初识C语言 （四）

分支结构

if语句

C语言中的分支结构语句中的if条件语句，简单if语句的基本结构如下：



其语义是：如果表达式的值为真，则执行其后的语句，否则不执行该语句。 其过程可表示为下图

实例：

if(results == 100)   //results为所考成绩
{
    printf("%s\n", "买玩具");
}

注释：if()后面没有分号，直接写()

if-else语句

简单的if-else语句的基本结构如下：



其语义是：如果表达式的值为真，则执行代码块1，否则执行代码块2。其执行过程可表示为下图：

实例：

if(results == 100)  //results为所考的成绩
{
    printf("%s/n", "买玩具");
}
else
{
    printf("%s\n", "没有奖励");
}

注释：if没有()后面没有分号，直接写{}，else后面也没有分号，直接写{}

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int year = 2014; //今年是2014年
    //补全一下代码
    if((year%4 == 0 && year%100 != 0) || year%400 == 0)
    {
      printf("%s\n", "今年是闰年");
    }
    else
    {
      printf("%s\n", "今年是平年");
    }
    return 0;
}

输出结果：
今年是平年

多重if-else语句

C语言中要用到多重if-else语句，其结构如下：



其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行对应代码块，否则执行代码块n。 if-else-if语句的执行过程如下图所示：

实例：

if(results >= 90)   //results为所考的成绩
{
   printf("%s\n", "买玩具");
}
else if(results >= 70)
{
   printf("%s\n", "吃大餐");
}
else
{
   printf("%\n", "没有奖励");
}

注意：当某一条件为真的时候，则不会向下执行该分支结构的其他语句。

嵌套if-else语句

嵌套if-else语句，其一般形式为：



其执行过程：

实例：



运行结果： 吃大餐，买玩具

循环结构

while循环

C语言while循环的结构



其中表达式表示循环条件，执行代码块为循环体。while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时， 执行循环体代码块。其执行过程可用下图表示：

实例：



使用while语句应注意以下几点：

1、while语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式，当表达式的值为假时不执行循环体，反之则循环体一直执行。

2、一定要记着在循环体中改变循环变量的值，否则会出现死循环（无休止的执行）。

3、循环体如果包括有一个以上的语句，则必须用{}括起来，组成复合语句。

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i,sum=0;
    i=1;
    while(i<=100)  //循环条件应该是什么呢？
    {
        sum=sum+i;
        i++;         //这里是不是应该改变循环变量的值
    }
    printf("100以内所有整数之和为：%d\n", sum);
    return 0;
}

do-while循环

do-while循环，一般形式如下：



do-while循环语句的语义是：它先执行循环中的执行代码块，然后再判断while中表达式是否为真，如果为真则继续循环；如果为假，则终止循环。因此，do-while循环至少要执行一次循环语句。其执行过程可用下图表示：

实例：



注意：使用do-while结构语句时，while括号后必须有分号。

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int number=200;
    int year=2014;
    do{
      year++;
      number = number*1.2;                    //这里是不是应该写点什么？
    }while(number<1000);
      //这里好像缺点什么
    printf("到%d年招工规模突破1000人\n", year);
    return 0;
}

输出结果：
到2023年招工规模突破1000人

for循环(一)

for循环的一般形式为：



它的执行过程如下：

第一步：执行表达式1，对循环变量做初始化；

第二步：判断表达式2，若其值为真（非0），则执行for循环体中执行代码块，然后向下执行；若其值为假（0），则结束循环；

第三步：执行表达式3；

第四步：执行for循环中执行代码块后执行第二步；

第五步：循环结束，程序继续向下执行。

其执行过程可用下图表示：

实例：



注意：for循环中的分号一定要写

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    // 定义变量sum, num
    int sum, num;
    sum = 0;
    for(num = 0; num<=10; num++) //for循环条件与num的变化值
    {
        sum = sum + num;//计算每次数字之间的和sum
    }
    printf("10以内数的和为：%d", sum);
    return 0;
}

输出结果：
10以内数的和为：55

for循环(二)

在for循环中，表达式1是一个或多个赋值语句，它用来控制变量的初始值；表达式2是一个关系表达式，它决定什么时候退出循环；表达式3是循环变量的步进值，定义控制循环变量每循环一次后按什么方式变化。这三部分之间用分号(;)分开。

使用for语句应该注意：

1、for循环中的“表达式1、2、3”均可可以缺省，但分号(;)不能缺省。

2、省略“表达式1（循环变量赋初值）”，表示不对循环变量赋初始值。如：



3、省略“表达式2(循环条件)”，不做其它处理，循环一直执行（死循环）。如：



4、省略“表达式3(循环变量增量)”，不做其他处理，循环一直执行（死循环）。如：



注：死循环可以使用后面即将讲到的break解决

5、表达式1可以是设置循环变量的初值的赋值表达式，也可以是其他表达式。如：



6、表达式1和表达式3可以是一个简单表达式也可以是多个表达式以逗号分割。如：



运行结果为:



