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4.分支和循环（上）

时间：2024-11-09 18:49:26浏览次数：3  
标签：语句 int else 运算符 循环 printf main 分支

文章目录

引言

C语言是一门结构化的程序设计语言

  • 顺序结构
  • 选择结构（ if 语句 / switch 语句 ）
  • 循环结构（while 循环 / for 循环 / do while 循环）

一、if语句

1.1 if

if语句的语法形式如下：

if（表达式）   //真
    语句      //假
//c语言中0表示假，非0表示真

例子： 输入一个整数，判断是否为奇数

int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);//输入
	if (num % 2 == 1)//判断（数值相等需要用==）
	printf("%d 是奇数\n", num);//输出
	return 0;
}

下面我们通过流程图结构分分析此题
在这里插入图片描述

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？
这里需要 if…else… 语句

1 if（表达式）
2   语句1
3  else
4   语句2

例子： 输入一个整数，判断是否为奇数，如果是奇数打印时奇数，否则打印偶数

int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);//输入
	if (num % 2 == 1)//判断
	printf("%d 是奇数\n", num);//输出
	else
		printf("%d 是偶数\n", num);
	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

int main()
{
  int age = 0;
  scanf("%d",&age);
  if(age>=18)
     printf("成年人\n")
  else
     printf("未成年\n")
  return 0 ;
}

1.3 分支中包含多条语句

默认在if和else语句中默认都只控制一条语句，比如：

int main()
{
	int age = 0;
	scanf("%d", &age);
	if (age >= 18)
		printf("成年\n");
		printf("可以谈恋爱了\n");
    return 0;
}

上面的代码，你会发现输入的值不管时>=18还是<18,"可以谈恋爱了"都会打印在屏幕上
在这里插入图片描述

if 语句只能控制一条语句，就是 printf(“成年了\n”)；对于 printf（“可以谈恋爱了\n"),是单独存在的，不管if语句的条件真假，都会被执行
如果我们要同时控制两条语句，怎么办呢？需要使用{ }将代码括起来，else后也可以跟上大括号。如下：

int main()
{
	int age = 0;
	scanf("%d", &age);
	if (age >= 18)
	{
		printf("成年\n");
		printf("可以谈恋爱了\n");
	}
	else
	{
		printf("未成年\n");
		printf("不可以早恋\n");
	}
	return 0;
}

1.4 if语句的嵌套

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：

int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);
	if (num == 0)
	printf("num 是0\n");
	else
	{                //大括号可以去掉
		if (num > 0)
		   printf("num 是正数\n");
		else
	       printf("num 是负数\n");
	}
	return 0;
}

我们可以为此简化if…else…,代码如下：

int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);
	if (num == 0)
		printf("num 是0\n");
	else  if (num > 0)
	    printf("num 是正数\n");
	else
		printf("num 是负数\n");
	return 0;
}//简化

练习：
在这里插入图片描述

int main()
{
	int age = 0;
	scanf("%d", &age);
	if (age < 18)
		printf("少年\n");
	else if (age >= 18 && age <= 44)
		printf("青年\n");
	else if (age > 44 && age <= 59)
		printf("中老年\n");
	......
	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 <stdio.h>
 int main()
{
 int a = 0;
 int b = 2;
 if(a == 1)
   if(b == 2)
      printf("hehe\n");
 else
    printf("haha\n");
 return 0;
}

对于很多初学者来说，上来会判断a不等于1，那么就会执行haha。但是当你执行代码，输出的结果为：空。
这是因为悬空else的问题，如果有多个if和else，可以记住这样一条规则，else总是跟最近接近的if匹配
我们将代码改成如下，更通俗易解

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

或者如果我们希望else确实和第一个if匹配，可以这样修改代码：

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

只要带上适当的大括号，代码的逻辑就会更加的清晰，所以大家以后在写代码的时候要注意括号的使用，让代码的可读性更高。

二、关系操作符

C语⾔用于比较的表达式，称为“关系表达式”（relationalexpression），⾥⾯使用的运算符就称为“关系运算符”（relationaloperator），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

关系表达式通常返回0或1，表示真假。
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.

int main()
{
	int a = 3;
		if (a == 3)
			printf("hehe\n");
	return 0;
}

注意相等运算符 ==（判断） 与赋值运算符 = 是两个不一样的运算符，不要混淆。

另一个需要避免的错误是：多个关系运算符不宜连用。
比如：我们输入⼀个年龄，如果年龄在18岁~36岁之间，我们输出青年。

#include <stdio.h>
 int main()
 {
    int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(18<=age<=36)
 {
     printf("⻘年\n");
 }
 return 0;
}

当我们输入10的时候，依然输出青年。这是因为表达式18<=10为假，所以18<=的结果是0，在拿0和36比较，0<=36为真，所以打印了青年。
那么可以使用 && 操作都来实现这道题的要求。

#include <stdio.h>
 int main()
 {
    int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(18<=age && age<=36)  //逻辑操作符 &&
 {
     printf("⻘年\n");
 }
 return 0;
}

