C语言之“ 分支和循环 ” (2)

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目录

前言

一、switch语句

1.1 if语句和switch语句的对比

1.2 switch语句中的break

1.3 switch语句中的default

1.4 switch语句中的case和default的顺序问题

二、while循环

2.1 if 和 while 的对比

 2.2 while语句的执行流程

 2.3 while循环的实践

三、for循环

3.1 语法形式

3.2 for循环的执行流程

3.3 for循环的实践

3.4 while循环和for循环的对比

四、do while循环

4.1 语法形式

4.2 do while循环的执行流程

4.3 do while循环的实例

五、break 和 continue 语句

5.1 while循环中的break 和 continue

break举例:

continue举例:

5.2 for循环中的break 和 continue

break举例:

continue举例:

 5.3 do while循环中的break 和 continue

六、go to语句

总结


前言

接着上期写的,本期内容包含:switch语句、for循环、while循环、do while循环、break和continue、goto语句这些。

一、switch语句

除了 if 语句外,C语言还提供了 switch 语句来实现分支结构。
switch 语句是⼀种特殊形式的 if...else 结构,用于判断条件有多个结果的情况。它把多重的 else if 改成更易用、可读性更好的形式。
switch (expression)
{case value1: statementcase value2: statementdefault: statement
}
上面代码中,根据表达式 expression 不同的值,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

1.1 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
使用if语句完成如下:
#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");elseprintf("余数是2\n");return 0;
}
使⽤switch语句改写如下:
#include <stdio.h>
int main()
{int n = 0;scanf("%d", &n);switch(n%3){case 0:printf("整除,余数为0\n"); break;case 1:printf("余数是1\n"); break;case 2:printf("余数是2\n"); break;}return 0;
}
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。

1.2 switch语句中的break

前⾯的代码中,如果我们去掉case语句中的break,会出现什么情况呢?
#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;
}

我们发现,7除以3本来余数是1,但是我们发现程序运行的结果多了⼀行“余数是2”的打印。
这是为什么呢?
原因是 switch 语句也是分支效果的,只有在 switch 语句中使用  break 才能在跳出 switch
句,如果某⼀个 case 语句的后边没有 break 语句,代码会继续玩下执行,有可能执行其他 case
语句中的代码,直到遇到 break 语句或者 switch 语句结束。就比如上面的代码就执行了 case 2 中的语句。所以在 switch 语句中 break 语句是⾮常重要的,能实现真正的分⽀效果。当然, break 也不是每个 case 语句都得有,这就得根据实际情况来看了。

1.3 switch语句中的default

在使用 switch 语句的时候,我们经常可能遇到⼀种情况,比如 switch 后的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。
switch (expression)
{case value1: statementcase value2: statementdefault: statement
}
switch 后边的 expression 的结果不是 value1 ,也不是 value2 的时候,就会执行default 子句。

1.4 switch语句中的case和default的顺序问题

switch 语句中 case ⼦句和 default ⼦句有要求顺序吗? default 只能放在最后吗?
其实,在 switch 语句中 case 语句和 default 语句是没有顺序要求的,只要你的顺序是满⾜实
际需求的就可以.不过我们通常是把 default ⼦句放在最后处理的。

二、while循环

C语言提供了3种循环语句, while 就是其中⼀种,接下来就介绍⼀下 while 语句。
while 语句的语法结构和 if 语句非常相似。

2.1 if 和 while 的对比

if(表达式)语句;while(表达式)语句;//如果循环体想包含更多的语句,可以加上⼤括号

 if语句:

#include <stdio.h>
int main()
{if(1)printf("hehe\n"); //if后边条件满⾜,打印⼀次hehereturn 0;
}

 while语句:

#include <stdio.h>
int main()
{while(1)printf("hehe\n"); //while后边的条件满⾜,死循环的打印hehereturn 0;
}

 2.2 while语句的执行流程

 

首先上来就是执行判断表达式,表达式的值为0,循环直接结束;表达式的值不为0,则执行循环语
句,语句执行完后再继续判断,是否进行下一次判读。

 2.3 while循环的实践

练习:在屏幕上打印 1~10 的值
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;while(i<=10){printf("%d ", i);i = i+1;}return 0;
}

三、for循环

3.1 语法形式

for 循环是三种循环中使⽤最多的, for 循环的语法形式如下:
for(表达式1; 表达式2; 表达式3)
语句;//如果循环体想包含更多的语句,可以加上⼤括号
表达式1   ⽤于循环变量的初始化
表达式2  ⽤于循环结束条件的判断
表达式3   ⽤于循环变量的调整

3.2 for循环的执行流程

 

⾸先执行 表达式 1 初始化循环变量,接下来就是执行表达式 2 的判断部分, 表达式 2 的结果如果
==0,则循环结束; 表达式 2 的结果如果!=0则执行循环语句,循环语句执行完后,再去执行表 达式 3 ,调整循环变量,然后再去 表达式 2 的地方执行判断, 表达式 2 的结果是否为0,决定循环是否继续。 整个循环的过程中,表达式1初始化部分只被执行1次,剩下的就是表达式2、循环语句、表达式3在循环。

3.3 for循环的实践

练习:在屏幕上打印1~10的值

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

 

