详解C语言分支与循环语句

分支语句

• if else
• switch

循环语句

• while
• for
• do while

goto语句

1.什么是语句

在C语言当中语句可以分为以下5类：

• 表达式语句
• 函数调用语句
• 控制语句
• 复合语句
• 空语句
  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，它们由特定的语句符号符组成，C语言有9种控制语句：

1.条件判断语句也叫分支语句：if else 语句 switch语句
2.循环执行语句：for语句 while语句 do while语句
3.转向语句：break语句 continue语句 return语句 goto语句

2.分支语句（选择结构）

这样吧，你先在steam搜索“千恋*万花”点击购买安装好后立即运行打开千恋万花，在主页面点击开始游戏进入游戏页面，然后依次选择“说实话”、“不好说”、“觉得很可爱”、“单独行动”、“摸摸头”、“有点担心”和“安抚”进入丛雨路线
没错，galgame中的选项就是选择语句。

达成对应的条件后就进入对应的结果。

2.1 if语句

if语句的语法结构

//单分支
if(exp1)语句;
//双分支
if(exp1)语句1;
else语句2;//多分支
if(exp1)语句1;
else if(exp2)语句2;
else语句3;

实例演示：

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{int age = 0;scanf("%d",&age);if(age<18){printf("未成年\n");}else{printf("已成年\n");}return 0;
}//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{int age = 0;scanf("%d",&age);if(age<18){printf("青少年\n");}else if(age>=18&&age<30){printf("青年\n");}else if(age>=30&&age<60){printf("中年\n");}else if(age>=60&&age<80){printf("老年\n");}else{printf("寿星\n");}return 0;
}

在C语言中0表示假，非0表示真
值得注意的是：If只能管理后面一条语句，所有我们要多用{}进行匹配，防止使人误解.
{}就是一个代码块。

2.1.1 悬空else

看下面这个代码：

#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;if(a)if(a==0)printf("hello\n");elseprintf("hi\n");return 0;
}

你觉得会打印什么呢？
答案是：什么都不打印，这里的else是和第二个if进行匹配的。
为了避免这种情况，我们要让代码好好对齐或者加入{}来避免误解

//代码对齐
#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;if(a)if(a==0)printf("hello\n");elseprintf("hi\n");return 0;
}//利用{}
#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;if(a){if(a==0)printf("hello\n");elseprintf("hi\n");}return 0;
}

else的匹配：else是和离他最近的if匹配的

2.1.3 练习

1.判断一个数是否是奇数。
2.输出1~100之间的奇数。

//1.判断一个数是否是奇数。
#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;scanf("%d",&a);if(a%2==1){printf("是奇数！\n");}else{printf("不是奇数！\n");}return 0;
}//2.2.输出1~100之间的奇数。
#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=100){if(i%2==1){printf("%d ",i);}++i;}return 0;
}//方法2
#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=100){printf("%d ",i);i+=2;}return 0;
}

2.2 switch语句

switch语句也是一种分支语句，常常用于多分支的情况。

switch(整型表达式)
{case 整型常量表达式://case是整型常量表达式 也可以是char 因为底层为ASCII码也算语句;
}

比如，让你根据数字输出对应的星期。

#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("星期日\n");}return 0;
}//当我们输入5时
/*
打印结果：
星期五
星期六
星期日
*/

这是为什么呢？因为在switch中我们只有利用了break才能实现真正的分支。

2.2.1 在switch语句中的break

#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("星期日\n");break;}return 0;
}
//当我们输入5时
/*
打印结果：
星期五
*/

break语句的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。
思考：如果有人在这个程序运行时输入8会怎么样？

2.2.2 default子句

答案：当输入的值与所有case都不匹配时，就直接退出switch，然后继续程序。
但是如果你不想要忽略不匹配这种情况。
你可以在语句列表中增加一个default子句。
可以写在任何一个case标签可以出现的位置，switch里面的判断可以没有顺序。

