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15 分钟
【C语言入门】04 - 分支和循环
2024-02-23
2024-11-08
学习笔记
C语言
/
编程语言

【C语言入门学习】分支和循环#

2024.2.20更新

基本概念#

一、语句#

什么是语句？
c语言中语句是用于控制计算机执行相关操作的指令，一个语句会被编译成若干条机器命令继而由计算机执行。

语句的类型

  • 表达式语句
  • 函数调用语句
  • 控制语句
  • 复合语句
  • 空语句

控制语句用于控制程序的执行流程，以实现程序的各种结构方式，它们由特定的语句定义符组成，C语言有九种控制语句。可分成以下三类：

  1. 条件判断语句也叫分支语句：if语句、switch语句；
  2. 循环执行语句：do while语句、while语句、for语句；
  3. 转向语句：break语句、goto语句、continue语句、return语句

代码部分#

一、if分支语句#

if语句的书写规范，跳转【c语言入门学习】代码的书写规范

二、switch分支语句#

switch中break的实际作用是把语句列表划分为不同的分支部分，不加break，会一直向下执行程序

Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


#include <stdio.h>




int main()
{
  int n = 1;
  int m = 2;
  switch (n)//switch执行一次条件判断，然后指定到对应的case语句中
  {
  case 1:
    m++;//n=1,m=3
  case 2://此处也会执行，因为没有上句没有break跳出, case不需要判断条件,直接执行语句内容
    n++;//n=2,m=3
  case 3://执行
    switch (n)
    {//switch允许嵌套使用
    case 1:
      n++;
    case 2:
      m++;
      n++;//m=4,n=3
      break;//break跳出自己所在的switch语句
    }
  case 4:
    m++;//m=5,n=3
    break;
  default:
    break;
  }
  printf("m = %d, n = %d\n", m, n);
  return 0;
}

三、while循环语句#

Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  //在while循环中，break用于永久中止循环
  int i = 1;
  while (i <= 10)
  {
    if (i == 5)
    {
      break;
    }
    printf("%d\n", i);
    i++;
  }
}
Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  //在while循环中，continue的作用是跳过本次循环,直接去判断部分，看是否进行下一次循环体
  int i = 1;
  while (i <= 10)
  {
    if (i == 5)
    {
      continue;
    }
    printf("%d\n", i);
    i++;
  }
}//执行结果：continue执行时会直接跳转到while判断部分，而i=5保持不变，程序无限循环

do while循环语句#

先执行循环体，在执行循环判断

  • do while较为少用
Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  int i = 0;
  do
  {
    printf("hi\n");
    i++;
  } while (i < 5);
}
运行结果：
hi
hi
hi
hi
hi

三、for循环语句#

  • for循环泛用性比while更好
Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  int i = 0;//c语言风格for语句之前需要定义变量,c++可以在for循环内部定义
  for (i = 1; i <= 10; i++)
  {
    if (i == 5)
    {
      continue;
    }//会执行i++，之后i=6
    printf("%d\n", i);//结果跳过5
  }
  return 0;
}

for循环范例：#

for循环实现阶乘

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  int n = 0;
  printf("请输入n：");
  scanf("%d", &n);


  int i = 0;
  int num = 1;
  for (i = 1; i <= n; i++)
  {
    num = num * i;
  }
  printf("%d\n", num);
  return 0;
}
Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()// for循环 中最好不要在 循环体 内部 进行 变量再定义
{
  int i = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)
  {
    printf("%d", i);
    i = 5;
  }
  return 0;
}

for循环实现1到10的阶乘和

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  int i = 0;
  int num = 1;//1到10的阶乘
  int sum = 0;//1到10的阶乘总和


  for (i = 1; i <= 10; i++)
  {
    num *= i;
    sum += num;
    printf("第%d次和为:%d\n", i, sum);
  }
  //时间复杂度低，更高效的写法


  printf("总的和为:%d\n", sum);
  return 0;
}

for循环输出1到100中3的倍数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
//写一个代码打印1-100之间所有3的倍数的数字
int main008()
{
  int i = 0;
  for (i = 1; i <= 100; i++)
  {
    //判断i是否为3的倍数
    if (i % 3 == 0)
    {
      printf("%d\n", i);
    }
  }
  return 0;
}

