【C语言】“分⽀与循环第一章：开启创新之门，探索无尽可能性的第一篇章“

学习起来吧

发布于 2024-02-29 21:24:08

1210

发布于 2024-02-29 21:24:08

文章被收录于专栏：学习C/++

前言

C语言是一种结构化的程序设计语言，其中包含三种结构：顺序结构、选择结构和循环结构。要实现分支结构，可以使用if和switch，而实现循环结构则可以使用for、while和do while。

一、if 语句

1.1 if

表达式成⽴（为真），则语句执⾏，表达式不成⽴（为假），则语句不执⾏代码示例：

if ( 表达式)
	  语句

在C语⾔中，0为假，⾮0表⽰真，也就是表达式的结果如果是0，则语句不执⾏，表达式的结果如果是不是0，则语句执⾏。例⼦：输⼊⼀个整数，判断是否为奇数，还是偶数？

#include <stdio.h>
int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);
	if (num % 2 == 1)
		printf("%d是奇数\n", num);
	return 0;
}

运算结果:

1.2 else

如果一个数不是奇数，那这个数就是偶数了嘛！那在C语言中又怎么表示呢？这里就需要 if...else... 语句了：

if ( 表达式 )
语句1
else
	语句

例⼦：输⼊⼀个整数，判断是否为奇数，如果是奇数打印是奇数，否则打印数偶数。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);
	if (num % 2 == 1)
		printf("%d是奇数\n", num);
	else
		printf("%d是偶数\n", num);
	return 0;
}

1.3 嵌套if 和分⽀中包含多条语句

1.31 分⽀中包含多条语句

C语言中if 和else 语句中默认都只控制⼀条语句

#include <stdio.h>
 int main()
 {
 	int age = 0;
 	scanf("%d", &age);
	 if(age >= 18)
 		printf("成年了\n");
	 	printf("可以谈恋爱了\n");
 	 return 0;
  }

你会发现输⼊的值不管是>=18 还是⼩于18，"可以交谈恋爱了"都会打印在屏幕上。如图：

这是因为if语句只能控制⼀条语句，就是 printf(“成年了\n”); if语句为真，则打印成年了，if语句为假，则不打印，对于printf(“可以谈恋爱了\n”); 是独⽴存在的，这里你把代码编在VS2022上他其实也会自动调整；

不管if语句的条件的真假，都会被执⾏。那如果我们要if语句同时控制2条语句，怎么办呢？那就要使⽤else 后也可以跟上⼤括号。如

 #include <stdio.h>
 int main()
 {
 	int age = 0;
 	scanf("%d", &age);
	if(age >= 18) //if 后使⽤{} 控制多条语句这个块也叫：程序块，或者复合语句
 		{
 			printf("成年了\n");
 			printf("可以交⼥朋友了\n");
 		}
 	 else //else 后使⽤{}控制多条语句这个块也叫：程序块，或者复合语句
		{
	 		printf("未成年\n");
 			printf("不可以早恋哦\n");
 		 }
 	 return 0;
 }

这样子用{}起来就可以不管if语句的条件的真假，都不会被执⾏。

1.32嵌套if

在if else 语句中，else 可不以与另⼀个if 语句连⽤，然后构成多重判断，答案是可以的。⽐如：要求输⼊⼀个整数，判断输⼊的整数是0，还是正数或者负数。请看如下代码：

 #include <stdio.h>
 int main()
 {
	 int num = 0;
 	scanf("%d", &num);
 	if(num == 0)
	 	printf("输⼊的数字是0\n");
	else if(num > 0)
	 	printf("输⼊的数字是0\n"); //这⾥的if相当于嵌套在else语句中，形成了嵌套结构 
 	else
		printf( "输⼊的数字是负数\n");
 return 0

 //这⾥的if相当于嵌套在else语句中，形成了嵌套结构 如下展示：
 #include <stdio.h>
 int main()
 {
	 int num = 0;
 	scanf("%d", &num);
 	if(num == 0)
	 	printf("输⼊的数字是0\n");
	else 
	{
		if(num > 0)
	 	printf("输⼊的数字是0\n");  
 		else
		printf( "输⼊的数字是负数\n");
	}
 return 0

1.4悬空else问题

如果有多 if 和else，可以记住这样⼀条规则，else总是跟最接近的if匹配。我们通过代码展示：

#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;
 }

程序运行的结果是什么？当你看到这段代码时，你可能会认为答案是"haha"对吧？因为代码中的逻辑是如果a不等于0，那么就执行else子句并打印"haha"。但是当你运行这段代码时，实际的输出却是什么都没有。那么事实真的是这样吗？看结果：