#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("星期日\n");break;default:printf("输入错误！\n");break;//建议加上	}return 0;
}

switch允许嵌套使用。

3.循环语句

• while
• for
• do while
  简单的循环结构

3.1 while循环

while(条件)语句;

当条件满足时，循环就会执行下去。
while语句执行流程：

打印1-10数字

#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=10){printf("%d ",i);i++;}return 0;
}
//打印结果
//1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

3.1.1 while语句中的break和continue

break介绍
在循环中只要执行了break，就会直接终止循环，直接跳出循环体。

#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=10){if(i==5)break;printf("%d ",i);i++;}return 0;
}
//打印结果
//1 2 3 4 

continue介绍

continue是用来终止本次循环的，也就是本次循环中continue后面的代码不会执行，
而是直接跳转到while语句的判断部分。进入下一次循环。

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=10){if(i==5)continue;printf("%d ",i);i++;}return 0;
}
//打印结果
//1 2 3 4 4 4 4 4 4 4 4....//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=10){i++;if(i==5)continue;printf("%d ",i);}return 0;
}
//打印结果
//2 3 4 6 7 8 9 10

3.2 for循环

了解完while循环后，for可以说是while的整合。

3.2.1 语法

for(expr1;expr2;expr3)循环语句;

exp1
为初始化部分，用来初始化循环变量的。
exp2
为条件判断部分，用于判断循环终止的
exp3
为调整部分，用于循环条件的调整。

打印1-10

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 0;for(i = 1;i<=10;++i){printf("%d ",i);}return 0;
}
//打印结果：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{for(int i = 1;i<=10;++i)//在里面初始化是c++里的写法，但在c99标准后引入{printf("%d ",i);}return 0;
}
//打印结果：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

for执行流程图

for与while循环的对比

#include <stdio.h>
int main()
{int i = 0;while(i<=10){printf("%d ",i);++i;}for(i = 1;i<=10;++i){printf("%d ",i);}return 0;
}

循环的3个必要条件，无论是while循环还是for都是有的，但是while的三部分比较分散。
查找修改就不够集中于方便，对此，for循环的风格更胜一筹。

3.2.2 break和continue在for循环中

可以发现的是，在for和在while循环里面是没有特别大区别的，但由于for独特的执行调整步骤和while还是略有差异

//continue在while
#include <stdio.h>
int main()
{//利用while循环int i = 1;while(i<=10){if(i==5)continue;printf("%d ",i);i++;}return 0;
}
//打印结果
//1 2 3 4 4 4 4 4 4 4 4....//continue在for循环
#include <stdio.h>
int main()
{//利用for循环int i = 1;for(i = 1;i<=10;++i){if(i==5)continue;printf("%d ",i);}return 0;
}
//打印结果
//1 2 3 4 6 7 8 9 10

for循环里的continue在跳过本次循环时，是无法跳过for（）中的调整语句的。

3.2.3 for语句的循环控制变量

建议（不是必须）：

1.不要在for循环体内修改循环变量，防止for循环失去控制
2.建议for语句的循环变量的取值采用 前闭后开区间的写法

int i = 0;
//前闭后开
for(i = 0;i<10;++i)
{}
//前闭后闭
for(i = 0;i<=9;++i)
{}

3.2.4 一些for循环的变种

#include <stdio.h>
int main()
{//利用for循环int i = 1;for(;;)//for省略判断即为判断恒为真{printf("hello\n");}//代码2int i = 0;int j = 0;//打印多少个hello呢？for(i = 0;i<10;++i){for(j = 0;j<10;++j){printf("hello\n");}}//100个//代码3int i = 0;int j = 0;//打印多少个hello呢？for(;i<10;++i){for(;j<10;++j){printf("hello\n");}}//10个//代码4 int x,y;for(x = 0,y = 0;x<2&&y<5;++x,++y)//使用多个变量控制循环{printf("hello\n");}return 0;
}
//打印结果
//hello hello hello...