字符操作语句#

getchar
作用：read/print “abcde” from stdin
可能的输出:
1.End of File reached
2.字符

Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  //getchar() 获取一个字符
  //EOF end of file 文件结束的标识
  //putchar() 输出一个字符
  //int ch = getchar();
  //putchar(ch);


  int ch = 0;
  while ((ch = getchar()) != EOF)
  {
    putchar(ch);
  }
  return 0;
  //ctrl + z 读取到EOF结束
}
运行结果：
a
a
v
v
c
c
^Z
D:\2_c++_项目\0_C_Project\01 分支和循环\Release\01 选择结构.exe (进程 39324)已退出，代码为 0。

范例：密码程序#

Terminal window
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  char password[20] = { 0 };
  printf("请输入密码：");
  scanf("%s", password);
  printf("请确认密码(Y/N)：");


  //清除缓存区
  //getchar();//得到\n:回车
  //getchar();执行一次只能获取一个字符


  //清理缓冲区的多个字符
  int tmp = 0;
  while ((tmp = getchar()) != '\n') //getchar函数得到的是字符，但是返回值是ASCII值等等，所以可以用整型变量获取
  {
    ;//空操作
  }


  int ch = getchar();
  if (ch == 'Y')
  {
    printf("确认成功\n");
  }


  else
  {
    printf("确认失败\n");
  }


  return 0;
}

固定范围字符

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main07()
{
  int ch = 0;


  while ((ch = getchar()) != EOF)
  {
    if (ch < '0' || ch >'9')//这里为字符0和字符9
    {
      continue;
    }
    putchar(ch);
  }
}

猜数字游戏#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>


//写一个猜数字游戏
//1.自动产生一个1-100之间的数字
//2.猜数字
//  a.猜对了，游戏结束
//  b.猜错了，会告诉猜大了，还是猜小了，继续猜，直到猜对
//3.游戏可以一直玩，除非退出游戏
void meun()
{
  printf(" ************************ \n");
  printf("**************************\n");
  printf("******  猜数字游戏  ******\n");
  printf("****     1.开始      *****\n");
  printf("****     0.结束      *****\n");
  printf("**************************\n");
  printf(" ************************ \n");
}




void Game()
{
  //srand((unsigned int)time(NULL));//一个程序设置一次随机数种子函数就足够了，这里重复使用
  int ret = rand() & 100 + 1;//定义随机数，生成随机数的范围为0~32767,取模
  int guess = 0;
  while (1)
  {
    printf("请猜数字：");//输入猜测的数字
    scanf("%d", &guess);
    if (guess > ret)//判断比较
    {
      printf("猜大了\n");
    }
    else if (guess < ret)
    {
      printf("猜小了\n");
    }
    else
    {
      printf(" *         *\n");
      printf("* *       * *\n");
      printf("恭喜你猜对了！\n");
      break;//退出循环
    }
  }
}


int main()
{
  srand((unsigned int)time(NULL));//时间 - 时间戳
  int input = 0;
  do
  {
    meun();//显示菜单


    printf("请选择:>");
    scanf("%d", &input);


    switch (input)//输入选择
    {
    case 1:
      printf("<游戏开始>\n");
      Game();
      break;
    case 0:
      printf("<游戏结束>\n");
      break;
    default:
      printf("<输错了，请重新输入！>\n");
    }
  } while (input); //只要input不为0,程序继续执行


  return 0;
}

关机程序#

#include<stdlib.h>
#include<string.h>


int main()
{
  //关机
  //c语言提供了一个函数:system() -执行系统命令的
  char input[20] = { 0 }; //存放输入的信息
  system("shutdown -s -t 60");
again:
  printf("请注意，你的电脑将在1分钟内关机，如果输入：我爱玩原神，就取消关机\n");
  scanf("%s", input);
  if (strcmp(input, "我爱玩原神") == 0)
  {
    system("shutdown -a");
  }
  else
  {
    goto again;
  }
  return 0;
}

二分值法#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


//在一个有序数组中查找具体的某个数字n。
//算法：二分值法
int main()
{


  int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int k = 7;//要查找的数字
  //在arr这个有序的数组中查找k对应的值
  int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);


  int left = 0;
  int right = len - 1;


  while (left <= right)
  {
    int mid = left + right;


    if (arr[mid] < k)
    {
      left = mid + 1;
    }


    else if (arr[mid] > k)
    {
      right = mid - 1;
    }


    else
    {
      printf("要查找的值对应数组中的下标[%d]\n", mid);
      break;
    }
  }
  if (left > right)
  {
    printf("数组中没有待查找的值");
  }
  return 0;
}
//当查找的范围在 6 ~ 7时，下标为5和6 ， 5+6/2 = 5 ，此时left +1 , mid = 6+6/2 =6 ，成功找到了7对应的下标

