c语言初阶

我前面发表过的《初始c语言》系列文章是对c语言有大概的认识，现在进入了一个全新的阶段，在这个阶段，将对C语言有更深层次的认识，当然，因为C语言编程是一门实践性的学科，所以一定要多练，在文章中，我都会通过举例的形式，去加深对知识点的理解。

本文大纲

分支语句

• if
• switch

以及对应的一些题目解析

1. 什么是语句

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

2.分支语句（选择结构）

做分支也就是在做选择，《初始c语言》中简单介绍过选择结构，就是将生活中的选择问题转化为代码的表达

（分支语句）选择结构中有：if语句、switch语句下面介绍以下它们的用法

2.1 if 语句

2.1.1 简单应用(单分支)

语法结构可以分为：

if (表达式)

        语句；

这种是就基本的一种，表示的意思是：如果表达式为真（c语言中规定0为假，非0为真）就会执行语句，一般来说很少会单独用 if，但也举个简单的例子：

#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int age = 10;
	if(age>18)
	{
		printf("成年\n");
	}
	if (age == 10)
	{
		printf("未成年\n");
	}
	return 0;
 
}

  if (表达式)

        语句1；

else 

        语句2；

如果表达式为真，语句1就要被执行

如果表达式为假，语句2就要被执行（就是如果……否则的意思）

这是比较常用的一种类型，下面举个例子：

#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int age = 10;
	if (age > 18)
	{
		printf("成年\n");
	}
	else
	{
		printf("未成年\n");
	}
	return 0;
 
}

2.1.2 代码风格的重要性

特别注意

 If 和else语句只跟一条语句就不用加大括号{ }，因为不加大括号，if或者else都只能识别一条语句，跟多条语句就一定要加大括号，建议：无论一条或者是多条语句都加上大括号{ }，下面就举个例子来说明一下代码规范的重要性 ：

先猜一下下面的代码的输出是什么？

说明：else匹配规则：else是和它离得最近的if匹配的，就是把红框看作一组（不会因为和谁对齐而看成与它是一组），所以不会打印出任何东西

所以应该如何改正呢？下面给出改正后的代码：

#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 2;
	if (a == 1)
	{
		if (b == 2)
			printf("hehe\n");
	}
	else
		printf("xixi\n");
	return 0;
}

if的书写形式的对比，再来看一下，下面这个例子：想一下输出是多少

#include <stdio.h>
 
int test()
{
	int a = 4;
	if (a == 4)
		return 1;
	return 0;
}
int main()
{
	int r = test();
	printf("%d\n",r);
	return 0;
}

对比于上面的代码，下面给出另一种书写：对比一下那种更有阅读性呢？

#include <stdio.h>
 
int test()
{
	int a = 4;
	if (a == 3)
		return 1;
	else
	return 0;
}
int main()
{
	int r = test();
	printf("%d\n", r);
	return 0;
}

再给个例子（这个凭个人习惯）：

#include <stdio.h>
 
//if的书写形式的对比例二
int main()
{
	int num = 3;
	if (5 == num)//相当于if(num ==5),这个漏一个等号会报错，将变量赋值给常量是错误的
		printf("haha\n");
	return 0;
}

所以代码风格是很重要的，想要加强代码风格可以去看一下《高质量C++/C编程指南（李锐）》

2.1.3 多分支结构

if (表达式1)

        语句1；

else if (表达式2)

        语句2；

else 

        语句3；//注意：分支结束的时候一定要用else结尾

以上语句同理，先判断表达式1是否为真，如果为真，就执行语句1，如果表达式1为假，就再判断表达式2是否真，如果为真，就执行语句2，如果所有 if 和else if都中的判断表达式都为假，就执行else中的语句3.

下面举个例子：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int age = 10;
	scanf("%d",&age);
 
	if (age < 18)
	{
		printf("青少年\n");
	}
	else if (age >= 18 && age < 28)
	{
		printf("青年\n");
	}
	else if(age >= 28 && age < 40)
	{
		printf("中年\n");
	}
	else if (age >= 40 && age < 60)
	{
		printf("壮年\n");
	}
	else if (age >= 60 && age < 100)
	{
		printf("老年\n");
	}
	else
	{
		printf("老寿星\n");
	}
	return  0;
}

2.1.3 练习

下面举一些例子，让大家对if 语句更加深刻。

练习1、写一段程序，输入一个整数，判断它是否为奇数

答案：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int a;
	printf("输入一个整数：");
	scanf("%d",&a);
	if (a % 2)//或者if(a % 2 == 1)
	{
		printf("这个数是奇数");
	}
	else
	{
		printf("这个数是偶数");
	}
	return 0;
}

