C 流程语句

Posted 2020-10-16

C if 语句

一个 if 语句 由一个布尔表达式后跟一个或多个语句组成。

语法

C 语言中 if 语句的语法：

if(boolean_expression)
{
   /* 如果布尔表达式为真将执行的语句 */
}

如果布尔表达式为 true，则 if 语句内的代码块将被执行。如果布尔表达式为 false，则 if 语句结束后的第一组代码（闭括号后）将被执行。

C 语言把任何非零和非空的值假定为 true，把零或 null 假定为 false。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;
 
   /* 使用 if 语句检查布尔条件 */
   if( a < 20 )
   {
       /* 如果条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 小于 20\n" );
   }
   printf("a 的值是 %d\n", a);
 
   return 0;
}

运行结果：

a 小于 20
a 的值是 10

C if...else 语句

一个 if 语句 后可跟一个可选的 else 语句，else 语句在布尔表达式为 false 时执行。

语法

C 语言中 if...else 语句的语法：

if(boolean_expression)
{
   /* 如果布尔表达式为真将执行的语句 */
}
else
{
   /* 如果布尔表达式为假将执行的语句 */
}

如果布尔表达式为 true，则执行 if 块内的代码。如果布尔表达式为 false，则执行 else 块内的代码。

C 语言把任何非零和非空的值假定为 true，把零或 null 假定为 false。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
 
   /* 检查布尔条件 */
   if( a < 20 )
   {
       /* 如果条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 小于 20\n" );
   }
   else
   {
       /* 如果条件为假，则输出下面的语句 */
       printf("a 大于 20\n" );
   }
   printf("a 的值是 %d\n", a);
 
   return 0;
}

运行结果：

a 大于 20
a 的值是 100

if...else if...else 语句

一个 if 语句后可跟一个可选的 else if...else 语句，这可用于测试多种条件。

当使用 if...else if...else 语句时，以下几点需要注意：

• 一个 if 后可跟零个或一个 else，else 必须在所有 else if 之后。
• 一个 if 后可跟零个或多个 else if，else if 必须在 else 之前。
• 一旦某个 else if 匹配成功，其他的 else if 或 else 将不会被测试。

语法

C 语言中的 if...else if...else 语句的语法：

if(boolean_expression 1)
{
   /* 当布尔表达式 1 为真时执行 */
}
else if( boolean_expression 2)
{
   /* 当布尔表达式 2 为真时执行 */
}
else if( boolean_expression 3)
{
   /* 当布尔表达式 3 为真时执行 */
}
else 
{
   /* 当上面条件都不为真时执行 */
}

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
 
   /* 检查布尔条件 */
   if( a == 10 )
   {
       /* 如果 if 条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 的值是 10\n" );
   }
   else if( a == 20 )
   {
       /* 如果 else if 条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 的值是 20\n" );
   }
   else if( a == 30 )
   {
       /* 如果 else if 条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 的值是 30\n" );
   }
   else
   {
       /* 如果上面条件都不为真，则输出下面的语句 */
       printf("没有匹配的值\n" );
   }
   printf("a 的准确值是 %d\n", a );
 
   return 0;
}

运行结果：

没有匹配的值
a 的准确值是 100

C 嵌套 if 语句

在 C 语言中，嵌套 if-else 语句是合法的，这意味着您可以在一个 if 或 else if 语句内使用另一个 if 或 else if 语句。

语法

C 语言中 嵌套 if 语句的语法：

if( boolean_expression 1)
{
   /* 当布尔表达式 1 为真时执行 */
   if(boolean_expression 2)
   {
      /* 当布尔表达式 2 为真时执行 */
   }
}

您可以嵌套 else if...else，方式与嵌套 if 语句相似。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
 
   /* 检查布尔条件 */
   if( a == 100 )
   {
       /* 如果条件为真，则检查下面的条件 */
       if( b == 200 )
       {
          /* 如果条件为真，则输出下面的语句 */
          printf("a 的值是 100，且 b 的值是 200\n" );
       }
   }
   printf("a 的准确值是 %d\n", a );
   printf("b 的准确值是 %d\n", b );
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值是 100，且 b 的值是 200
a 的准确值是 100
b 的准确值是 200

C switch 语句

一个 switch 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况。每个值称为一个 case，且被测试的变量会对每个 switch case 进行检查。