字符汇聚#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<Windows.h>
int main()
{
  char arr1[] = "Welcome to bit!!!!!!";
  char arr2[] = "####################";
  int left = 0;
  int right = strlen(arr1) - 1;


  for (;left <= right; left++, right--)
  {
    arr2[left] = arr1[left];
    arr2[right] = arr1[right];
    printf("%s\n", arr2);
    Sleep(1000);//休眠一秒
    system("cls");//清空屏幕
  }




  return 0;
}

密码验证程序#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>//strlen strcmp
int main()
{
  char password[20] = {0};//定义字符串 ， 假设密码为123456


  int i = 0;


  for (i = 0; i < 3; i++)//限制三次循环
  {
    printf("请输入密码:>");
    scanf("%s", password);//数组名本身就是地址
    //if(password

冒泡排序#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{


  int a = 5, b = 1, c = 9;
  int arr[3] = { a,b,c };
  int i, j = 0;


  for (i = 0; i < 3; i++)
  {
    scanf("%d", &arr[i]);
  }


  printf("原始数组为:");


  for (i = 0; i < 3; i++)
  {
    printf("%d ", arr[i]);
  }


  int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
  int temp = 0;


  // 改变 a,b,c的值不能直接改变arr中元素的值,实际上在初始定义arr时将a,b,c的值传入了arr而不是变量本身


  for (i = 0; i < len - 1; i++)
  {
    for (j = 0; j < len - i - 1; j++)
    {
      if (arr[j] < arr[j + 1])
      {
        temp = arr[j];
        arr[j] = arr[j + 1];
        arr[j + 1] = temp;
      }
    }
  }


  printf("从高到低排序：");
  for (i = 0; i < len; i++)
  {
    printf("%d  ", arr[i]);
  }


  return 0;
}

求最大公约数#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


int main()
{
  int m = 0;
  int n = 0;
  scanf("%d %d", &m, &n);//24 18
  //如果两个数分别为24和18，最大公约数只能在18及以下
  int min = 0;//判断两个数谁更小
  if (m > n)
  {
    min = n;
  }
  else if (m < n)
  {
    min = m;
  }


  else
    min = m;
  int i = 0;


  //方法一
  //int maxgy = 0;//最大公约数
  //for (i = 1; i <= min; i++)
  //{
  //  if (m % i || n % i

闰年判断程序#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


//判断 1000~2000年 之间哪些年份是闰年


int main()
{
  int y, count = 0;
  for (y = 1000; y <= 2000; y++)
  {
    if ((y % 100 != 0 && y % 4

素数判断程序#

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>


// 写一个代码, 打印100~200之间的素数
//素数-质数
//只能被1和他本身整除


//代码优化
//执行次数更少


int main()
{
  int i, j = 0;
  for (i = 100; i <= 200; i++)
  {


    for (j = 2; j < i; j++)
    {
      if (i % j
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<math.h>


//写一个代码,打印100~200之间的素数
//素数-质数
//只能被1和他本身整除


//代码优化1：
//m=a*b;
//a和b中一定至少有一个数字是 <=开平方m的
//16 = 2*8 = 4*4
//所以，大于开平方m的就不需要判断是否为m的因子，减少循环执行次数


//sqrt用于计算开平方的函数 -需要用到库函数 math.h
//减少了循环的执行次数


//代码优化2：
//偶数不可能是素数
//修改for (i = 100; i <= 200; i ++)为for (i = 101; i <= 200; i += 2)


int main()
{
  int i, j = 0;


  //判断i是不是质数
  for (i = 101; i <= 200; i += 2)
  {
    int flag = 1;//定义一个参数，检测i是否能被 除了1和它本身的数 整除


    for (j = 2; j <= sqrt(i); j++)
    {
      if (i % j
【C语言入门】04 - 分支和循环
http://www.turinblog.cn/posts/c语言入门04---分支和循环/
作者
Szturin
发布于
2024-02-23
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0
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