分支和循环语句_for循环


1.什么是语句?

示例:C语句可分为以下五类:

  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 本章后面介绍的是控制语句。 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。 可分成以下三类:
  6. 条件判断语句也叫分支语句:if语句、switch语句;
  7. 循环执行语句:do while语句、while语句、for语句;
  8. 转向语句:break语句、goto语句、continue语句、return语句。

分支和循环语句_for循环_02

分支和循环语句_#include_03

分支和循环语句_for循环_04

2.分支语句(选择结构)

2.1 if语句

那if语句的语法结构是怎么样的呢? 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;

代码如下(示例):

#include <stdio.h>
//代码1
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("未成年\n");
}
}

//代码2

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("未成年\n");
}
else
{
printf("成年\n");
}
}

//代码3

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if(age<18)
{
printf("少年\n");
}
else if(age>=18 && age<30)
{
printf("青年\n");
}
else if(age>=30 && age<50)
{
` printf("中年\n");
}
else if(age>=50 && age<80)
{
printf("老年\n");
}
else
{
printf("老寿星\n");
}

}

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? 0表示假,非0表示真。 如果条件成立,要执行多条语句,应该怎样使用代码块呢?

#include <stdio.h>
int main()
{
if(表达式)
{
语句列表1;
}
else
{
语句列表2;
}
return 0; }

这里的一对 { } 就是一个代码块。

2.1.1 悬空else

当你写了这个代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
if(b == 2)
printf("hehe\n");
else // 【这里else前应该加tab键】
printf("haha\n");
return 0; }

改正: //else总与最近的if匹配 //上述代码else前应该加Tab键 //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 <stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if(a == 1)
{
if(b == 2)
{
printf("hehe\n");
}
}
else
{
printf("haha\n");
}
return 0; }

else的匹配:else是和它离的最近的if匹配的。

2.1.2 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) { // ==是不可少的,写一个是给变量赋值
printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num) { //建议使用这种写法,如果少写=,编译器会报错
printf("hehe\n");`

//代码2和代码4更好,逻辑更加清晰,不容易出错。 //建议使用 if(5 == num) 这种写法,如果少写=,编译器会报错 //==是不可少的,写一个是给变量赋值

2.1.3 练习

  1. 判断一个数是否为奇数
  2. 输出1-100之间的奇数
int main()
{
int num = 0;
scanf("%d", &num);

if (num % 2 == 1)
printf("奇数\n");
else
printf("偶数\n");

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。 比如: 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

分支和循环语句_i++_05

如图写成 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; } 需要注意后面表达式的类型

而语句项是什么呢?

//是一些case语句: //如下: case 整形常量表达式: 语句;

2.2.1 在switch语句中的 break

分支和循环语句_i++_06

case决定入口,break决定出口,直接跳出循环 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。 比如:

#include <stdio.h>
int main()
{
int day = 0;
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; }

并不是所有的case后都要加上break 当我们想达到如下结果时

  1. 输入1-5,输出的是“weekday”;
  2. 输入6-7,输出“weekend”

我们的代码就应该这样实现了:

#include <stdio.h>
//switch代码演示
int main()
{
int day = 0;
switch(day)
{
case 1:
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
printf("weekday\n");
break;
case 6:
case 7:
printf("weekend\n");
break;
}
return 0; }

const int n = 1; 需要注意的是const修饰的是常变量,本质上是变量,所以不能用case break语句 的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。 编程好习惯

在最后一个 case 语句的后面加上一条 break语句。 (之所以这么写是可以避免出现在以前的最后一个 case 语句后面忘了添加 break语句)。

2.2.2 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? 如:上面的代码如果输入9,那程序就什么也不会输出,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,把下面的标签 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,而且程序会像执行一个case标签一样执行default子句。 编程好习惯

