【手撕C语言 第四集】分支和循环（上）

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一、什么是语句？

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。

二、分支语句（选择结构）

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这就是选择！

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;

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，怎应该使用代码块。

#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

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
			printf("haha\n");
	return 0;
}

改正：
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;
}

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)
{
	printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if (5 == num)
{
	printf("hehe\n");
}

代码2和代码4更好，逻辑更加清晰，不容易出错

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

那我没写成 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。
而语句项是什么呢？

在switch语句中的 break

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;
}

有时候我们的需求变了：

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

所以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;
}

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）。

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？
其实也没什么，结构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，而且语句流会像执行一个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 。

3.循环语句

while
for
do while

while循环

我们已经掌握了，if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语句执行的流程：

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：

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;
}

这里代码输出的结果是什么？

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。
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;
		printf("%d ", i);
		i = i + 1;
	}
	return 0;
}

总结:

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.

代码什么意思？
代码1：打印输入的字符

#include <stdio.h>
int main()
{
	int ch = 0;
	while ((ch = getchar()) != EOF)
		putchar(ch);
	return 0;
}

scanf 输入
printf 输出
getchar() 读取一个字符
putchar() 输出/打印一个字符
getchar的返回值是int,读到字符会把字符的ASCII码值返回来；getchar读取失败返回EOF(-1).
putchar：将数字给它，它会当做ASCII码值处理

当出现下面的这种情况：


这个过程中没有让我等待输入Y或者N，就显示确认失败了。为什么？
因为scanf,getchar不是直接从键盘上读取数据的，而是从缓冲区读取数据。首先scanf把缓冲区中的ABCDEF读取走了，放到passwd中，继续往后执行代码。getchar()时，缓冲区中还有一个\n，getchar读走\n,\n不等于Y,所以确认失败，是因为缓冲区中有东西，getchar过来直接读走了，没等我输入。
解决方法
处理掉缓冲区中的东西
这里缓冲区中还剩一个\n，在我输入之前将这个\n读走就好。可以在之前加一个getchar().

如果缓冲区中不止有一个字符需要被清理掉，可以利用循环和getchar()联合使用将缓冲区中的东西清理掉。

代码2:这个代码的作用是：只打印数字字符，跳过其他字符的

#include <stdio.h>
int main()
{
char ch = '\0';
while ((ch = getchar()) != EOF)
{
if (ch < '0'|| ch > '9')
continue;
putchar(ch);
}
return 0;
}