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什么是语句?
分支语句(选择结构)
一.if语句
1.悬空else
2.if书写形式的对比
二.switch语句
1.在switch语句中的break
2.default子句
3.练习
循环语句
一.while循环
1.while语句中的break和continue
二.for循环
1.for循环语法
2.break和continue在for循环中
3.for语句的循环控制变量
4.一些for循环的变种
5.一道笔试题
三.do-while循环
1.do-while循环的语法
2.do-while循环的特点
3.do-while循环中的break和continue
4.编程题
5.猜数字游戏的实现
goto语句
什么是语句?
C语言的语句可分为以下五类:
- 表达式语句
- 函数调用语句
- 控制语句
- 复合语句
- 空语句
int main()
{
2+3; //表达式语句
ADD(2,3); //函数调用语句
; //空语句
return 0;
}
本篇博客主要介绍的是控制语句 。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(C语言支持三种结构:顺序结构、选择结构、循环结构),它们由特定的语句定义符组成,C语言有九种控制语句。可分为以下三类:
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。
分支语句(选择结构)
当你大三时,你会面临你将来是直接就业呢还是读国内研究生,亦或是出国留学呢。这就是选择!在C语言的世界里,也充满着各种各样的选择。
一.if语句
语法结构:
if(表达式)
语句;
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;
语法结构:
if(表达式)
语句;
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;
代码示例:
#includeint main() { int age = 0; scanf("%d", &age); if (age < 18) { printf("未成年n"); } else { printf("成年n"); } return 0; }
解释一下,如果表达式的结果为真,则语句执行。在C语言中如何表示真假呢?0表示假,非0表示真。
如果条件成立,要执行多条语句,应该使用代码块。下图的{ }就是一个代码块。
#includeint main() { if (表达式) { 语句列表1; } else { 语句列表2; } return 0; }
代码示例:
#includeint main() { int age = 0; scanf("%d", &age); if (age < 18) { printf("未成年n"); printf("不能饮酒n"); } else { printf("成年n"); printf("适量饮酒n"); } return 0; }
1.悬空else
分下下面的代码,猜一猜输出结果会是什么?
#includeint main() { int a = 0; int b = 2; if (a == 1) if (b == 2) printf("hehen"); else printf("hahan"); return 0; }
输出结果:
很多人就会迷惑了,为什么什么都没有输出呢?这段代码不应该输出haha吗?别着急,接下来就带着你分析。
代码分析:
代码修改:
//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
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if (a == 1)
{
if (b == 2)
{
printf("hehen");
}
}
else
{
printf("hahan");
}
return 0;
}
注意:else是和它离的最近的if匹配的。
2.if书写形式的对比
//代码1
if (condition) {
return x;
}
return y;
//代码2
if(condition)
{
return x;
}
else
{
return y;
}
//代码3
int num = 1;
if(num == 5)
{
printf("hehen");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num)
{
printf("hehen");
}
很明显,代码2和代码4更好,逻辑更加清晰,不容易出错。对于代码3和代码4,我们有必要给出一个例子再了解。
代码示例:
#includeint main() { int num = 1; if (num = 5) { printf("hehen"); } return 0; }
输出结果:
这段代码为什么会输出hehe呢,不应该什么都不输出吗?
代码分析:
但是如果你这样写的话,编译器就会立马报错。
所以说上面的代码3和代码4相比,代码4更好。如果我们写少了一个等号,编译器就给我们报出错误,我们就很容易发现错误。所以本人比较推荐代码4的写法。
二.switch语句
switch语句也是一种分支语句,常常用于多分支的情况。举个例子:
- 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
如果我们写成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?见下图:
case 整形常量表达式: 语句;
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。例如:
#includeint main() { int day = 0; printf("请输入0到7的数字:>"); 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; }
注意:如果没有了break的话,假设你输入了3,那么星期三后面的几天也会跟着打印。见下图:
所以你要根据自己的需求,考虑要不要省略break。本人建议在每个case语句的后面都加上一条break语句,养成一个编程的好习惯。因为break语句的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。有时候我们的需求变量变了,当输入为1-5时,输出的是weekday;当输入为6-7时,输出的是weekend。那么,我们的代码就应该这么去实现了。
#includeint main() { int day = 0; printf("请输入0到7的数字:>"); scanf("%d", &day); switch (day) { case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: printf("weekdayn"); break; case 6: case 7: printf("weekendn"); break; } return 0; }
2.default子句
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。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 。
3.练习
#include
int main()
{
int n = 1;
int m = 2;
switch (n)
{
case 1:
m++;
case 2:
n++;
case 3:
//switch允许嵌套使用
switch (n)
{
case 1:
n++;
case 2:
m++;
n++;
break;
}
case 4:
m++;
break;
default:
break;
}
printf("m = %d, n = %dn", m, n);
return 0;
}
想一下这段代码的输出结果。
输出结果:
