C语言入门学习 --- 2.分支与循环语句

第二章分支与循环语句

2.分支与循环语句

分支语句

  • if
  • switch

循环语句

  • while
  • do while
  • for

goto语句

2.1分支语句(选择结构)
2.1.1 什么是选择?

例:如果你努力,也许会成功。如果你不努力,你永远不会成功。这就是选择

2.1.2 if语句

if语句语法结构:

//单分支 if 语句
语法结构:
if(条件判断表达式)语句;
//多分支 if-else 语句if(条件判断表达式)语句1;
else语句2;if(条件判断表达式1)语句1;
else if(条件判断表达式2)语句2;
else语句3;

例:

#include <stdio.h>//单分支
int main()
{    int x = 2;if (x = 2){printf("%d\n", x);}return 0;
}
//多分支
//if-else
int main()
{int x = 0;scanf("%d", &x);if (x >= 0){printf("正数");}else{printf("负数");}return 0;
}//else-if
int main()
{int x = 0;scanf("%d", &x);if (x <= 40){printf("差!\n");}else if (x <= 60){printf("良");}else if (x <= 100){printf("优");}else{printf("error");}return 0;
}

如果条件判断表达式为真,则语句执行。

C语言中何为真假?

真:非0的数 假:0

2.2 switch语句

switch也是一种多分支语句,常用于解决多分支的问题。

如:

输入one,输出1

输入two,输出2

输入three,输出3

输入four,输出4

输入five,输出5

因为用else if的形式写太复杂,所以用不一样的语法。即switch语句

switch语法结构:

switch(表达式)

{

    case 常量表达式1: 语句1;break;case 常量表达式2: 语句2;break;'''case 常量表达式n: 语句n;break;default: 语句n+1;

}

2.2.1 switch语句中的break

在switch语句中,没法直接实现实现,搭配break才能真正实现分支。

如:

int main()
{int day = 0;scanf("%d", &day);switch (day){case 1:printf("星期一");break;case 2:printf("星期二");break;case 3:printf("星期三");break;case 4:printf("星期四");break;case 5:printf("星期五");break;case 6:printf("星期六");break;case 7:printf("星期日");break;}return 0;
}

有时需求改变:

1.输入1-5,输出工作日

2.输入6-7,输出双休日

int main()
{int day = 0;scanf("%d", &day);switch (day){case 1:case 2:case 3:case 4:case 5:printf("工作日");break;case 6:case 7:printf("双休日");break;}return 0;
}

break作用:实际上就是跳出循环。

编程书写:

在最后一个case后面加上break,避免后期修改,忘记加上,引起问题。(好习惯)

2.2.2 default子句

如果表达式的值与case标签的值都对不上,那程序将会执行default,每个switch语句只能出现一条default子句。

#include <stdio.h>int main()
{int i = 9;switch (i){case 1:case 2:case 3:case 4:case 5:printf("打工!");break;case 6:case 7:printf("休息!");break;default:printf("error");break;}return 0;
}

编程书写:

每个switch语句都写上一条default,甚至后面还可以跟上break。(好习惯)

2.3循环语句

while

do while

for

2.3.1 while语句

在前面我们已经掌握了if语句,但if语句只能执行一次,在生活中有时候一件事情需要做很多次,所以引入了while语句,实现循环。

while(表达式)循环体语句;

例:打印1-5的数字

#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;while (i < 6) {printf("%d ", i);i++;}return 0;
}

上面的代码部分即为while语句的基本语法。

  • while语句中break和continue

break:

#include <stdio.h>int main()
{int x = 0;while (x < 6){if (x == 3){break;}printf("%d ", x);x++;}return 0;
}

打印结果:0 1 2

总结:

break在while中的作用:

break在while循环中,只要一遇到break,后面的所有循环终止。

接下来介绍continue

continue:

int main()
{int x = 0;while (x < 6){if (x == 3){continue;}printf("%d ", x);x++;}return 0;
}

打印结果:0 1 2

continue后没有执行后面的x++,导致打印到0 1 2 就死循环了

总结:

continue在while中的作用:

continue是来终止本次循环的,在本次循环continue后的代码不再执行,

直接跳到了while语句中判断部分,进行下一次循环的判断。

再看几个代码:

#include <stdio.h>
//代码1
int main()
{char ch = 0;while ((ch = getchar()) != EOF) //说明一下EOF是-1,判断是不是字符outchar(ch);return 0;
}
这里的代码适当的修改是可以用来清理缓冲区的.#include <stdio.h>
//代码2
int main()
{char ch = '\0';while ((ch = getchar()) != EOF){if (ch < '0' || ch > '9')continue;putchar(ch);}return 0;
}
//作用:只打印数字字符,跳过其他字符。

getchar:字符输入函数,功能是从键盘上输入字符。

putchar:字符输出函数,功能是输出字符。

2.3.2 for循环

for语法结构:

for(表达式1;表达式2;表达式3)循环体语句;