语法

C 语言中 switch 语句的语法：

switch(expression){
    case constant-expression  :
       statement(s);
       break; /* 可选的 */
    case constant-expression  :
       statement(s);
       break; /* 可选的 */
  
    /* 您可以有任意数量的 case 语句 */
    default : /* 可选的 */
       statement(s);
}

switch 语句必须遵循下面的规则：

• switch 语句中的 expression 必须是一个整型或枚举类型，或者是一个 class 类型，其中 class 有一个单一的转换函数将其转换为整型或枚举类型。
• 在一个 switch 中可以有任意数量的 case 语句。每个 case 后跟一个要比较的值和一个冒号。
• case 的 constant-expression 必须与 switch 中的变量具有相同的数据类型，且必须是一个常量或字面量。
• 当被测试的变量等于 case 中的常量时，case 后跟的语句将被执行，直到遇到 break 语句为止。
• 当遇到 break 语句时，switch 终止，控制流将跳转到 switch 语句后的下一行。
• 不是每一个 case 都需要包含 break。如果 case 语句不包含 break，控制流将会 继续 后续的 case，直到遇到 break 为止。
• 一个 switch 语句可以有一个可选的 default case，出现在 switch 的结尾。default case 可用于在上面所有 case 都不为真时执行一个任务。default case 中的 break 语句不是必需的。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   char grade = 'B';

   switch(grade)
   {
   case 'A' :
      printf("很棒！\n" );
      break;
   case 'B' :
   case 'C' :
      printf("做得好\n" );
      break;
   case 'D' :
      printf("您通过了\n" );
      break;
   case 'F' :
      printf("最好再试一下\n" );
      break;
   default :
      printf("无效的成绩\n" );
   }
   printf("您的成绩是 %c\n", grade );
 
   return 0;
}

运行结果：

做得好
您的成绩是 B

C 嵌套 switch 语句

您可以把一个 switch 作为一个外部 switch 的语句序列的一部分，即可以在一个 switch 语句内使用另一个 switch 语句。即使内部和外部 switch 的 case 常量包含共同的值，也没有矛盾。

语法

C 语言中 嵌套 switch 语句的语法：

switch(ch1) {
   case 'A': 
      printf("这个 A 是外部 switch 的一部分" );
      switch(ch2) {
         case 'A':
            printf("这个 A 是内部 switch 的一部分" );
            break;
         case 'B': /* 内部 B case 代码 */
      }
      break;
   case 'B': /* 外部 B case 代码 */
}

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 100;
   int b = 200;
 
   switch(a) {
      case 100: 
         printf("这是外部 switch 的一部分\n");
         switch(b) {
            case 200:
               printf("这是内部 switch 的一部分\n");
         }
   }
   printf("a 的准确值是 %d\n", a );
   printf("b 的准确值是 %d\n", b );
 
   return 0;
}

运行结果：

这是外部 switch 的一部分
这是内部 switch 的一部分
a 的准确值是 100
b 的准确值是 200

? : 运算符(三元运算符)

我们已经在前面的章节中讲解了 条件运算符 ? :，可以用来替代 if...else 语句。它的一般形式如下：

Exp1 ? Exp2 : Exp3;

其中，Exp1、Exp2 和 Exp3 是表达式。请注意，冒号的使用和位置。

? 表达式的值是由 Exp1 决定的。如果 Exp1 为真，则计算 Exp2 的值，结果即为整个 ? 表达式的值。如果 Exp1 为假，则计算 Exp3 的值，结果即为整个 ? 表达式的值。

实例

以下实例通过输入一个数字来判断它是否为奇数或偶数

#include<stdio.h>
 
int main()
{
    int num;
 
    printf("输入一个数字 : ");
    scanf("%d",&num);
 
    (num%2==0)?printf("偶数"):printf("奇数");
}

C while 循环

只要给定的条件为真，C 语言中的 while 循环语句会重复执行一个目标语句。

语法

C 语言中 while 循环的语法：

while(condition)
{
   statement(s);
}

在这里，statement(s) 可以是一个单独的语句，也可以是几个语句组成的代码块。

condition 可以是任意的表达式，当为任意非零值时都为 true。当条件为 true 时执行循环。 当条件为 false 时，退出循环，程序流将继续执行紧接着循环的下一条语句。

