C语言学习——C程序结构

1.分支结构之简单if语句
简单if语句的基本结构如下:
其语义是: 如果表达式的值为真,则执行其后的语句,否则不执行该语句 。 其过程可表示为下图
注意:if()后面没有分号,直接写{}

2.分支结构之简单if-else语句
简单的if-else语句的基本结构如下:
其语义是: 如果表达式的值为真,则执行代码块1,否则执行代码块2 。其执行过程可表示为下图:
注意:if()后面没有分号,直接写{},else后面也没有分号,直接写{}

3.分支结构之多重if-else语句
针对这种多重的条件的话,在C语言中就要用到多重if-else语句,其结构如下:
注意:最后一个是else,而且衔接的是else if
其语义是: 依次判断表达式的值,当出现某个值为真时,则执行对应代码块,否则执行代码块n 。 if-else-if语句的执行过程如下图所示:
注意:当某一条件为真的时候,则不会向下执行该分支结构的其他语句。

4.分支结构之嵌套if-else语句
考试之前,家长说了,你如果考90分以上的话会买玩具,否则没有奖励,如果能在获得玩具的情况下获取班级前三名的话会有大餐吃。
那么想满足这位家长所有说的,就需要用到C语言中嵌套if-else语句。嵌套if-else语句的意思,就是在if-else语句中,再写if-else语句。其一般形式为:
其执行过程为:

5.循环结构之while循环
我们将这种 反复不停的执行某个动作称之谓循环  ,C语言中有三种循环结构,先看一下C语言while循环的结构
其中表达式表示 循环条件 ,执行代码块为 循环体 。while语句的语义是:计算表达式的值,当值为真(非0)时, 执行循环体代码块。其执行过程可用下图表示:
使用while语句应注意以下几点:
1、while语句中的 表达式一般是关系表达或逻辑表达式 ,当表达式的值为假时不执行循环体,反之则循环体一直执行。
2、一定要记着 在循环体中改变循环变量的值 ,否则会出现死循环(无休止的执行)。
3、循环体如果包括有一个以上的语句,则 必须用{}括起来 ,组成复合语句。


6.循环结构之do-while循环

一般形式如下:
do-while循环语句的语义是:它先执行循环中的执行代码块,然后再判断while中表达式是否为真,如果为真则继续循环;如果为假,则终止循环。因此, do-while循环至少要执行一次循环语句 。其执行过程可用下图表示:
注意:使用do-while结构语句时,while括号后必须有分号


7.循环结构之for循环(一)
在C语言中还有一种 更加灵活 的循环,它完全可以秒杀前面两种循环结构,因为它相对前两种循环结构语法 更直接、简单 。它的一般形式为:
它的执行过程如下:
第一步:执行表达式1,对循环变量做初始化;
第二步:判断表达式2,若其值为真(非0),则执行for循环体中执行代码块,然后向下执行;若其值为假(0),则结束循环;
第三步:执行表达式3;
第四步:执行for循环中执行代码块后执行第二步;
第五步:循环结束,程序继续向下执行。
其执行过程可用下图表示:
注意:for循环中的分号一定要写


8.循环结构之for循环(二)
在for循环中, 表达式1 是一个或多个 赋值语句 ,它用来 控制变量的初始值 表达式2 是一个 关系表达式 ,它决定什么时候退出循环; 表达式3 是循环变量的 步进值 ,定义控制循环变量每循环一次后按什么方式变化。这 三部分之间用分号(;)分开
使用for语句应该 注意
1、for循环中的“表达式1、2、3”均可可以缺省,但 分号(;)不能缺省
2、省略“表达式1(循环变量赋初值)”, 表示不对循环变量赋初始值 。如:
3、省略“表达式2(循环条件)”,不做其它处理, 循环一直执行(死循环) 。如:
4、省略“表达式3(循环变量增量)”,不做其他处理, 循环一直执行(死循环) 。如:
注:死循环可以使用后面即将讲到的break解决
5、表达式1可以是设置循环变量的初值的赋值表达式, 也可以是其他表达式 。如:
6、表达式1和表达式3可以是一个简单表达式 也可以是多个表达式以逗号分割 。如:
运行结果为
7、表达式2一般是 关系表达式或逻辑表达式 ,但 也可是数值表达式或字符表达式 ,只要其 值非零 ,就执行循环体。
8、各表达式中的变量一定要在for循环之前定义。如:


