语法： for （表达式1；表达式2；表达式3）

                             循环语句

首先for循环中三个表达式用分号隔开，另外：表达式1 为初始化部分，用于初始化循环变量，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 为调整部分，用于循环条件的调整。

以下是用for循环实现的打印从1~10的数字

通过观察 for语句的执行流程图可以看出

表达式1 只会被执行一次，最初将其初始化后就不再执行；

同时，在 for 循环内部嵌套一个 if 语句，增加对 break和continue 函数的理解，首先是break：

因为 break 是终止本次循环，因此打印到4后就不再打印。

continue的作用是结束本次循环，但不终止大循环

2、关于for循环一些循环控制变量的建议

 （1）不可以在for循环的循环体内修改循环变量，不然循环可能失去控制，如下所示：

  （2）建议for循环的写法采用前闭合后开区间的写法，这一条可以举例说明，如下：

   for (i=0;i<10;i++)  ---> 这就是 前闭合后开区间的写法（建议这种写法）

   for (i=0;i<=9;i++)  ---> 这就是 前后都是闭合区间的写法

虽说从正确性的角度来说，两种写法都可以，但是上一中写法中的 10  更加鲜明，具备了某种意义，比如：10次循环；

3、for 循环的变种

（1）for语句的 标准形式是：for（初始化、判断、调整）--->也可进行一次变换: for( ; ; )

这样的语句，就可以形成一个死循环：这是因为如果for语句省略了判断条件，那么就相当于判断条件恒为真。另外，刚开始写代码时，不建议随便省略判断条件。

举例说明随意省略的后果： 

 左边的展示的是没有省略的 for 语句，在不省略的 for 语句的情况下，i 的 for 语句循环内嵌套了一个 j 的for语句，两个循环都是10次的循环，而每一次循环都会打印一次  “hehe” ，所以一共是打印100次。

而右边显示的循环中，由于省略了for循环语句的  初始化条件，在执行语句时，先执行 j 的循环，在 j 的for循环中，当 j 累加到 10 时，内部嵌套的 j 循环执行完毕，这时一共打印了 10 次 hehe，在执行外部的 i 循环，而此时 已经不执行内部循环了，因此就只会打印 10 次 hehe 。

这就是随意省略的后果。

（2）for循环的第二个变种：利用一个for循环，达到控制，调整多个变量的目的，如下所示：

 可以看到上图中，一个for循环中控制了 2个 定义的变量，而由于for语句中的 判断条件 是&&，也就是“逻辑且”因此这个for循环也就会执行两次。

（3）关于for循环的题目

 这里会出现不循环的原因是，for循环语句中的 判断语句 实际上是 赋值语句“k=0”, 也就是说每次循环到这里的时候，系统会自动给k赋值0，因此，当 i=0,k=0进入循环后， k被赋值为0，而0在C语言中代表假，  所以循环不执行。   

4、do ... while （） 循环

do语句的语法：

      do

          循环语句

      while（表达式）

do语句的执行流程是：先执行循环语句，执行完一次后再判断是否要进行下一次的循环，因此 do while 语句至少要执行一次循环语句，

下面使用 do while 语句实现打印1~10，

需要注意的是：do while 语句中，do后的执行语句只能是一句话，如果需要写多条，则要用大括号括起来。同时，break的中止循环语句依然可以在  do while  中使用，并且break是中止整个循环，也就是从break开始就跳出循环，不再继续执行。，同样，continue中断语句也可以在 do  while 中使用，如下所示：

在上面的代码中，执行到 continue时，跳出本次循环，这时   i =5,跳出本次循环后，继续进入  do  的大循环，继续跳出当前循环，也就是陷入了死循环，因此 结果为：1,2,3,4

5、练习

（1）计算n的阶乘

（2）计算1!+2!+3!+......+10!