3.4 while循环和for循环的对比

 for 和 while 在实现循环的过程中都有初始化、判断、调整这三个部分,但是 for 循环的三个部

分非常集中,便于代码的维护,而如果代码较多的时候 while 循环的三个部分就比较分散,所以从形式上 for 循环要更优⼀些。

四、do while循环

4.1 语法形式

在循环语句中 do while 语句的使⽤最少,它的语法如下:
do语句;
while(表达式);
while for 这两种循环都是先判断,条件如果满足就进入循环,执行循环语句,如果不满足就跳
出循环;
而do while 循环则是先直接进⼊循环体,执行循环语句,然后再执行 while 后的判断表达式,表
达式为真,就会进行下⼀次,表达式为假,则不再继续循环。

4.2 do while循环的执行流程

 在 do while 循环中先执⾏图上的“语句”,执⾏完语句,在去执⾏“判断表达式”,判断表达式的 结果是!=0,则继续循环,执⾏循环语句;判断表达式的结果==0,则循环结束。 所以在 do while 语句中循环体是⾄少执⾏⼀次的,这是 do while 循环⽐较特殊的地⽅。

4.3 do while循环的实例

在屏幕上打印1~10的值

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

 

 ⼀般 do while 使⽤在循环体⾄少被执⾏⼀次的场景下,所以较少⼀些。

五、break 和 continue 语句

在循环执行的过程中,如果某些状况发生的时候,需要提前终止循环,这是非常常见的现象。C语言中提供了 break continue 两个关键字,就是应该到循环中的。
break 的作用是用于永久的终止循环,只要 break 被执行,直接就会跳出循环,继续往后执行。
continue 的作用是跳过本次循环 continue 后边的代码,在 for 循环和 while 循环中有所
差异的。

5.1 while循环中的break 和 continue

break举例:

#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;while(i<=10){if(i == 5)break;//当i等于5后,就执⾏break,循环就终⽌了printf("%d ", i);i = i+1;}return 0;
}

 执行结果:

 打印了1,2,3,4后,当i等于5的时候,循环正 break 的地方终止,不再打印,不再循环。 所以 break 的作用就是永久的终止循环,只要 break 被执行, break 外的第⼀层循环就终止了。 那以后我们在循环中,想在某种条件下终止循环,则可以使用break 来完成我们想要的效果。

continue举例:

continue 是继续的意思,在循环中的作用就是跳过本次循环中 continue 后边的代码,继续进行
下⼀次循环的判断。 上面的代码,如果把 break 换成 continue 会是什么结果呢?
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;while(i<=10){if(i == 5)continue;//当i等于5后,就执⾏continue,直接跳过continue的代码,去循环的判断的地⽅//因为这⾥跳过了i = i+1,所以i⼀直为5,程序陷⼊和死循环printf("%d ", i);i = i+1;}return 0;
}
到这里我们就能分析出来, continue 可以帮助我们跳过某⼀次循环 continue 后边的代码,直接
到循环的判断部分,进行下⼀次循环的判断,如果循环的调整是在 continue 后边的话,可能会造成死循环。

5.2 for循环中的break 和 continue

break举例:

其实和 while 循环中的 break ⼀样, for 循环中的 break 也是用于终止循环的,不管循环还需
要循环多少次,只要执行到了 break ,循环就彻底终止,我们上代码。
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;for(i=1; i<=10; i++){if(i == 5)break;printf("%d ", i);}return 0;
}

 break 的作用是永久的终止循环,未来我们在某个条件发生的时候,不想再继续循环的时候,就可以使用break来完成。

continue举例:

上⾯的代码,如果把 break 换成 continue 会是什么结果呢?
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;for(i=1; i<=10; i++){if(i == 5)continue;//这⾥continue跳过了后边的打印,来到了i++的调整部分printf("%d ", i);}return 0;
}

 

 

所以在 for 循环中 continue 的作用是跳过本次循环中 continue 后的代码,直接去到循环的调
整部分。未来当某个条件发生的时候,本次循环无需再执行后续某些操作的时候,就可以使用
continue 来实现。
在这⾥我们也可以对比⼀下 while 循环和 for 循环中 continue 的区别:

 

 5.3 do while循环中的break 和 continue

do.while 语句中的 break continue 的作⽤和 while 循环中⼏乎⼀模⼀样,⼤家下来可以
⾃⾏测试并体会。
break版本
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;do{if(i == 5)break;printf("%d ", i);i = i + 1;}while(i<=10);
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;do{if(i == 5)continue;printf("%d ", i);i = i + 1;}while(i<=10);
return 0;
}

六、go to语句

C语⾔提供了⼀种非常特别的语法,就是 goto 语句和跳转标号, goto 语句可以实现在同⼀个函数
内跳转到设置好的标号处。
#include <stdio.h>
int main()
{printf("hehe\n");goto next:printf("haha\n");next:printf("跳过了haha的打印\n"); return 0;
}
goto 语句如果使用的不当,就会导致在函数内部随意乱跳转,打乱程序的执行流程,所以我们的建议是能不用尽量不去使用;但是 goto 语句也不是一无是处,在多层循环的代码中,如果想快速跳出使用goto 就非常的方便了。
for(...)
{for(...){for(...){if(disaster)goto error;}}
}
error://...
本来 for 循环想提前退出得使用 break ,⼀个 break 只能跳出⼀层 for 循环,如果3层循环嵌套
就得使用3个 break 才能跳出循环,所以在这种情况下我们使使用 goto 语句就会更加的快捷。

总结

分支和循环大致内容就这样结束了,下期给大家带来使用分支和循环实现的“ 猜数字 ” 游戏!!

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