9.循环结构之三种循环比较
while、do-while和for三种循环在具体的使用场合上是有区别的,如下:
1、在 知道循环次数 的情况下更适合 使用for循环
2、在 不知道循环次数 的情况下适合 使用while或者do-while循环 ,如果有可能 一次都不循环 应考虑使用 while循环 ,如果 至少循环一次 应考虑使用 do-while循环
但是从本质上讲, while,do-while和for循环之间是可以相互转换的 ,如:小明被老师罚抄10次computer这个单词,分别用三种语法写:


10.循环结构之多重循环
在功能需求上,往往一个循环满足不了,比如:循环用一个“*”输出,得到一下图形
上面这个例子显然我们用一个循环不是太容易实现,这个时候我们就要用到多重循环, 多重循环就是在循环结构的循环体中又出现循环结构
在实际开发中 一般最多用到三层重循环 。因为循环层数越多,运行时间越长,程序越复杂,所以 一般用2-3层多重循环 就可以了。另外不同循环之间也是可以嵌套的。
多重循环在执行的过程中,外层循环为父循环,内层循环为子循环, 父循环一次,子循环需要全部执行完,直到跳出循环 。父循环再进入下一次,子循环继续执行...
注:一个父循环可以有多个子循环
那么上面这个用“*”输出的矩形用多重循环实现如下:
注意:printf("%\n),在这里是循环换行的意思。


11.结束语句之break语句
在我们生活中,可能会由于某种原因需要中断当前的事情,并且不能继续进行下去。如:小明今天篮球训练,需要运球10次,当运到5次的时候,突然肚子疼无法坚持循环,这个时候就要停止训练。
我们可以将运球看成是一个循环,那么循环5次的时候,需要 中断不继续训练 。在C语言中,可以使用 break 语句进行该操作,代码实现如下:
运行结果:
使用break语句时注意以下几点:
1、在没有循环结构的情况下,break 不能用在单独的if-else语句中
2、在多层循环中,一个 break语句只跳出当前循环


12.结束语句之continue语句
在我们生活中,可能会由于某中原因需要中断当前的事情,过一会还能继续进行。如:小明今天篮球训练,需要运球10次,当运到5次的时候,突然来电话了,然后接完电话回来继续训练。
我们可以将运球看成是一个循环,那么循环5次的时候,需要 中断后继续训练 。在C语言中,可以使用 continue 语句进行该操作,代码实现如下:
运行结果:
continue语句的作用是 结束本次循环开始执行下一次循环
break语句与continue语句的区别是:break是跳出当前整个循环,continue结束本次循环开始下一次循环。 

注意:continue是重新返回再进行一次循环。


13.分支结构之switch语句
C语言还提供了一种用于多分支选择的switch语句,它的用处也不少,例如:小明对自己每周的学习和生活制定了计划方案,每天应该做什么都详细规划。
switch语句结构如下
其执行顺序如下图:
例子代码实现:
在使用switch语句时还应注意以下几点:
1、在case后的 各常量表达式的值不能相同 ,否则会出现错误。case后面必须是 整型类常量
2、在case子句后如果没有break;会一直往后执行一直到遇到break;才会跳出switch语句。
运行结果:  学英语学C语言好好休息 
3、switch后面的表达式语句只能是 整型或者字符类型
4、在case后, 允许有多个语句 ,可以不用{}括起来。
5、各case和default子句的先后顺序可以变动,而不会影响程序执行结果。
6、default子句可以省略不用。


14.臭名远扬之goto语句
大家平时出门的时候都会有个目的地,我今天要去哪哪哪,然后就去了。
那么C语言中也有这样的语句,就是goto语句,goto语句是一种无条件分支语句,goto 语句的使用格式为:
      goto 语句标号;
其中语句标号是一个标识符,该标识符一般用英文大写并遵守标识符命名规则,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处,执行goto语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。
goto语句通常不用,主要因为它将使程序层次不清,且不易读,但在特定情况下,可以使用goto语句来提高程序的执行速度,所以还是少用为妙。
例如:用goto语句和if语句构成循环求10以内的数之和。
运行结果为:  sum=55 





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