C语⾔是结构化的程序设计语⾔,这⾥的结构指的是顺序结构、选择结构、循环结构,C语⾔是能够实 现这三种结构的,其实我们如果仔细分析,我们⽇常所⻅的事情都可以拆分为这三种结构或者这三种 结构的组合。 我们可以使⽤ if 、 switch 实现分⽀结构,使⽤ for 、 while 、 do while 实现循环结构。
1.if语句
1.1if
if 语句的语法形式如下:
if(表达式) 语句
表达式成⽴(为真),则语句执⾏,表达式不成⽴(为假),则语句不执⾏。
在C语⾔中,0为假,⾮0表⽰真,也就是表达式的结果如果是0,则语句不执⾏,表达式的结果如果是 不是0,则语句执⾏。
例⼦:输⼊⼀个整数,判断是否为奇数
#include //输入一个数判断是否为奇数int main(){int n = 0;scanf("%d\n", &n);if (n % 2 == 1)printf("%d为奇数\n",n);return 0;}
1.2 else
如果⼀个数不是奇数,那就是偶数了,如果任意⼀个整数,我们要清楚的判断是奇数还是偶数怎么表 ⽰呢?
这⾥就需要 if…else… 语句了,语法形式如下:
if(表达式)语句1else语句2
例⼦:输⼊⼀个整数,判断是否为奇数,如果是奇数打印是奇数,否则打印数偶数
#include int main(){int a = 0;scanf("%d", &a);if (a % 2 == 1)printf("%d\n为奇数", a);elseprintf("%d为偶数\n", a);return 0;}
练习:输⼊⼀个年龄,>= 18岁就输出:成年,否则就输出:未成年
#include int main(){int age = 0;scanf("%d", &age);if (age >= 18)printf("成年");elseprintf("未成年");return 0;}
1.3 分⽀中包含多条语句
如果我们要if语句同时控制2条语句,怎么办呢?那就要使⽤ {} 将代码括起来, else 后也可以跟上⼤括号。如下:
#include int main(){int age = 0;scanf("%d", &age);if (age >= 18){printf("成年");printf("可以谈恋爱了");}else{printf("未成年");printf("不能谈恋爱");}return 0;}
1.4 嵌套if
在 if else 语句中, else 可以与另⼀个 if 语句连⽤,构成多重判断。 ⽐如:要求输⼊⼀个整数,判断输⼊的整数是0,还是正数或者负数。请看如下代码:
#include int main(){int num = 0;scanf("%d",&num);if (num > 0)printf("正数\n");else if (num < 0)printf("负数");elseprintf("既不是正数也不是负数\n");return 0;}
以上就是嵌套if语句的语法,有了嵌套if语句,就可以完成更多复杂逻辑的判断。
练习:输⼊⼀个⼈的年龄 如果年龄<18岁,打印"少年"
如果年龄在18岁⾄44岁打印”⻘年”
如果年龄在45岁⾄59岁打印”中⽼年”
如果年龄在60岁⾄89岁打印”⽼年”
如果90岁以上打印”⽼寿星
#include int main(){int age = 0;scanf("%d", &age);if (age < 18)printf("青年");else if (age <45)printf("中老年");else if (age < 60)printf("老年");else printf("老寿星");return 0;}
1.5 悬空else问题
如果有多个 if 和 else ,可以记住这样⼀条规则, else 总是跟最接近的 if 匹配。 我们⾸先从下⾯代码开始
#include int main(){ int a = 0; int b = 2; if(a == 1) if(b == 2) printf("hehe\n"); else printf("haha\n"); return 0;}
程序的运行结果是什么?
输出的结果是:啥都不输出。
上⾯的代码排版,让 else 和第⼀个 if 语句对⻬,让我们以为 else 是和第⼀个if匹配的,当 if 语句不成⽴的时候,⾃然想到的就是执⾏ else ⼦句,打印 haha ,但实际上 else 是和第⼆个 if 进⾏匹配的,这样后边的 if…else 语句是嵌套在第⼀个 if 语句中的,如果第⼀个 if 语句就不 成⽴,嵌套 if 和 else 就没机会执⾏了,最终啥都不打印。
2. 关系操作符
C 语⾔⽤于⽐较的表达式,称为 “关系表达式”(relational expression),⾥⾯使⽤的运算符就称 为“关系运算符”(relational operator),主要有下⾯6个。
• > 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
C 语⾔中, 0 表⽰假,所有⾮零值表⽰真。⽐如, 20 > 12 返回 1 , 12 > 20 返回 0 。关系表达式常⽤于 if 或 while 结构。
注意:相等运算符 == 与赋值运算符 = 是两个不⼀样的运算符,不要混淆。有时候,可能会不⼩⼼写 出下⾯的代码,它可以运⾏,但很容易出现意料之外的结果。
if (x = 3) ...
上⾯⽰例中,原意是 x == 3 ,但是不⼩⼼写成 x = 3 。这个式⼦表⽰对变量 x 赋值 3 ,它的返 回值为 3 ,所以 if 判断总是为真。 为了防⽌出现这种错误,有的程序员喜欢将变量写在等号的右边。
if (3 == x) ...