代码分析:
循环语句
循环语句有三类,分别是while循环、for循环和do-while循环。我们首先来学习一下while循环。
一.while循环
我们已经掌握了if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:我们想要写在屏幕上打印数字1-10。
#includeint main() { int i = 1; while (i <= 10) { printf("%d ", i); i++; } return 0; }
上面的代码已经让我们了解了while语句的基本语法,那我们再了解一下while语句中的break和continue。
1.while语句中的break和continue
break介绍
//break 代码实例 #includeint main() { int i = 1; while (i <= 10) { if (i == 5) break; printf("%d ", i); i++; } return 0; }
输出结果:
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。
contine介绍
//continue 代码实例1 #includeint main() { int i = 1; while (i <= 10) { if (i == 5) continue; printf("%d ", i); i++; } return 0; }
输出结果:
代码分析:
//continue 代码实例2 #includeint main() { int i = 0; while (i < 10) { i++; if (i == 5) continue; printf("%d ", i); } return 0; }
输出结果:
代码分析:
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。
再来看一个代码:
#includeint main() { int ch = 0; while ((ch = getchar()) != EOF) putchar(ch); return 0; }
getchar的函数原型:
这段代码可以连续地输出我们输入的字符,直至遇到Ctrl+z为止。知道这些之后,我们来编写一个程序输入密码的过程。
代码示例:
#includeint main() { char password[20] = { 0 }; printf("请输入密码:>"); scanf("%s", password); printf("请确认密码(Y/N)"); int ch = getchar(); if (ch == 'Y') printf("确认成功n"); else printf("确认失败n"); return 0; }
我们随便输入一个字符串作为密码,看一下这段代码的输出结果。
输出结果:
我们可以看到,我们还要输入Y或者N,程序就直接输出确认失败了,为什么会这样呢?接下来,我就给大家解释一下。
scanf函数的原型:
scanf函数是从第一个非空白字符开始读入的(scanf根本不读入空格当然是从第一个非空格读入),详细地说,当我们输入数据时,在按下回车键前输入的数据都储存在缓冲区,按下回车键后,会把数据及换行符一起传送到标准输入流中,scanf就是从标准输入流中读取数据,它会在其中查找,跳过空白符(空格 换行符 制表符)(scanf不能读取空白符的原因也是如此)。scanf读到空白符为止,除非格式化输入中要求输入空白符。
代码优化:
#includeint main() { char password[20] = { 0 }; printf("请输入密码:>"); scanf("%s", password); //清空输入缓存区,确保ch接收的字符为Y或者N while (getchar() != 'n') { ; } printf("请确认密码(Y/N):>"); int ch = getchar(); if (ch == 'Y') printf("确认成功n"); else printf("确认失败n"); return 0; }
输出结果:
为了更加直观地看到scanf函数跳过空白符,博主编写了一段代码,见下图:
相信大家现在已经非常了解scanf函数了,那么接下来我们学习for循环。
二.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:
1.for循环语法
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。
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。
借助for循环编写在屏幕上打印数字1-10的程序:
#includeint main() { int i = 0; //for(i=1; i<=10; i++) for (i = 1; i <= 10; i++) { printf("%d ", i); } return 0; }
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("hehen");
i++;//调整部分
}
//实现相同的功能,使用while
for(i=1; i<=10; i++)
{
printf("hehen");
}
可以发现在while循环中依然存在循环的三个必须条件,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。
执行完循环语句会跳到for循环的for循环的调整部分,调整后再看是否满足循环判断条件。符合就进入循环,不符合就退出循环。
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。
break介绍
//代码1 #includeint main() { int i = 0; for (i = 1; i <= 10; i++) { if (i == 5) break; printf("%d ", i); } return 0; }
输出结果:
continue介绍
#includeint main() { int i = 0; for (i = 1; i <= 10; i++) { if (i == 5) continue; printf("%d ", i); } return 0; }
这两个代码就自己分析一下,博主就不带着大家一起来分析了。
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++)
{}
因为前闭后开区间的写法是有一些实际意义的,看循环的上界,我们就可以知道它的循环次数了。
4.一些for循环的变种
for循环中的初始化部分,判断部分,调整部分都是可以省略的,但是不建议初学时省略,容易导致问题。现在我们看一下下面的代码示例。
代码示例1:
#includeint main() { for (;;) { printf("hehen"); } return 0; }
输出结果:
代码示例2:
#includeint main() { //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("hehen"); } } return 0; }
输出结果:
代码示例3:
#includeint main() { //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("hehen"); } } return 0; }
输出结果:
代码示例4:
#includeint main() { //代码4-使用多于一个变量控制循环 int x, y; for (x = 0, y = 0; x < 2 && y < 5; ++x, y++) { printf("hehen"); } return 0; }
输出结果:
温馨提示:在初学的时候,要不for循环的三个部分都要写全,不要省略,省略的话有可能就会出问题。
5.一道笔试题
//请问循环要循环多少次?
