分支和循环语句

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前言：

C语言是结构化的程序设计语言。这里的结构是指：顺序结构、选择结构、循环结构。?

我们可以使用if、switch实现分支结构；使用for、while、do while实现循环结构。

if语句

语法形式

if(表达式)
   语句

表达式为真，则语句执行;表达式为假，则语句不执行。在C语言中,零为假，非零表示真。

else语句

当表达式为假时，就执行语句2

语法形式

if(表达式)
   语句1
else
   语句2  

嵌套if else语句

直接上例子

//输入一个人的年龄，然后分区间打印不同的结果。
//按照最初始的理论我们应该会写出如下代码
#include<stdio.h>
int main()
{
	int age = 0;
	scanf("%d", &age);
	if (age < 18)
	{
		printf("少年\n");
	}
	else
	{
		if (age <= 44)    
		{
			printf("青年");
		}
		else
		{
			if (age < 90)
			{
				printf("老年");
			}
			else
				printf("老寿星");
		}

	}
	return 0;

我们会发现如果这样写，我们的程序就很乱，不够简洁。

所以我们改写为：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int age = 0;
	scanf("%d", &age);
	if (age < 18) 
		printf("少年\n");
	else if (age <= 44)   //注意这里我们不用age>=18 && age<=44岁来表示,在这里默认为age>=18
		printf("青年");
	else if (age < 90)
		printf("老年");
	else
		printf("老寿星");
	return 0;
}

悬空else问题

else总是跟最接近的且未匹配的if语句匹配

直接看例题：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 0, b = 2;
	if (a == 1)
		if (b == 2)
			printf("hehe\n");
    else
			printf("haha\n");
	return 0;
}

宝子们思考觉得它会输出什么结果？其实什么都不输出。

这里的缩进有错误，但如果把这段代码拷贝到vs上，vs会自动改变缩进

其实是这样的：

• #include<stdio.h>
  int main()
  {
  	int a = 0, b = 2;
  	if (a == 1)
      {
  		if (b == 2)
  			printf("hehe\n");
  		else
  			printf("haha\n");
      }
  	return 0;
  }

如果确实是想要else和第一个if匹配的话，可以合理的利用大括号

关系操作符

• 关系表达式中的运算符就称为关系运算符
• 关系表达式的返回值通常为0或1，表示真假
• 相等运算符==? 与? 赋值运算符=是两个不同的运算符，不要混淆了

• 为了防止这种错误，可以写成
  if(3==a)

• 多个关系运算符不宜连用

• i<j<k
  这个表达式表达的意思为: I小于J返回0或1,所以最终是0或1与变量K进行比较
  即
  (i<j)<k

条件操作符

条件操作符也叫做三目操作符,因为有三个操作数,形式如下

exp1 ? exp2 : exp3

他的计算逻辑是:如果exp1为真，exp2计算，计算的结果是整个表达式的结果 ; 如果exp1为假,exp3计算,计算的结果则是整个表达式的结果

看段代码吧

//输出两数之间的最大者
#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 0, b = 0;
	scanf("%d%d", &a,& b);
	int m = a > b ? a : b;
	printf("%d", m);
	return 0;
}

逻辑操作符或与非

• ?| |? 或运算符：有真则真
• && 与运算符：有假则假
• ！??取反运算符：改变单个表达式的真假

看个例题就明白啦

//闰年的判断。闰年：能被4整除并且不能被100整除或者能被400整除

int main() {
    int year;

    printf("请输入年份：");
    scanf("%d", &year);

    if (year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0)) 
    {
        printf("%d是闰年。\n", year);
    }
    else
    {
        printf("%d不是闰年。\n", year);
    }

    return 0;
}

短路情况

• 这个考点经常考
• C语言逻辑运算符有一个特点,他总是先对左侧的表达式求值,再对右侧的表达式求值这个顺序是一定的。如果左边的表达式满足逻辑运算符的条件，就不再对右边的表达式求值。这种情况就称为“短路”。

• if(month >= 3 && month <= 5)
  &&运算符是有假则假的
  如果&&的左操作数的结果为0时，右边操作数就不再执行
  
  if(month ==11 || month==1 || month ==3)
  ||运算符是有真则真的
  如果第一个表达式month==11为1时，那么右边的操作数都不再执行
  
  这种仅仅根据左操作数的结果就能知道整个表达式的结果，不再对右操作数进行计算的运算称为短路求值
  

• 请思考下面的题目

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;
	printf("a=%d\n b=%d\n c=%d\n d=%d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}

//请问输出的是什么

switch语句

• 除了if语句之外，C语言还提供了switch语句来实现分支结构
• switch语句是一种特殊的if else语句，用与判断题条件有多个结果的情况。

• 基本形式
  switch (expression)
  {
  case value1:statement
  case value2:statement
  default:statement
  }
  

• 注意这个expression必须是整型表达式
• default语句的顺序不重要
• case后必须是整型常量表达式，且必须要有个空格
• 注意别漏了break语句

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

• 如果没有break；语句会怎样呢？

• #include<stdio.h>
  int main()
  {
  	int n = 0;
  	scanf("%d", &n);
  	switch (n % 3)
  	{
  	case 0:
  		printf("整数，余数为0\n");
  		
  	case 1:
  		printf("余数为1\n");
  		break;
  	case 2:
  		printf("余数为2\n");
  		break;
  	}
  	return 0;
  }
  
  //输出
  6
  整数，余数为0
  余数为1