7、表达式2一般是关系表达式或逻辑表达式，但也可是数值表达式或字符表达式，只要其值非零，就执行循环体。



8、各表达式中的变量一定要在for循环之前定义。如：

实例：

输出所有水仙花数字。

所谓“水仙花数”是指一个三位数，其各位数字立方和等于该数，如：153就是一个水仙花数，153=111+555+333。

#include <stdio.h>
int main()
{
    //定义三位数num,个位数sd,十位数td,百位数hd
    int num, sd, td, hd;
    //循环所有三位数
    for(num = 100; num < 1000;num++)
    {
        //获取三位数字num百位上的数字
        hd =num/100;
        //获取三位数字num十位上的数字
        td =num%100/10;
        //获取三位数字num个位上的数字
        sd =num%10;
        //水仙花数的条件是什么？
        if(num == hd*hd*hd+td*td*td+sd*sd*sd)
        {
            printf("水仙花数字：%d\n", num);
        }
    }
    return 0;
}

注释：因为sd, td, hd，三个数的数据类型都为int类型所以num/100或者num%100/10或者num/10结果都是整数不取小数，进而得到了各自想要的数。

循环结构之三种循环比较

while、do-while和for三种循环在具体的使用场合上是有区别的，如下：

1、在知道循环次数的情况下更适合使用for循环；

2、在不知道循环次数的情况下适合使用while或者do-while循环，如果有可能一次都不循环应考虑使用while循环，如果至少循环一次应考虑使用do-while循环。

多重循环

实际开发中一般最多用到三层重循环。因为循环层数越多，运行时间越长，程序越复杂，所以一般用2-3层多重循环就可以了。另外不同循环之间也是可以嵌套的。多重循环在执行的过程中，外层循环为父循环，内层循环为子循环，父循环一次，子循环需要全部执行完，直到跳出循环。父循环再进入下一次，子循环继续执行...



注释：一个父循环可以有多个子循环

实例：

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i, j, k;
    for(i=1; i<5; i++)
    {
        /* 观察每行的空格数量，补全循环条件 */
        for(j=i;j<5;j++)
        {
            printf(" ");    //输出空格
        }
        /* 观察每行*号的数量，补全循环条件 */
        for(k=0;k<2*i-1;k++)
        {
            printf("*");   //每行输出的*号
        }
        printf("\n");     //每次循环换行
    }
    return 0;
}

使用for循环打印9×9乘法表

int main()
{
    // 定义相乘数字i,j以及结果result
    int i, j, result;

    for(i=9;i>=1;i--)
    {
        for(j=1;j<=9;j++)
        {
           printf("%d*%d=%d\t", i, j,result=i*j);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

注释：\t的意思是 :水平制表符。

结束语句

break结束语句

C语言中，可以使用break语句进行中断操作。

实例：



运行结果：



使用break语句时注意以下几点：

1、在没有循环结构的情况下，break不能用在单独的if-else语句中。

2、在多层循环中，一个break语句只跳出当前循环。

实例：

找出0-50之间的所有素数

#include <stdio.h>
int main()
{
    int m, n;
    for(m=2; m<=50; m++)
    {
		for(n=2; n<m; n++)
        {
            if(m%n == 0)      //当m被除自身以外的n取余不为零（即m被n除尽）跳出当前循环
            break;                 //退出当前循环了
		}
        if(m == n)   //n循环结束后，如果m=n的话就输出m
            printf("%d  ", m);
	}
	return 0;
}

分析：素数的要求是只能被自己本身和一整除，所以每一个素数其自身被除以其他数时都会有余数（且除数小于被除数）

输出结果：

continue结束语句

实例：



运行结果：



continue语句的作用是结束本次循环开始执行下一次循环。

break语句与continue语句的区别是：break是跳出当前整个循环，continue结束本次循环开始下一次循环。

switch语句

多分支选择的switch语句，switch语句结构如下：



其执行顺序如下图：



实例：



在使用switch语句时还应注意以下几点：

1、在case后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。

2、在case子句后如果没有break;会一直往后执行一直到遇到break;才会跳出switch语句。



运行结果： 学英语学C语言好好休息

3、switch后面的表达式语句只能是整型或者字符类型。

4、在case后，允许有多个语句，可以不用{}括起来。

5、各case和default子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。

6、default子句可以省略不用。

goto语句

goto语句是一种无条件分支语句，goto 语句的使用格式为：

goto 语句标号;

其中语句标号是一个标识符，该标识符一般用英文大写并遵守标识符命名规则，这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处，执行goto语句后，程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。

goto语句通常不用，主要因为它将使程序层次不清，且不易读，但在特定情况下，可以使用goto语句来提高程序的执行速度，所以还是少用为妙。

实例



运行结果为： sum=55

实例：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int sum = 0;
    int i;
    for(i=1; i<=10; i++)
    {
        printf("%d\n", i);
         if(i==3)
         {
             goto END0;
         }//是不是少了一个判断呢？        //在这里使用goto语句
    }
    END0:printf("结束for循环了....");  //请选择合适位置添加标识符
    return 0;
}

输出结果：
1
2
3
结束for循环了....

if - then - else语句

操作符是三元的，其一般形式为：

EXP1? EXE2: EXP3

EXP1，EXP2和EXP3是表达式，注意冒号的用法和位置。

操作符“?”作用是这样的，在计算EXP1之后，如果数值为True，则计算EXP2，并将结果作为整个表达式的数值；如果E XP1的值为Flase，则计算EXP3，并以它的结果作为整个表达式的值，请看下例：

x = 10;

y = x> 9? 100: 200;

例中，赋给y的数值是100，如果x被赋给比9小的值，y的值将为200，若用if - else语句改写，有下面的等价程序：

x = 10;

if(x>9) y=100;

else y=200;