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 。

2.2.3 练习

#include <stdio.h>
int main()
{
int n = 1;
int m = 2;
switch (n)
{
case 1:
m++;
case 2:
n++;
case 3:
switch (n)
{//switch允许嵌套使用
case 1:
n++;
case 2:
m++;
n++;
break;
}
case 4:
m++;
break;
default:
break;
}
printf("m = %d, n = %d\n", m, n);
return 0; }

输出结果为m=5 n=3 可知switch语句支持嵌套switch语句如果进行嵌套,嵌套里的break只会跳出里边循环不会跳出外边循环

3. 循环语句

  • while
  • for
  • do while

3.1 while循环

我们已经掌握了,if语句:

if(条件) 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:

"expr"表达式 ”stmt“循环语句

分支和循环语句_#include_07

比如我们实现:

在屏幕上打印1-10的数字

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

上面的代码已经帮我了解了 while 语句的基本语法,那我们再了解一下:

3.1.1 while语句中的break和continue

  • break介绍
//break 代码实例
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
if(i == 5)
break;
printf("%d ", i);
i = i+1;
}
return 0; }

这里的break的作用是终止循环这里代码输出的结果是:

1 2 3 4

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,需要注意如果多个循环嵌套,break只跳出它所在的循环。 所以:
  • while中的break是用于永久终止循环的。
  • continue介绍
//continue 代码实例1
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
if(i == 5)
continue;//继续,跳过本次continue后面的部分。直接去进行下一次的入口判断,也就是从while开始
// continue是跳过一次循环
// break是直接跳出程序
printf("%d ", i);
i = i+1;
}
return 0; }

这里代码输出的结果是:

1 2 3 4 5

//continue 代码实例2
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
while(i<=10)
{
i = i+1;
if(i == 5)
continue;
printf("%d ", i);
}
return 0; }

这里代码输出的结果是:

1 2 3 4 6 7 8 9 10

总结:

  • 通过上述代码的对比可知i=i+1/i++的位置不同所输出的结果也会有所不同
  • 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

为了方便下面的学习,这里需要了解一下getcher的基础知识:getcher(获取字符) 如果读取成功,返回的是读到的字符 如果遇到文件末尾或者遇到错误,这时会返回EOF 相当于-1(end of file)文件结束标志 与之对应的是putchar(打印) 代码演示:

int main()
{
int ch = getchar();
putchar(ch);
return 0;
}

再看几个代码:

//代码什么意思?
//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
int ch = 0;// 字符的ASCL码值是整型,所以用int型
while ((ch = getchar()) != EOF)
putchar(ch);
return 0; }

分支和循环语句_for循环_08

如图,输入A,回车,光标直接跳到了第三行,涉及了一些缓存区读取的问题,下面我们就会展开介绍

这里的代码适当的修改是可以用来清理缓冲区的.`在这里插入代码片`
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
char ch = '\0';
while ((ch = getchar()) != EOF)
{
if (ch < '0'|| ch > '9')//
continue;
putchar(ch);
}
return 0; }
//这个代码的作用是:只打印数字字符,跳过其他字符的、

上面代码作用是打印数字字符,可在ASCLL码表中查阅

分支和循环语句_for循环_09

如图数字字符只有0--9

  • 下面是关于清理缓存区的详解

分支和循环语句_i++_10

分支和循环语句_i++_11

如上缓存区有多个字符,那么该如何清理缓存呢? 下面对如上代码进行了调整

分支和循环语句_for循环_12

3.2 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:

3.2.1 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。 实际的问题:

使用for循环 在屏幕上打印1-10的数字。

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
//for(i=1/*初始化*/; i<=10/*判断部分*/; i++/*调整部分*/)
for(i=1; i<=10; i++)
{
printf("%d ", i);
}
return 0; }

分支和循环语句_for循环_13

分支和循环语句_for循环_14

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("hehe\n");
i = i+1;//调整部分
}
//实现相同的功能,使用for
for(i=1; i<=10; i++) {
printf("hehe\n");
}

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。

3.2.2 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:

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
for(i=1; i<=10; i++)
{
if(i == 5)
break;
printf("%d ",i);
}
return 0; }
//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
for(i=1; i<=10; i++)
{
if(i == 5)
continue;
printf("%d ",i);
}
return 0; }

3.2.3 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++)
{}

3.2.4 一些for循环的变种

#include <stdio.h>
int main()
{
//代码1
for(;;)
{
printf("hehe\n");
}

//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,但是省略掉判断部分,就意味着判断恒为真,即死循环,所以不建议初学时省略,容易导致问
题。
//代码2 打印100次
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("hehe\n");
}
}
100个
//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("hehe\n");
}
}
10个

//代码4-使用多余一个变量控制循环
int x, y;
for (x = 0, y = 0; x<2 && y<5; ++x, y++)
{
printf("hehe\n");
}
return 0; }

注意:循环变量是可以是多个变量来控制的,

3.2.5 练习:

//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; }
输出 0
`上述代码判断部分进行了赋值``

3.3 do...while()循环

3.3.1 do while语句的语法:

do
循环语句; while(表达式);

3.3.2 执行流程

分支和循环语句_for循环_15

3.3.3 do语句的特点

循环至少执行一次,使用的场景有限,所以不是经常使用

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
do
{
printf("%d ", i);//do后面默认只跟一条语句,多条语句需要加{},不加会报错
i=i++;
}
while(i<=10);
return 0; }

代码执行结果如下:

分支和循环语句_i++_16

这里打印了1-10 需要注意的是:do后面默认只跟一条语句,多条语句需要加{},不加会报错

3.3.4 do while循环中的break和continue

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
do
{
if(5 == i)//非常好的代码风格
break;
printf("%d ", i);
i=i+1;
}while(i<=10);

return 0; }

代码演示:

分支和循环语句_#include_17

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;

do
{
if(5 == i)
continue;
printf("%d ", i);
i=i+1;
}while(i<=10);

return 0; }

代码演示:

分支和循环语句_i++_18

如果想要输出1-10中除5以外的数字,该怎样写程序呢?

分支和循环语句_i++_19

到这里三个循环语句就都介绍完了,为了能够熟练运用,下面让我带大家来做一些练习题

3.4 练习

  1. 计算 n的阶乘。

阶乘:10的阶乘是从1一直乘到10,其他数字算法一致

分支和循环语句_i++_20

代码如下

#include<stdio.h>
int main()
{
int n = 0;
scanf("%d", &n);
int i = 0;
int ret = 1;
for (i = 1; i <= n; i++)
{
ret = ret * i;
}
printf("%d\n",ret);
return 0;
}

分支和循环语句_i++_21

2 计算 1!+2!+3!+……+10!

分支和循环语句_#include_22

如图计算了3的阶乘,输出的结果错误!

分支和循环语句_for循环_23

下面的内容就是上面图片中的正确代码 但是这种解法使程序变得复杂 算每一个数的阶乘都从1开始累乘 然后进行相加 后面将介绍哟中比较简单的程序

int main()
{
int n = 0;
int i = 0;
int ret = 1;
int sum = 0;
for(n=1;n<=10;n++)
{
ret = 1;
for (i = 1; i <= n; i++)
{
ret = ret * i;

}//计算阶乘
sum = sum + ret;
}
printf("%d\n",ret);
return 0;
}

如果已经计算了3的阶乘,那么4的阶乘不就是3的阶乘乘上4吗

分支和循环语句_i++_24

  1. 在一个有序数组中查找具体的某个数字n。(讲解二分查找,)
int main() 
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int left = 0;
int right = sz - 1;
int k = 7;
while (left <= right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
printf("找到了,下标是:%d\n", mid);
break;
}
}
if (left > right)
printf("找不到\n");
return 0;


}

分支和循环语句_#include_25

int main() 
{
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int left = 0;
int right = sz - 1;
int k = 0;
scanf("%d", &k);
while (left <= right)
{
//int mid = (left + right) / 2;
int mid = left + (right - left) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
printf("找到了,下标是:%d\n", mid);
break;
}
}
if (left > right)
printf("找不到\n");
return 0;


