关于我、重生到500年前凭借C语言改变世界科技vlog.3——分支和循环（上）

C语言的结构分为顺序结构、选择结构、循环结构，结构化程序设计离不开这三种结构或这三种结构的组合，合理快速的运用这些结构是学好C语言的基础

1.if语句

if 语句，显而易见是如果的意思，通过判断真假来确认语句是否执行，其语法形式为：

if ( 表达式 )
 语句

表达式内语句为真，则语句执行，表达式内语句为假，则语句不执行，会直接跳过该语句 在C语言中，0表示为假，非0表示为真

如果判断一个事物的正反面写两个 if 语句，就太麻烦了，这里就需要用到 if…else… 语句了 例如：输入⼀个年龄，>= 18岁就输出：成年，否则就输出：未成年

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

在 if 和 else 语句中都默认只控制一条语句，还是上面的例子，如果想要既打出"成年"，又想打出"可以谈恋爱了",那就需要用大括号将两个 printf 输出语句括起来

#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("可以谈恋爱了\n");
 }
 return 0;
}

那如果在 if 语句中嵌套 if 语句呢，这叫做嵌套 if ，但是如果连着多个 if 语句嵌套的话，会显得代码特别复杂不易理解，而且花括号多了，检查代码时也很难一一对应不遗漏，所以可以使用 else if ，就省去了嵌套的麻烦 例如：输入⼀个整数，判断输入的整数是0，还是正数或者负数

#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) //这⾥的if 相当于嵌套在else语句中，形成了嵌套结构
 printf("输⼊的数字是正数\n");
 else
 printf("输⼊的数字是负数\n");
 
 return 0;
}

这里注意，如果 else 语句前有多个 if ，可以记住这样⼀条规则， else 总是跟最接近的 if 匹配，相当于前面的 if 语句都被悬空了，这就是悬空else问题 如果希望else确实和第⼀个if匹配，可以如下例子这样子操作：

#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;
}

2.分支与循环操作符

2.1关系操作符

用于比较的操作符称为关系表达式

• > 大于运算符 • < 小于运算符 • >= 大于等于运算符 • <= 小于等于运算符 • == 相等运算符 • != 不相等运算符

关系表达式通常返回 0 或 1 ，表示真假，比如， 20 > 12 返回 1 ， 12 > 20 返回 0 注意不要把相等运算符 == 和赋值运算符 = 弄混

要避免多个运算符连用，举个例子： i < j < k 这是个合法表达，但不能保证 j 在 i 和 k 之间，这是因为关系运算符是从左往右运算，即 (i < j) < k 所以应改为这种写法 i < j && j < k

2.2条件操作符

条件操作符也叫三目操作符，需要接受三个操作数，其语法形式为：

exp1 ? exp2 : exp3

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，计算的结果是整个表达式的结果

2.3逻辑操作符

逻辑运算符用于逻辑的判断

• ! ：逻辑取反运算符（改变单个表达式的真假） • && ：逻辑与运算符，就是并且的意思（两侧的表达式都为真，则为真，否则为假） • || ：逻辑或运算符，就是或者的意思（两侧至少有⼀个表达式为真，则为真，否则为假）

C语言的逻辑运算有个特点，就是优先对左侧的表达式求值，再对表达式右边的值求值 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，这种情况称为短路

3.switch语句

switch 语句用于实现分支结构，在循环结构中相当于 else if 使用 switch 能够更好解读代码，其语法形式为：

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

语句会依次执行 case 分支，如果找不到对应的分支语句，就执行 default 语句 注意： • 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

举个例子：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);
 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;
 default:
 printf("输入错误");
 }
 return 0;
}

注意： • case 和后边的数字之间必须有空格 • 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，否则会继续执行别的语句，就达不到我们想要的分支效果了 • default 在语句中没有顺序要求，通常把 default 放最后更符合逻辑

4.while循环语句

while 语句也是一种常用的循环语句，while 语句的语法结构和 if 语句非常相似 举个例子：

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

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，是否进行下⼀次判断

5.for循环语句

for 循环在循环结构中是最常使用的，其语法形式为：

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

举个例子：计算1~100之间3的倍数的数字之和

#include <stdio.h>
int main()
{
 int i = 0;
 int sum = 0;
 for(i=1; i<=100; i++)
 {
 if(i % 3 == 0)
 sum += i;
 }
 printf("%d\n", sum);
 return 0;
}

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：判断，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 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

整个过程中表达式1：初始化只被执行过一次

6.do-while循环语句

do-while 语句在循环结构中使用的最少，其语法形式为：

do
 语句；
while(表达式)；

举个例子：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;
}

首先执行 do 里的语句，然后判断表达式 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

7.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 和 continue 两个关键字，就是应用到循环中的。

• 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中 continue 后边的代码， for 循环中直接跳到循环调整部分，while 循环直接跳到循环判断部分

8.goto语句

goto 语句可以实现在同⼀个函数内跳转到设置好的标号处 举个例子：

#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 比如本来 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用 goto 语句就会更加的快捷

希望读者们多多三连支持

小编会持续更新

你们的鼓励就是我前进的动力！