3.2.5 试题

//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;
}//0次

3.3 do…while()循环

3.3.1 do…while()循环语法

do
{循环语句;
}while(表达式);

3.3.2 执行流程

3.3.3 do语句的特点

循环至少执行一次，使用场景有限，不常使用。

打印1-10

#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;do{printf("%d ",i);++i;}while(i<=10);return 0;
}
// 打印结果：
//1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

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

3.4 习题

1.计算n的阶乘
2.计算1!+2!+…+10!
3.在一个有序数组中查找具体某个数n
4.编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚。

//1.
#include <stdio.h>
int main()
{int n = 0;scanf("%d",&n);int ret = 1;for(int i = 1;i<=n){ret*=i;}printf("%d\n",ret);return 0;
}//2.1
#include <stdio.h>
int main()
{int sum = 0;for(int n = 1;n<=10;++n){int ret = 1;for(int i = 1;i<=n;++i){ret*=i;}sum+=ret;}printf("%d\n",sum);return 0;
} //2.2
#include <stdio.h>
int main()
{int sum = 0;int ret = 1;for(int n = 1;n<=10;++n){ret *= n;sum+=ret;}printf("%d\n",sum);return 0;
}//3.1
#include <stdio.h>
int main()
{int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int x = 0;scanf("%d",&x);for(int i = 0;i<10;++i){if(x==arr[i]){printf("找到了，下标为%d\n",i);break;}}if(i==10){printf("没找到！\n");}return 0;
}
//3.2二分查找
#include <stdio.h>
int main()
{int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int x = 0;scanf("%d",&x);int left = 0,right = 9;int flag = 0;while(left<=right){int mid = (left+right)/2;if(arr[mid]==x){printf("找到了，下标为%d\n",mid);flag = 1;break;}else if(arr[mid]<x){left = mid+1;}else{right = mid-1;}}if(flag == 0){printf("找不到！\n");}return 0;
}//4
#include <stdio.h>
int main()
{char arr1[] = "hello world!";char arr2[] = "************";int n = sizeof(arr1);int left = 0;int right = n - 1;for (left = 0, right = n - 1; left <= right; ++left, --right){arr2[left] = arr1[left];arr2[right] = arr1[right];printf("%s\n", arr2);}return 0;
}

3.4.3 猜数字游戏

学以上的内容，我们可以写一个简单的猜谜游戏

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>//srand和rand的头文件
#include <time.h>//time的头文件
void menu()
{printf("**********************\n");printf("*****1.paly***********\n");printf("*****0.exit***********\n");printf("**********************\n");
}
void game()
{int r = rand() % 100 + 1;//rand可以产生随机数，但因为rand的随机数是根据srand所提供的种子生成，所以我们还要使用srand，但是由由于srand所提供的种子也要输入数字才可以生成，为此我在使用了time函数生成当前时间的时间戳数来充当输入的数字，以达到rand生成随机数的效果。int guess = 0;//玩家要猜测的数printf("游戏开始\n");while (1)//直到猜中{scanf("%d", &guess);if (guess < r){printf("猜小了\n");}else if (guess > r){printf("猜大了\n");}else{printf("恭喜你，猜中了！\n");break;}}
}
int main()
{int input = 0;srand((unsigned)time(NULL));do//进入循环{menu();//打印菜单printf("请选择_>");//提示信息scanf("%d", &input);//根据提示选择进入还是退出//根据输入进入相应区域,用到多分支语句switchswitch (input){case 1:game();//进入游戏break;case 0:printf("已退出游戏！\n");break;default:printf("输入错误！\n");break;}} while (input);}

4.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。
从理论上来讲goto语句是没有必要的，实际中没有goto语句也可以很容易的写成代码。
但是在某些场合下goto语句还是用的着的，最常见的用法就是终止某些深层嵌套的结构。
例如一次性跳出多层循环。
多重循环下使用break是达不到目的的，break只能从最内层循环退出到上一层循环。

for(...)
{for(...){for(...){if(disaster)goto error;}}
}
error:if(disaster)//处理错误情况

大部分部分使用goto的情况是可以利用循环代替的。

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
again://...if(...){//...break;}else{goto again;}return 0;
}//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{while(1){if(...){//...break;}}return 0;
}

完