练习2、输出1-100之间的奇数

答案：

• #include <stdio.h>
   
  int main()
  {
  	int a = 1;
  	while (a < 100)
  	{
  		if (a % 2)//或者if(a % 2 == 1)
  		{
  			printf("%d ", a);
  		}
  		a++;
  	}
  	return 0;
  }
  

2.2 switch语句

switch也是一种分支结构，常用于多分支，虽然if else也可以写多分支，但过于复杂

比如：要求我们按照输入，来选择输出

输入1，输出星期一

输入2，输出星期二

输入3，输出星期三

输入4，输出星期四

输入5，输出星期五

输入6，输出星期六

输入7，输出星期日

如果用 if else 语句实现：

#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int day = 0;
	scanf("%d", &day);
	if (1 == day)
		printf("星期一\n");
	if (2 == day)
		printf("星期二\n");
	if (3 == day)
		printf("星期三\n");
	if (4 == day)
		printf("星期四\n");
	if (5 == day)
		printf("星期五\n");
	if (6 == day)
		printf("星期六\n");
	if (7 == day)
		printf("星期日\n");
	else
		printf("请输入正确的数字");
 
	return 0;
}

if 语句的形式可能会太复杂，那我们就有了不一样的语法形式

这就是switch语句

switch（整型表达式）

{

        case 整型常量表达式

                语句；  

}

2.2.1 在switch语句中的break

在switch语句中，我们没办法直接实现分支，要搭配break使用才能实现真正的分支

比如：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int day = 0;
	scanf("%d",&day);
	switch (day)//注意switch中的数据类型必须要整型
	{
	case 1:
		printf("星期一\n");
		break;
	case 2:
		printf("星期二\n");
		break;
	case 3:
		printf("星期三\n");
		break;
	case 4:
		printf("星期四\n");
		break;
	case 5:
		printf("星期五\n");
		break;
	case 6:
		printf("星期六\n");
		break;
	case 7:
		printf("星期日\n");
		break;
	}
	return 0;
}

如果在case下不加break，就会按顺序的执行case，直到遇到break或者程序结束。

比如：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
//在比如只需要判断工作日或者是周末
int main()
{
	int day = 0;
	scanf("%d", &day);
	switch (day)//注意switch中的数据类型必须要整型
	{
	case 1://可以不加break，不跳出，继续循环下面的语句
	case 2:
	case 3:
	case 4:
	case 5:
		printf("weekday\n");
		break;
	case 6:
	case 7:
		printf("weekend\n");
		break;//最后一个break可以不加，不加也是因为结束跳出，但建议加上
//	default:
//		printf("选择错误\n");
//		break;
	}
	return 0;
}

这个例子就会发现，输入1-5的时候，就会按顺序执行到case 5 ，遇到break后退出，如果觉得不明显可以用调试（vs2019按F10，就能看到程序运行的步骤）

正式break的这个特性，使我们代码实现把语句列表划分为不同的分支部分，运用起来更加灵活。

2.2.2 default 子句

用上面的例子加入default 改进后:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
 
//在比如只需要判断工作日或者是周末
int main()
{
	int day = 0;
	scanf("%d", &day);
	switch (day)//注意switch中的数据类型必须要整型
	{
	case 1://可以不加break，不跳出，继续循环下面的语句
	case 2:
	case 3:
	case 4:
	case 5:
		printf("weekday\n");
		break;
	case 6:
	case 7:
		printf("weekend\n");
		break;//最后一个break可以不加，不加也是因为结束跳出，但建议加上
	default:
		printf("选择错误\n");
		break;
	}
	return 0;
}

说明：上面的程序，输入1-7以外的值时就会输出选择错误

2.2.3 练习

为了巩固switch，下面一个题目，非常经典

阅读以下代码，写出输出。

#include <stdio.h>
 
int main()
{
	int n = 1;
	int m = 2;
	switch (n)
	{
	case 1:m++;
	case 2:n++;
	case 3:
		switch (n)
		{
			//switch允许嵌套使用
		case 1:n++;
		case 2:m++; n++;
			break;//只会跳出当前的switch语句
		}
	case 4:
		m++;
		break;
	default:
		break;
	}
	printf("m = %d, n = %d\n",m,n);
	return 0;
}

答案为：m = 5，n = 3

下一篇将介绍循环语句的相关知识