但是当你去运⾏代码，输出的结果是：啥都不输出来。哎这是为什么鸭？

这是悬空else的问题，如果有多个if匹配。上面的代码排版让if和else对齐，可以记住这样一条规则，else总是跟最接近else和第一个if语句对齐，让我们在语句不成立的时候自然想到执行else子句，打印else是和第一个if匹配的，当进行匹配的时候，这样后边的haha，但实际上if…else语句是嵌套在第一个if中的，else是和第二个if成立，嵌if和if语句中的，如果第一个if语句就不else就没机会执行了，最终什么都不打印。但是我们可以通过程序块来解决：

#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;
 }

当然想让else和第⼀个if匹配，可以这样修改代码

#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;
 }

只要在适当的位置添加括号，代码的逻辑就会更加清晰。因此，在编写代码时，请注意括号的使用，以提高代码的可读性。

二、switch语句

除了if语句，C语言还可以用switch语句来实现分支结构。switchswitch 语句是⼀种特殊形式的的elif…else 结构，⽤于判断条件有多个结果的情况。它把多重else改成更易⽤、可读性更好的形式。

switch (expression)
 {
	 case value1: statement
 	 case value2: statement
  	 default: statement
 }

上⾯代码中，根据表达式expression 不同的值就执⾏相应的case分支。如果找不到对应的值，就执行default分支注： • switch后的 expression 必须是整型表达式 • case 后的值，必须是整形常量表达式

2.1 if语句和switch语句的对⽐

练习：输⼊任意⼀个整数值，计算除3之后的余数

 #include <stdio.h>
 int main()
 {
 	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
 	if(n%3 == 0)
 		printf("整除，余数为0\n");
	 else if(n%3 == 1)
	 	printf("余数是1\n");
 	else 
		printf("余数是2\n");
 return 0;
 }

改为switch语句：

#include <stdio.h>
int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d",&n);
	switch(n%3)
	{
	case 0:
		printf("整数，余数0\n");
		break;
	case:1
		printf("余数是1\n");
		break;
	case:2
		printf("余数是2\n");
		break;
	}
	return 0;
}

通过上述的代码中，我们要注意的点有： 1.case 和后边的数字之间必须有空格 2. 每⼀个case 语句中的代码执⾏完成后，需要加上 break ，才能跳出这个switch语句。

2.2 switch语句中的break

如果我们把前面代码的break去掉，又会发生什么情况呢？

#include <stdio.h>
 int main()
 {
 	int n = 0;
 	scanf("%d", &n);
 	switch(n%3)
 	{
	 case 0:
 		printf("整除，余数为0\n");  
	 case 1:
		printf("余数是1\n");       
 	 case 2:
 		printf("余数是2\n");       
	}
	 return 0
 }

输出：

分析:13 除以3余数是1，那为什么又多出一行“余数是2”呢？原因是switch语句是按分支运行的，只有switch语句中使用break才能跳出switch语句，如果一个分支case语句后没有break语句，代码会继续走，不会停，又可能执行其他case语句中的代码，直到break语句结束。就如上面代码就执行了case 中的语句。

2.3 switch语句中的default

在使⽤switch语句的时候，使⽤比如switch 后表达式中的值⽆法匹配代码中的case 语句的时候，这时候要不就不做处理，要不就得在 switch 语句中加⼊default ⼦句。（与 if 和 else 相似）

switch (expression) 
{
	 case value1: statement
	 case value2: statement
	 default: statement
 }

switch 后边的expression 的结果不是default ⼦句。如果以这样完成代码：value1 ，也不是value2 的时候，就会执⾏default ⼦句。

输⼊⼀个1~7的数字，打印对应的星期⼏例如：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：星期天

#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("星期天\n");    
            break;
    }
    return 0;
 }

如果改为要求： 1.输⼊1-5，输出的是“⼯作⽇”; 2.输⼊6-7，输出“休息⽇; 这时我们可以借助上面所谈到的switch没有break语句就会一直执行下去，因此：

#include <stdio.h>
 int main()
 {
 	int day = 0;
 	scanf("%d", &day);
 	switch(day)
 	{
 	case 1：
	case 2:
    case 3:
    case 4:
    case 5:
  		printf("⼯作⽇\n");
 		break;
    case 6:
    case 7:
 		printf("休息⽇\n");
 	break;
 }
 return 0;