（3）在一个有序数组中查找具体的数字n。

练习题的第一题答案 代码如下：

如果要改变需要计算的阶乘的  n  的数值，就在  while（）里面的数值进行修改；

还可以使用输入函数写的更简单一点：

 （2）至于第二个练习，将1的阶乘加到10 的阶乘，我写的代码如下：

//计算n的阶乘
#include
int	JC(int n)
	{
	   int i=0;
	   int ret=1;
   //  scanf("%d",&n);
	   for(i=1;i<=n;i++)
	   {
	      ret =ret*i;
	   }
	   return ret;
	}
int main(){
  //int j=0;
    int k=0;
    int a=1;
     k=JC(a); //调用函数JC
	for(a=2;a<=10;a++)//注意是先调用再加1
	{
	    k=JC(a)+k;
	}
	printf("%dn",k);
	getchar(); //控制台显示，无实际意义
	return 0;
}

在上面这段代码中，我先定义了一个 用于计算阶乘的函数： JC（）接着利用这个函数计算 1的阶乘到10 的阶乘之和。最后得到结果如下：

（3）在一组有序的数组中找到特定的数字n，编写 int binsearch 功能。

//有序数组中查找特定数字n
#include
int main()
{
    int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};//定义有序数组
    int k=7; //假设我们要找数组中的7元素
	int i=0; //这里定义i 用于表示数组的下标
	int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); // 这里是计算数组的长度
	for(i=0;i 
PS：二分查找算法。每次都折半查找，提高查找元素的效率，如下所示，是数组内的元素及其下标：
 
 
假如，现在要求查找到特定的元素，就先找到数组元素中间的元素。方法是：将两边下标相加除以2，这就得到了 4（商4），下标为4 的元素是 5，这样就可以以此类推，查找到特定的元素。这就是二分查找算法。
 
二分查找算法的代码：
 
//有序数组中查找特定数字n
#include
int main()
{
    int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};//定义有序数组
    int k = 7;//定义需要查找的元素为 7
	int sz =sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); //计算元素个数
	//printf("%dn",sz);
	int left =0;//表示左下标从0开始
    int right =sz-1;//表示右下标为元素个数减去1
    int mid =(left+right)/2;
    //printf("%dn",right);
	//printf("%dn",mid);
	//循环体
	while(left<=right){
	  int mid =(left+right)/2; //这里如果不重新计算中间元素，会陷入死循环
	  if(arr[mid] > k)
	  {
	    right = mid-1; //中间元素大于需要查找的元素下标，向左二分
	   
	  }
      else if(arr[mid] < k)
	  {
	    left = mid+1;  //中间元素小于需要查找的元素下标，向右二分
	    //printf("%dn",left);
	  }
  	  else //下标与待查找元素相同
	  {
	    printf("找到了，下标是：%dn",mid);
	    break;//找到后，跳出循环
	  }
	}
    if(left>right){
	  printf("找不到n");
	}

	return 0;
}
 
（4）练习题4:编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚，代码如下
 
//演示多个字符从两端移动，向中间汇聚
//打印一句话，但是是在屏幕上从两端向中间汇集

#include
#include//引用strlen的库函数
int main()
{
    //创建数组存放需要在屏幕上打印的文字
    char arr1[] = "welcome to HFUU!!!!!";//在系统内先存入
	char arr2[] = "####################";
	int left = 0;
	//int right = sizeof(arr1)/sizeof(arr1[0])-2;//数组最后会有元素“”
    int right = strlen(arr1)-1;
    
	while(left<=right){
	     arr2[left] = arr1[left];
	     arr2[right] = arr1[right];
		 printf("%sn",arr2);
		 left++;
		 right--;
	}

    
    return 0;
}
 
这是最后打印的效果：
 
 
 为了能够感受到动态打印的效果，可以调用 Sleep();  函数。注意这个函数的单位是：毫秒（ms），同时使用这个函数，需要调用库函数  ，再将之前打印的清空，使用函数system（）；   system("cls"); // 清空屏幕
 
改进后的代码：
  
 
#include
#include//引用strlen的库函数
#include//引用Sleep()的库函数
#include //引用system()的库函数
int main()
{
    //创建数组存放需要在屏幕上打印的文字
    char arr1[] = "welcome to HFUU!!!!!";//在系统内先存入
	char arr2[] = "####################";
	int left = 0;
	//int right = sizeof(arr1)/sizeof(arr1[0])-2;//数组最后会有元素“”
    int right = strlen(arr1)-1;
    
	while(left<=right){
	     arr2[left] = arr1[left];
	     arr2[right] = arr1[right];
		 printf("%sn",arr2);
		 Sleep(500); //延时0.5秒
		 system("cls");//清空屏幕
		 left++;
		 right--;
	}

    
    return 0;
}