表达式1:

表达式1为初始化部分,用来进行循环变量赋值。

表达式2:

表达式2为条件判断部分,用来控制循环条件。

表达式3:

表达式3为调整部分,用来控制循环变量递增或递减。

实际应用:

使用for循环,打印1-5的数字。

#include <stdio.h>
int main()
{for (int i = 1; i <= 5; i++){printf("%d ", i);}return 0;
}

这边我们可以对比以下while循环和for循环:

#include <stdio.h>
//使用while循环,实现相同的功能
int main()
{int i = 0; //循环变量初始化部分while (i < 5) //条件判断部分{printf("%d ",i);i++; //调整部分}
}#include <stdio.h>
//使用for循环,实现相同功能
int main()
{for (int i = 0; i < 5; i++){printf("%d ", i);}return 0;
}
总结:

while循环依然需要有循环的三个必须条件,但受于风格问题,使得三个部分偏离较远,需要修改的时候查找不够方便和集中。所以for的风格更好一些,使用的多些。

  • for循环中的break和continue

在for循环中也可以出现break和continue,但意义和在while循环中是一样的。

但略微还是有些差异,看以下代码

//代码1
#include <stdio.h>
int main()
{int x = 3;for (x = 0; x <= 5; x++){if (x == 3){break;}printf("%d ", x);}return 0;
}//代码2
#include <stdio.h>
int main()
{int x = 3;for (x = 0; x <= 5; x++){if (x == 3){continue;}printf("%d ", x);}return 0;
}

代码1打印结果:0 1 2

代码2打印结果:0 1 2 4 5

  • for循环的循环控制变量

小小的建议:不可以在循环体内修改循环变量的值,防止循环失控。建议循环变量的取值用’前闭后开区间’写法。

    //前闭后开区间写法int i = 0;for ( i=1; i<5; i++)//前后皆为闭区间for( i=1; i<=4; i++)
  • 一些for循环的变种
#include <stdio.h>
//代码1
int main()
{for (;;) //for循环中的初始化部分、条件判断部分和调整部分是可以省略的,但不建议初学者使用,容易出问题。{printf("Hello World!");}return 0;
}#include <stdio.h>
//代码2
int main()
{int num = 0; //计数int x = 0;int y = 0;//请问这里一共打印多少次Hello World ?for (x = 1; x < 5; x++){for (y = 1; y < 5; y++){printf("Hello World!\n");num++;}printf("%d",num);}return 0;
}#include <stdio.h>
//代码3
int main()
{int x = 1;int y = 1;//请问这里一共打印多少次Hello World ?for (; x < 5; x++){for (; y < 5; y++){printf("Hello World!\n");}}return 0;
}#include <stdio.h>
//代码4
int main()
{int x = 0;int y = 0;//使用多余一个变量控制循环for (x = 1, y = 3; x < 5 && y>0; x++, y++){printf("Hello world\n");}return 0;
}

回答一下以上问题:

代码2:共打印16次Hello World!。

代码3:共打印4次Hello World!

代码3的讲解:因为y没有在for()中初始化,导致y++到5的时候,尽管x++,y也不会再执行printf

  • 一道笔试题
#include <stdio.h>int main()
{int i = 0;int k = 0;for(i =0,k=0; k=0; i++,k++) //请问这里循环几次?k++;return 0;
}

这里其实循环0次,循环中的条件判断部分为k=0,=为赋值运算符,如果是k==0,会循环1次。

2.3.3 do-while循环

do-while语法结构:

do循环体语句; 
while(表达式)
  • do-while语句特点

无论条件如何,do-while语句首先执行一次循环体语句组,然后再判断条件的真假。而while语句当条件表达式的值为非0,才执行循环体,因此while循环可能一次也不执行。

#include <stdio.h>int main()
{int x = 0;do{printf("Hello World\n");} while (x > 0);return 0;
}
  • do-while语句中的break和continue
#include <stdio.h>
//代码1
int main()
{int x = 5;do{if (x == 3)break;printf("%d ", x);x--;} while (x > 0);return 0;
}#include <stdio.h>
//代码2
int main()
{int x = 5;do{if (x == 3)continue;printf("%d ", x);x--;} while (x > 0);return 0;
}
2.4练习
  1. 计算 n的阶乘。

  2. 计算 1!+2!+3!+……+10!