在这里，while 循环的关键点是循环可能一次都不会执行。当条件为 false 时，会跳过循环主体，直接执行紧接着 while 循环的下一条语句。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;

   /* while 循环执行 */
   while( a < 20 )
   {
      printf("a 的值： %d\n", a);
      a++;
   }
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19

C for 循环

语法

C 语言中 for 循环的语法：

for ( init; condition; increment )
{
   statement(s);
}

下面是 for 循环的控制流：

1. init 会首先被执行，且只会执行一次。这一步允许您声明并初始化任何循环控制变量。您也可以不在这里写任何语句，只要有一个分号出现即可。
2. 接下来，会判断 condition。如果为真，则执行循环主体。如果为假，则不执行循环主体，且控制流会跳转到紧接着 for 循环的下一条语句。
3. 在执行完 for 循环主体后，控制流会跳回上面的 increment 语句。该语句允许您更新循环控制变量。该语句可以留空，只要在条件后有一个分号出现即可。
4. 条件再次被判断。如果为真，则执行循环，这个过程会不断重复（循环主体，然后增加步值，再然后重新判断条件）。在条件变为假时，for 循环终止。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* for 循环执行 */
   for( int a = 10; a < 20; a = a + 1 )
   {
      printf("a 的值： %d\n", a);
   }
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19

C do...while 循环

不像 for 和 while 循环，它们是在循环头部测试循环条件。在 C 语言中，do...while 循环是在循环的尾部检查它的条件。

do...while 循环与 while 循环类似，但是 do...while 循环会确保至少执行一次循环。

语法

C 语言中 do...while 循环的语法：

do
{
   statement(s);

}while( condition );

请注意，条件表达式出现在循环的尾部，所以循环中的 statement(s) 会在条件被测试之前至少执行一次。

如果条件为真，控制流会跳转回上面的 do，然后重新执行循环中的 statement(s)。这个过程会不断重复，直到给定条件变为假为止。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;

   /* do 循环执行 */
   do
   {
       printf("a 的值： %d\n", a);
       a = a + 1;
   }while( a < 20 );
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19

C break 语句

C 语言中 break 语句有以下两种用法：

1. 当 break 语句出现在一个循环内时，循环会立即终止，且程序流将继续执行紧接着循环的下一条语句。
2. 它可用于终止 switch 语句中的一个 case。

如果您使用的是嵌套循环（即一个循环内嵌套另一个循环），break 语句会停止执行最内层的循环，然后开始执行该块之后的下一行代码。

语法

C 语言中 break 语句的语法：

break;

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;

   /* while 循环执行 */
   while( a < 20 )
   {
      printf("a 的值： %d\n", a);
      a++;
      if( a > 15)
      {
         /* 使用 break 语句终止循环 */
          break;
      }
   }
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15

C continue 语句

C 语言中的 continue 语句有点像 break 语句。但它不是强迫终止，continue 会跳过当前循环中的代码，强迫开始下一次循环。

对于 for 循环，continue 语句执行后自增语句仍然会执行。对于 while 和 do...while 循环，continue 语句重新执行条件判断语句。

语法

C 语言中 continue 语句的语法：

continue;

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;

   /* do 循环执行 */
   do
   {
      if( a == 15)
      {
         /* 跳过迭代 */
         a = a + 1;
         continue;
      }
      printf("a 的值： %d\n", a);
      a++;
     
   }while( a < 20 );
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19

C goto 语句

C 语言中的 goto 语句允许把控制无条件转移到同一函数内的被标记的语句。

注意：在任何编程语言中，都不建议使用 goto语句。因为它使得程序的控制流难以跟踪，使程序难以理解和难以修改。任何使用 goto语句的程序可以改写成不需要使用 goto语句的写法。

语法

C 语言中 goto语句的语法：

goto label;
..
.
label: statement;

在这里，label 可以是任何除 C 关键字以外的纯文本，它可以设置在 C 程序中 goto 语句的前面或者后面。

实例

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;

   /* do 循环执行 */
   LOOP:do
   {
      if( a == 15)
      {
         /* 跳过迭代 */
         a = a + 1;
         goto LOOP;
      }
      printf("a 的值： %d\n", a);
      a++;
     
   }while( a < 20 );
 
   return 0;
}

运行结果：

a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19