}

上述方法若数字太大,会对结果有一定影响,通过下面简单修改可以减少误差

分支和循环语句_for循环_26

分支和循环语句_#include_27

4 编写代码,演示多个字符从两端移动,向中间汇聚

//look at me!!!!!!!!!
//###################
//l#################!
//lo###############!!
//loo#############!!!
//..
//look at me!!!!!!!!!
#include <windows.h>   //sleep,需要引用的头文件
#include <string.h> //strlen引用
#include <stdlib.h> //system引用

int main()
{
char arr1[] = "look at me!!!!!!!!!";
char arr2[] = "###################";

int left = 0;
int right = strlen(arr1)-1;

while (left<=right)
{
arr2[left] = arr1[left];
arr2[right] = arr1[right];
printf("%s\n", arr2);

Sleep(100);//window下Sleep函数参数的单位是毫秒
system("cls"); //cls,清除指令
left++;
right--;
}
printf("%s\n", arr2);

return 0;
}
  1. 编写代码实现,模拟用户登录情景,并且只能登录三次。(只允许输入三次密码,如果密码正确则提示登录成,如果三次均输入错误,则退出程序。

3.4.1 练习参考代码:

题目3的代码使用int型,若查找的值较大,数据会丢失为了完善练习题3的代码,进行如下算法的介绍

3.4.2 折半查找算法

比如我买了一双鞋,你好奇问我多少钱,我说不超过300元。你还是好奇,你想知道到底多少,我就让你猜,你会怎么猜?答案:你每次猜中间数

3.4.3 猜数字游戏实现

#include <time.h>

void menu() {
printf("*********************************\n");
printf("********** 1. play ************\n");
printf("********** 0. exit ************\n");
printf("*********************************\n");
}

//rand函数可以生成随机数需要调用srand
//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("%d\n", 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\n");
break;
}
}
}

int main() {
int input = 0;
//设置随机数的生成器
srand((unsigned int)time(NULL));//time是时间戳,一直变化,time返回值类型为空指针NULL
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;
}

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 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。不太建议使用goto语句的例子:

int main()
{
printf("hehe\n");
goto flag;
printf("haha\n"); //不输出haha,直接跳到下一句
flag:
printf("heihei\n");
return 0;
}

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:一个关机程序:

#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h> //system的前缀

int main() {
char input[20] = { 0 };
system("shutdown -s -t 60"); //关机指令
again:
printf("请注意,你的电脑在1分钟内关机,如果输入:我是猪,就取消关机\n");
scanf("%s", input);
if (strcmp(input, "我是猪") == 0) //strcmp比较后面的两个参数,若前面的<后面的
//输出的值<0 前面大于后面,输出值>0 前面=后面,输出值=0使用时加前缀string
{
system("shutdown -a"); //取消关机
printf("恭喜你-猪,关机取消了\n");
}
else
{
goto again;
}
return 0;
}

而如果不适用goto语句,则可以使用循环:

int main()
{
char input[20] = { 0 };
system("shutdown -s -t 60");

while (1)
{
printf("请注意,你的电脑在1分钟内关机,如果输入:我是猪,就取消关机\n");
scanf("%s", input);
if (strcmp(input, "我是猪") == 0)
{
system("shutdown -a");
printf("关机取消\n");
break;
}
}
return 0;
}

结语:

感谢观看

分支和循环语句_i++_28

分支和循环语句_for循环_29

分支和循环语句_i++_30

到这里分支和循环语句的基础内容就结束了,希望大家一起进步,早日成为大佬 如果觉的博主的文章还不错的话,还请点赞,收藏,关注支持博主。如果发现有问题的地方欢迎❀大家在评论区指正。

分支和循环语句_for循环_31

加油!!!!!!!!

分支和循环语句_i++_32