#include
int main()
{
int i = 0;
int k = 0;
int count = 0;//count计算循环次数
for (i = 0, k = 0; k = 0; i++, k++)
{
k++;
count++;
printf("%dn", count);
}
return 0;
}
我相信,很多人会说循环执行了一次。但其实,这个循环一次也没有执行。为什么呢?见下图代码分析:
代码分析:
这段代码就是为了告诉我们:一定要看清楚是一个等号还是两个等号!!!很多笔试题会在这个地方设坑,大家就不要着急往下跳啦。
三.do-while循环
1.do-while循环的语法
do
循环语句;
while(表达式);
do 循环语句; while(表达式);
do-while循环的执行流程
2.do-while循环的特点
循环至少执行一次,使用的场景有限,所以不是经常使用。
代码示例:
#includeint main() { int i = 1; do { printf("%dn", i); i++; } while (i < 10); return 0; }
3.do-while循环中的break和continue
break介绍
#includeint main() { int i = 1; do { if (5 == i) break; printf("%dn", i); i++; } while (i < 10); return 0; }
contine介绍
#includeint main() { int i = 1; do { if (5 == i) continue; printf("%dn", i); i++; } while (i < 10); return 0; }
上面的两端代码,就不带着大家分析了,其实和前面的内容是一样的。
4.编程题
例:1!+2!+3!+……+10!
#includeint main() { int n = 0; int ret = 1; int sum = 0; //1+2+6 = 9 //3! //4!=3!*4 //n!=(n-1)!*n for (n = 1; n <= 10; n++) { ret = ret * n; sum = sum + ret; } printf("%dn", sum); return 0; }
例:利用二分查找找有序数组中具体的某个数字n
#includeint main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//元素个数 int i = 0; int left = 0; int right = sz - 1; int mid = 0; int k = 7;//要查找的数 while (left <= right) { mid = left + (right - left) / 2; if (arr[mid] > k) { right = mid - 1; } else if (arr[mid] < k) { left = mid + 1; } else { printf("找到了,下标是%dn", mid); break; } } if (left > right) printf("没找到n"); return 0; }
例: 编写代码,演示多个字符从两端移动,向中间汇聚
#include#include int main() { char arr1[] = "welcome to SZTU!!!"; char arr2[] = "##################"; int left = 0; int right = strlen(arr1)-1; while (left<=right) { arr2[left] = arr1[left]; arr2[right] = arr1[right]; printf("%sn", arr2); Sleep(1000);//window下Sleep函数参数的单位是毫秒 system("cls"); left++; right--; } printf("%sn", arr2); return 0; }
例:编写代码实现,模拟用户登录情景,并且只能登录三次。
#include#include int main() { int i = 0; char password[20] = { 0 }; for (i = 0; i < 3; i++) { printf("请输入密码:>"); scanf("%s", password); //判断密码正确性 if (strcmp(password, "bitbit") == 0) { printf("密码正确,登陆成功n"); break; } else { printf("密码错误n"); } } if (i == 3) { printf("三次密码错误,登录失败n"); } return 0; }
5.猜数字游戏的实现
#include
#include
#include
void menu()
{
printf("*********************************n");
printf("********** 1. play ************n");
printf("********** 0. exit ************n");
printf("*********************************nn");
}
//rand函数可以生成随机数
//返回一个0~RAND_MAX(32767)
void game()
{
int guess = 0;
//1. 生成随机数
int ret = rand()%100+1;//0~99-->1~100
//printf("%dn", ret);
//2. 猜数字
while (1)
{
printf("请猜数字:>");
scanf("%d", &guess);
if (guess < ret)
{
printf("猜小了n");
}
else if (guess > ret)
{
printf("猜大了n");
}
else
{
printf("恭喜你,猜对了nn");
break;
}
}
}
int main()
{
int input = 0;
//设置随机数的生成器
//使用rand函数前,先使用srand函数
srand((unsigned int)time(NULL));
//时间戳
do
{
menu();
printf("请选择:>");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
game();
break;
case 0:
printf("退出游戏n");
break;
default:
printf("选择错误,重新选择!n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
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
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:
关机程序
#include#include #include int main() { char input[10] = { 0 }; system("shutdown -s -t 60"); 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"); } else { goto again; } return 0; }
而如果不适用goto语句,则可以使用循环:
#include#include #include int main() { char input[10] = {0}; system("shutdown -s -t 60"); 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"); break; } } return 0; }
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