C 循环
有的时候,我们可能需要多次执行同一块代码。一般情况下,语句是按顺序执行的:函数中的第一个语句先执行,接着是第二个语句,依此类推。
循环类型
C 语言提供了以下几种循环类型。
循环类型 | 描述 |
---|---|
while 循环 | 当给定条件为真时,重复语句或语句组。它会在执行循环主体之前测试条件。 |
for 循环 | 多次执行一个语句序列,简化管理循环变量的代码。 |
do…while 循环 | 除了它是在循环主体结尾测试条件外,其他与 while 语句类似。 |
嵌套循环 | 您可以在 while、for 或 do..while 循环内使用一个或多个循环。 |
实例三种循环结构达到的效果一样:
int i=0;
while(i<10){
printf("%d",i++);
}
int i;
for(i=0;i<10;i++){
printf("%d",i);
}
int i=0;
do{
printf("%d",i++);
}while(i<10)
输出:
0123456789请按任意键继续. . .
循环控制语句
循环控制语句改变你代码的执行顺序。通过它你可以实现代码的跳转。
C 提供了下列的循环控制语句。
控制语句 | 描述 |
---|---|
break 语句 | 终止循环或 switch 语句,也称跳出循环或switch,程序流将继续执行循环或switch块后面语句。 |
continue 语句 | 告诉一个循环体立刻停止本次循环迭代,重新开始下次循环迭代。 |
goto 语句 | 将控制转移到被标记的语句。但是不建议在程序中使用 goto 语句。 |
实例以下三个实例效果相同
//break演示
#include <stdio.h>
int main()
{
int i=0;
for(i=0;i<10;i++){
if(i<5)
printf("%d",i);
else
break;
}
printf("Here!");
return 0;
}
//continue演示
#include <stdio.h>
int main()
{
int i=0;
for(i=0;i<10;i++){
if(i<5)
printf("%d",i);
else
continue;
}
printf("Here!");
return 0;
}
//goto演示
#include <stdio.h>
int main()
{
int i=0;
for(i=0;i<10;i++){
if(i<5)
printf("%d",i);
else
goto here;
}
here:
printf("Here!");
return 0;
}
三个程序相同结果:
01234Here!请按任意键继续. . .
无限循环
如果条件永远不为假,则循环将变成无限循环。for 循环在传统意义上可用于实现无限循环。由于构成循环的三个表达式中任何一个都不是必需的,您可以将某些条件表达式留空来构成一个无限循环。
实例
while(1)
{
printf("该循环会永远执行下去!\n");
}
C 函数
函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C 程序都至少有一个函数,即主函数 main() ,所有简单的程序都可以定义其他额外的函数。
您可以把代码划分到不同的函数中。如何划分代码到不同的函数中是由您来决定的,但在逻辑上,划分通常是根据每个函数执行一个特定的任务来进行的。
函数声明告诉编译器函数的名称、返回类型和参数。函数定义提供了函数的实际主体。
C 标准库提供了大量的程序可以调用的内置函数。例如,函数 strcat() 用来连接两个字符串,函数 memcpy() 用来复制内存到另一个位置。
定义函数
C 语言中的函数定义的一般形式如下:
return_type function_name( parameter list )
{
body of the function
}
在 C 语言中,函数由一个函数头和一个函数主体组成。下面列出一个函数的所有组成部分:
- 返回类型:一个函数可以返回一个值。return_type 是函数返回的值的数据类型。有些函数执行所需的操作而不返回值,在这种情况下,return_type 是关键字 void。
- 函数名称:这是函数的实际名称。函数名和参数列表一起构成了函数签名。
- 参数:参数就像是占位符。当函数被调用时,您向参数传递一个值,这个值被称为实际参数。参数列表包括函数参数的类型、顺序、数量。参数是可选的,也就是说,函数可能不包含参数。
- 函数主体:函数主体包含一组定义函数执行任务的语句。
实例
以下是 max() 函数的源代码。该函数有两个参数 num1 和 num2,会返回这两个数中较大的那个数:
/* 函数返回两个数中较大的那个数 */
int max(int num1, int num2)
{
/* 局部变量声明 */
int result;
if (num1 > num2)
result = num1;
else
result = num2;
return result;
}
若函数没有声明的情况下,只能定义在主函数前面,编译之后主函数运行时才能找到,若要在主函数后面定义,则必须在逐寒湿前面进行函数声明。
函数声明
函数声明会告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
函数声明包括以下几个部分:
return_type function_name( parameter list );
针对上面定义的函数 max(),以下是函数声明:
int max(int num1, int num2);
在函数声明中,参数的名称并不重要,只有参数的类型是必需的,因此下面也是有效的声明:
int max(int, int);
当您在一个源文件中定义函数且在另一个文件中调用函数时,函数声明是必需的。在这种情况下,您应该在调用函数的文件顶部声明函数。
调用函数
创建 C 函数时,会定义函数做什么,然后通过调用函数来完成已定义的任务。
当程序调用函数时,程序控制权会转移给被调用的函数。被调用的函数执行已定义的任务,当函数的返回语句被执行时,或到达函数的结束括号时,会把程序控制权交还给主程序。
调用函数时,传递所需参数,如果函数返回一个值,则可以存储返回值。例如调用刚刚的max()函数:
int num1 = 4, num2 = 2;
int M;
M = max(num1, num2); //则M = 4
函数参数
如果函数要使用参数,则必须声明接受参数值的变量。这些变量称为函数的形式参数。
形式参数就像函数内的其他局部变量,在进入函数时被创建,退出函数时被销毁。
当调用函数时,有两种向函数传递参数的方式:
调用类型 | 描述 |
---|---|
传值调用 | 该方法把参数的实际值复制给函数的形式参数。在这种情况下,修改函数内的形式参数不会影响实际参数。 |
引用调用 | 通过指针传递方式,形参为指向实参地址的指针,当对形参的指向操作时,就相当于对实参本身进行的操作。 |
默认情况下,C 使用传值调用来传递参数。一般来说,这意味着函数内的代码不能改变用于调用函数的实际参数。
C 变量作用域规则
任何一种编程中,作用域是程序中定义的变量所存在的区域,超过该区域变量就不能被访问。C 语言中有三个地方可以声明变量:
- 在函数或块内部的局部变量
- 在所有函数外部的全局变量
- 在形式参数的函数参数定义中
局部变量
在某个函数或块的内部声明的变量称为局部变量。它们只能被该函数或该代码块内部的语句使用。局部变量在函数外部是不可知的。如整型变量c。
#include <stdio.h>
int main ()
{
/* 局部变量声明 */
int c;
/* 实际初始化 */
c = 10;
//......
return 0;
}
全局变量
全局变量是定义在函数外部,通常是在程序的顶部。全局变量在整个程序生命周期内都是有效的,在任意的函数内部能访问全局变量。
全局变量可以被任何函数访问。也就是说,全局变量在声明后整个程序中都是可用的。
#include <stdio.h>
/* 全局变量声明 */
int c;
int main ()
{
/* 实际初始化 */
c = 10;
//......
return 0;
}
形式参数
函数的参数,形式参数,被当作该函数内的局部变量,它们会优先覆盖全局变量。像前一章讲到的max()函数的num1和num2。
初始化局部变量和全局变量
当局部变量被定义时,系统不会对其初始化,您必须自行对其初始化。定义全局变量时,系统会自动对其初始化,如下所示:
数据类型 | 初始化默认值 |
---|---|
int | 0 |
char | '\0' |
float | 0 |
double | 0 |
pointer | NULL |