  3. 在一个有序数组中查找具体的某个数字n。(讲解二分查找)

  4. 编写代码,演示多个字符从两端移动,向中间汇聚。

  5. 编写代码实现,模拟用户登录情景,并且只能登录三次。(只允许输入三次密码,如果密码正确则

提示登录成,如果三次均输入错误,则退出程序。

2.4.1练习代码参考
#include <stdio.h>
//第一题
int main()
{int i = 0;int n = 0;int sum = 1;scanf("%d", &n);for (i = 1; i <= n; i++){sum *= i;}printf("%d的阶乘为%d\n", n, sum);return 0;
}#include <stdio.h>
//第二题
int main()
{int i = 0;int n = 0;int ret = 1;int sum = 0;for ( n = 1; n <= 10; n++){int ret = 1;for (i = 1; i <= n; i++){ret *= i;}sum += ret;}printf("10!为%d\n", sum);return 0;
}#include <stdio.h>
//第三题
int main() //二分查找法(折半查找法)
{int left = 0;int mid = 0;int n = 0;int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int right = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;scanf("%d", &n);while (left <= right){mid = (left + right) / 2;if (arr[mid] > n){right = mid - 1;}else if (arr[mid] < n){left = mid + 1;}else{printf("找到了,它在数组下标为%d上",mid);break;}}if (left > right){printf("抱歉,没有找到您要的数字");}return 0;
}#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <windows.h> //下面Sleep函数和system使用时需要引用该头文件
//第四题 -- while循环
int main()
{char arr1[] = "############";char arr2[] = "Hello World!";int left = 0;int right = strlen(arr2) - 1;while (left <= right){arr1[left] = arr2[left];arr1[right] = arr2[right];printf("%s\n", arr1);Sleep(1000); //休眠1秒 Sleep函数单位为毫秒 system("cls"); //清空屏幕left++;right--;}printf("%s\n", arr1);return 0;
}#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <windows.h> //下面Sleep函数和system使用时需要引用该头文件
//第四题 - for循环
int main()
{char arr1[] = "############";char arr2[] = "Hello World!";int left = 0;int right = strlen(arr2) - 1;for(left = 0, right = strlen(arr2) - 1;  left<=right; left++,right--){arr1[left] = arr2[left];arr1[right] = arr2[right];printf("%s\n", arr1);Sleep(1000); //休眠1秒 Sleep函数单位为毫秒 system("cls"); //清空屏幕}printf("%s\n", arr1);return 0;
}#include <stdio.h>
#include <string.h>
//第五题
int main()
{char password[20] = "1234567890"; //假设密码为1234567890int i = 0;for (i = 0; i < 3; i++){printf("请输入你的密码:>");scanf("%s", password);if (strcmp(password, "1234567890") == 0)  //字符串比较不能用 == ,应该使用strcmp{printf("输入正确!\n");break;}else{printf("输入错误,请重新输入!\n");}}if (i == 3){printf("输入三次密码均错误,将退出程序!");}return 0;
}
2.4.2 猜数字游戏
//猜数字游戏
//游戏规则:
//1.选择1就开始游戏,选择0就退出游戏
//2.如果数字猜大了,就会提示猜大了
//3.如果数字猜小了,就会提示猜小了
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  //rand,srand函数使用时需要引用该头文件
#include <time.h> //使用time函数需引用该头文件
void menu();
void game();
int main()
{int input = 0;do{menu(); //菜单函数printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case 1:game(); //游戏函数break;case 0:printf("退出游戏\n");break;default:printf("选择错误,请重新选择:>");printf("\n");break;}} while (input);
}void menu()
{printf("*****************************\n");printf("********** 1.play ***********\n");printf("********** 0.exit ***********\n");printf("*****************************\n");
}void game()
{int guess = 0;srand((unsigned int)time(NULL)); //设置rand的初始范围//srand是用来设置rand函数初始范围0-RAND_MAX//time函数是用来引用时间戳。时间戳:引用函数的时间减去计算机初始时间//time函数类型为unsigned int,暂时不需要参数所以给NULL//rand函数提供了一个随机数,rand的初始范围为0-32767int Num = rand()%100+1; //%100的范围为0-99, +1后范围就为1-100 while (1) //设置个死循环{printf("请输入所猜的数字:>");scanf("%d", &guess);if (Num < guess){printf("猜大了!\n");}else if (Num > guess){printf("猜小了!\n");}else{printf("恭喜猜对!\n");break;}}
}
2.5 goto语句