另⼀个需要避免的错误是:多个关系运算符不宜连⽤。
i < j < k
上⾯⽰例中,连续使⽤两个⼩于运算符。这是合法表达式,不会报错,但是通常达不到想要的结果, 即不是保证变量 j 的值在 i 和 k 之间。因为关系运算符是从左到右计算,所以实际执⾏的是下⾯的 表达式。
1 (i < j) < k
上⾯式⼦中, i < j 返回 0 或 1 ,所以最终是 0 或 1 与变量 k 进⾏⽐较。如果想要判断变量 j 的值是否在 i 和 k 之间,应该使⽤下⾯的写法。
i < j && j < k
⽐如:我们输⼊⼀个年龄,如果年龄在18岁~36岁之间,我们输出⻘年。
#include int main(){int age = 0;scanf("%d", &age);if (age >= 18 && age = age >= 18)printf("青年");return 0;}
3. 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的,形式如下:
exp1 ? exp2 : exp3
条件操作符的计算逻辑是: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。
练习:使⽤条件表达式实现找两个数中较大的值
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){ int a = 0; int b = 0; scanf("%d %d", &a, &b); int num = a > b ? a : b; printf("%d\n",num); return 0;}
4. 逻辑操作符:&&(与运算符) , ||(或运算符) , !(取反运算符)
与运算:一假则假
或运算:一真则真
C语⾔逻辑运算符还有⼀个特点,它总是先对左侧的表达式求值,再对右边的表达式求值,这个顺序是 保证的。 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”。比如
if(month == 12 || month==1 || month == 2)
如果month == 12,则不⽤再判断month是否等于1或者2,整个表达式的结果也是1。 所以, || 操作符的左操作数的结果不为0时,就⽆需执⾏右操作数。
5. switch 语句
除了 if 语句外,C语⾔还提供了 switch 语句来实现分⽀结构。 switch 语句是⼀种特殊形式的 if…else 结构,⽤于判断条件有多个结果的情况。它把多重 的 else if 改成更易⽤、可读性更好的形式。
switch (expression) { case value1: statement case value2: statement default: statement}
上⾯代码中,根据表达式 expression 不同的值,执⾏相应的 case 分⽀。如果找不到对应的值, 就执⾏ default 分⽀。
注:
• 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
练习:输⼊任意⼀个整数值,计算除3之后的余数
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){int num = 0;scanf("%d", &num);switch (num % 3){case 0:printf("余数为0");break;case 1:printf("余数为1");break;case 2:printf("余数为2");break;}return 0;}
上述的代码中,我们要注意的点有:
1. case 和后边的数字之间必须有空格
2. 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。
在使⽤ switch 语句的时候,我们经常可能遇到⼀种情况,⽐如 switch 后的表达式中的值⽆法匹 配代码中的 case 语句的时候,这时候要不就不做处理,要不就得在 switch 语句中加⼊ default ⼦句。
switch (expression) { case value1: statement case value2: statement default: statement}
switch 后边的 expression 的结果不是 value1 ,也不是 value2 的时候,就会执⾏ default ⼦句。
6. while循环
C语⾔提供了3种循环语句, while 就是其中⼀种,接下来就介绍⼀下 while 语句。 while 语句的语法结构和 if 语句⾮常相似。
while(表达式) 语句;//如果循环体想包含更多的语句,可以加上⼤括号
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。
练习:在屏幕上打印 10~1的值
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include int main(){int i = 10;while (i){printf("%d ",i);i--;}return 0;}
练习:输⼊⼀个正的整数,逆序打印这个整数的每⼀位 例如: 输⼊:1234,输出:4 3 2 1 输⼊:521,输出:1 2 5
#include int main(){ int n = 0; scanf("%d", &n); while(n) { printf("%d ", n%10); n /= 10; } return 0;}
7. for循环
for 循环是三种循环中使⽤最多的, for 循环的语法形式如下:
for(表达式1; 表达式2; 表达式3) 语句;
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
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 的判断部分, 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 ,调整循环变量,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。 整个循环的过程中,表达式1初始化部分只被执⾏1次,剩下的就是表达式2、循环语句、表达式3在循 环。
练习:在屏幕上打印1~10的值
#include int main(){int i;for (i = 1; i <= 10; i++){printf("%d ",i);}return 0;}
8. do-while 循环
在循环语句中 do while 语句的使⽤最少,它的语法如下:
do 语句;while(表达式);
while 和 for 这两种循环都是先判断,条件如果满⾜就进⼊循环,执⾏循环语句,如果不满⾜就跳 出循环; ⽽ do while 循环则是先直接进⼊循环体,执⾏循环语句,然后再执⾏ while 后的判断表达式,表 达式为真,就会进⾏下⼀次,表达式为假,则不再继续循环。
在 do while 循环中先执⾏图上的“语句”,执⾏完语句,在去执⾏“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。 所以在 do while 语句中循环体是⾄少执⾏⼀次的,这是 do while 循环⽐较特殊的地⽅。
9.break和continue语句
break 的作⽤就是永久的终⽌循环
continue在循环中的作⽤就是跳过本次循环中 continue 后边的代码,继续进⾏ 下⼀次循环的判断。
这是break和continue的不同之处。
10. 循环的嵌套
前⾯学习了三种循环 while , do while , for ,这三种循环往往会嵌套在⼀起才能更好的解决 问题,就是我们所说的:循环嵌套,这⾥我们就看⼀个例⼦。
练习 :找出100~200之间的素数,并打印在屏幕上。
注:素数⼜称质数,只能被1和本⾝整除的数字。
#include int main(){ int i = 0; //循环产⽣100~200的数字 for(i=100; i<=200; i++) { //判断i是否为素数 //循环产⽣2~i-1之间的数字 int j = 0; int flag = 1;//假设i是素数 for(j=2; j<i; j++) { if(i % j == 0) { flag = 0; break; } } if(flag == 1) printf("%d ", i); } return 0;}