三、条件操作符

条件操作符也叫三目操作符，需要接受三个操作符的，形式如下：

1. exp ? exp2 : exp3  //三目操作符
2. 3+5//双目操作符
3. a++, -a //单目操作符

练习1： 使用条件操作符表示下面代码的逻辑

#include <stdio.h>
 int main()
{
 int a = 0;
 int b = 0;
 scanf("%d", &a);
 if (a > 5)
    b = 3;
 else
    b = -3;
 printf("%d\n", b);
 return 0;
}

改造后：

int main()  //三目操作符
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scanf("%d", &a);
    b = (a > 5 ? 3 : -3);
	printf("%d\n", b);
	return 0;
}

练习2： 使用条件表达式实现找两个数中较大值。

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	int m = 0;
	scanf("%d %d", &a, &b);
	m = (a > b ? a : b);
	printf("%d\n", m);
	return 0;
}

四、逻辑操作符：&&，|| ，！

逻辑运算符提供逻辑判断功能，用于构建复杂的表达式。主要有以下的三个运算符。

  • ! ：逻辑取反运算符（改变单个表达式的真假）
  • && ：逻辑与运算符，就是并且的意思（两侧的表达式都为真，则为真，否则为假）。
  • ||：逻辑或运算符，就是或者的意思（两侧至少有一个表达式为真，则为真，否则为假）。

注：c语言中，0 为假，非0 为真。

4.1 逻辑取反运算符 ！

a！a
非00
01
int main()
{
	int a = 9;
	printf("%d\n", !a);  //打印结果为0（假）
	return 0;
}

4.2 逻辑与运算符 &&

aba&&b
非0非01
非000
0非00
000

比如：我们说月份6月到9月，是夏季，那使用代码怎么体现呢？

int main()
{
	int month = 0;
	scanf("%d", &month);
	if (month >= 6 && month <= 9)
	printf("夏季\n");
	return 0;
}

4.3 逻辑或运算符

aba II b
非0非01
非001
0非01
000

比如：一年中月份是12月或者1月或者2月是冬天，那么我们如何使用代码体现呢？

int main()
{
	int month = 0;
	scanf("%d", &month);
	if (month==3 || month==9 || month == 12)
		printf("冬季\n");
	return 0;
}

4.4 练习：闰年的判断

输入一个年份year，判断year是否是闰年
闰年的判断规则：
1.能被4整除并且不能被100整除是闰年
2.能被400整除是闰年

int main()
{
  int year = 0;
  scanf("%d",&year);
  if((year % 4 ==0 && year %100 !=0)||year % 400 = 0))
    printf("闰年\n");
  else
    printf("不是闰年\n");
  return 0;
 }

4.5 短路

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。

if(month>=3 &&month<=5)
if(month == 12 || month==1 || month == 2)

像这种仅仅根据左操作数的结果就能知道整个表达式的结果，不再对右操作数进⾏计算的运算称为短路求值。

下面我们举几个例子，大家来练习一下：

int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;//短路
	printf("a=%d\n b=%d\n c=%d\n d=%d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}
//输出结果为 1 2 3 4

int main()
{
    int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
    i = a++ && ++b && d++;

    //i = a++||++b||d++;
    printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
    printf("i = %d\n", i);
    return 0;
}
//输出结果为 1 2 3 4 i=0

int main()
{
    int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
    i = a++ && ++b && d++;
    printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
    printf("i = %d\n", i);
    return 0;
}
//输出结果为 2 3 3 5 1

int main()
{
    int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
    //i = a++ && ++b && d++;

    i = a++ || ++b || d++;

    printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
    printf("i = %d\n", i);
    return 0;
}
//输出结果为：2 3 3 4 1

五、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。

 switch (expression) {
  case value1: statement
  case value2: statement
  ...
  default: statement
 }

5.1 if语句和switch语句的对比

练习：输入任意一个整数值，计算除3之后的余数

if语句

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	if (n % 3 == 0)
		printf("余数是0\n");
	else if (n % 3 == 1)
		printf("余数是1\n");
	else
		printf("余数是2\n");
	return 0;
}

switch语句

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);
	switch (n % 3)
	{
	case 0:
			printf("余数是0\n");
			break;
	case 1:
			printf("余数是1\n");
			break;
	case 2:
			printf("余数是2\n");
			break;

	}
	return 0;
}

上述代码中，我们需要注意的点

  • case和后边的数字之间必须有空格
  • 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

5.3 switch语句中的default

在使用switch语句的时候，我们经常可能遇见一种情况，比如switch后表达式中的值无法匹配代码中的case语句的时候，这时候就要在switch语句中加入default子句。

switch (expression) {
  case value1: statement
  case value2: statement
  default: statement
 }

就比如打印星期的练习，如果day的输入不是1~7的值，如果我们要提示：输入错误，则可以这样完成代码：

int main()
{
	int month = 0;
	scanf("%d", &month);
	switch (month)
	{
	case 1:
	case 2:
	case 3:
	case 4:
	case 5:
		printf("工作日\n");
		break;
	case 6:
	case 7:
		printf("休息日\n");
		break;
	default:      //默认语句  一般情况下默认放在最后
		printf("输入错误\n");
		break;
	}
	return 0;
}

2024/11/9 end

标签：语句,int,else,运算符,循环,printf,main,分支
From： https://blog.csdn.net/weixin_64957584/article/details/143635115

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