C语言给我们提供了可随意滥用的 goto语句和标记跳转的标号。

从理论上说 goto语句是没必要的,实践中没goto语句也可以很容易写出代码。

但在某些情况下还是用的上的,最常见的就是在某些深层的结构的处理过程

比如:一次跳出两层循环或者多个循环,这是break给不了的,break只能从最内层跳出上一层的循环。

goto例子:

#include <stdio.h>
int main()
{int i = 0;for (i = 1; i <= 2; i++){if (i == 2){goto end;}printf("Hello ");}
end: printf("World!\n");return 0;
}

注意:goto语句与其跳转的标签处必须在同一个函数内

  • 一个关机程序
//循环写法
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> //strcmp
#include <string.h> //systemint main()
{char input[20] = { 0 };system("shutdown -s -t 60"); //system函数-执行系统命令滴 关机倒计时60秒while (1){printf("请输入我真帅,否则你的电脑将在一分钟之内关机\n请输入:");scanf("%s", input); if (strcmp(input, "我真帅") == 0){system("shutdown -a"); //取消关机break;}}return 0;
}//goto语句写法
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{char input[20] = { 0 };system("shutdown -s -t 60");
again:printf("请输入我真帅,否则你的电脑将在一分钟之内关机\n请输入:");scanf("%s", input);if (strcmp(input, "我真帅") == 0){system("shutdown -a");}else{printf("输入错误,请重新输入\n");goto again;}return 0;
}

shutdown操作命令:

shutdown -a 取消关机

shutdown -s 关机

shutdown -f 强行关闭应用程序

shutdown -m \计算机名 控制远程计算机

shutdown -i 显示“远程关机”图形用户界面,但必须是Shutdown的第一个参数

shutdown -l 注销当前用户

shutdown -r 关机并重启

shutdown -s -t 时间 设置关机倒计时

shutdown -r -t 时间 设置重新启动倒计时

shutdown -h 休眠

2.6补充练习
//输入三位整数,按从大到小输出
#include <stdio.h>
int main()
{int a = 0;int b = 0;int c = 0;int d = 0;scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);if (a < b){d = a;a = b;b = d;}if (a < c){d = a;a = c;c = d;}if (b < c){d = b;b = c;c = d;}printf("%d%d%d",a, b, c);return 0;
}
//给定两个数,求这两个数的最大公约数
#include <stdio.h>
int main()
{int m = 0;int n = 0;int min = 0;scanf("%d%d", &m, &n);if (m < n)min = m;elsemin = n;while (1){if (m % min == 0 && n % min == 0)break;elsemin--;}printf("最大公因数为%d", min);return 0;
}//辗转相除法
#include <stdio.h>
int main()
{int m = 0;int n = 0;int min = 0;scanf("%d%d", &m, &n);while (m%n){min = m % n;m = n;n = min;}printf("最大公因数为%d", min);return 0;
}
//打印1000年-2000年之间的闰年
//闰年:1.能被4整除,不能被100整除 2.能被400整除
#include <stdio.h>
int main()
{int year = 0;for (year = 1000; year <= 2000; year++){if (year % 4 == 0 && year % 100 != 0){printf("%d ", year);}else if (year % 400 == 0){printf("%d ", year);}elsecontinue;}return 0;
}
//打印100-200之间的素数
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 0;int j = 0;for (i = 100; i <= 200; i++){for (j = 2; j < i; j++){if (i % j == 0)break;}if (i == j){printf("%d ", i);}}return 0;
}//优化版
// x = a * b
// a和b之间一定至少有一个 <= x的开平方
// 100 = 50*2 = 25*4 = 10*10
#include <stdio.h>
#include <math.h> sqrt开平方函数,使用时需引用math.h头文件
int main()
{int i = 0;int j = 0;for (i = 101; i <= 200; i+=2){int sign = 1; //假设i为素数for (j = 2; j <= sqrt(i); j++) {if (i % j == 0)sign = 0;break;}if (sign == 1)printf("%d ", i);}return 0;
}

上一章:C语言入门学习 — 1.初始C语言(满满干货!!)

配套练习:

C语言练习题110例(一)
C语言练习题110例(二)
C语言练习题110例(三)
C语言练习题110例(四)
C语言练习题110例(五)
C语言练习题110例(六)
C语言练习题110例(七)
C语言练习题110例(八)
C语言练习题110例(九)
C语言练习题110例(十)
C语言练习题110例(十一)

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300.最长递增子序列 这道题还挺简单的&#xff0c;咱们设置dp[i]表示到第i个数字时的递增子序列的最长的值&#xff0c;那么dp[i]就要遍历从0到i-1的数&#xff0c;也就是看看当前这个数字是否比前面的数字大&#xff0c;如果大的话就看看现在的子序列长度是否会长于前面那个数…