分支和循环

一、分支 1.if—else语句

if和else语句都属于控制语句，均只能控制一条语句，当控制多条语句时，需要将多条语句写成代码块，也就是用{}括起来。

单分支语句

所谓分支语句就是只有一个if，没有else
例如下面的代码：

#include

int main()
{
	int a = 10;
	if (10 == a)//为了容易发现将==写成=的错误，将常量放在左边较好
	{
		printf("hehe\n");
		printf("haha\n");
	}
	return 0;
}

只有一个分支，仅有执行和不执行两种情况，符合条件就执行，不符合就不执行。

多分支语句

由多个if和else组成的多分支语句，又分为两种情况。

只有if的情况

当有多个if时，每个if都会进行判断是否符合条件
例如以下代码：

#include

int main()
{
	int bird = 10;
	char life = 0;
	char disable = 0;
	printf("树上有10只鸟，一只喵跳上去吃了一只还有多少只？\n");
	printf("是否有一只鸟是假的？（Y/N）\n");
	scanf("%c", &life);
	getchar();
	printf("鸟是不是残疾不会飞？（Y/N）\n");
	scanf("%c", &disable);
	if ('N' == disable)//如果是都会飞，则一只都没有了
		bird = 0;
	if ('Y' == life)//如果有只假的，那这只肯定不会飞走，假设喵咪吃的不是假的
		bird = 1;
	printf("还剩%d只鸟\n", bird);
	return 0;
}

两条if语句按顺序都执行。

if和else都有

此时如果if的条件成立，就执行if控制的语句，else包括其控制的语句将不再执行。
例如以下代码：

#include

int mian()
{
	int age = 0;
	printf("请输入年龄:>\n");
	scanf("%d", &age);
	//只会执行符合条件的语句，其他语句不会执行和判断
	if (age < 18)
		printf("未成年\n");
	else if (age >= 18 && age < 35)
		printf("青年\n");
	else if (age >= 35 && age < 60)
		printf("壮年\n");
	else if (age >= 60 && age < 90)
		printf("老年\n");
	else
		printf("老寿星\n");
	return 0;
}

只会执行符合年龄条件的那条语句，其他语句包括其他判断都不会执行，提高了效率。

注意：悬空else的问题

当代码的格式比较乱时，会出现悬空else的问题，只要记住，else和与它相离最近的if配对（在没有{}的情况时）。
例如以下代码：

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

代码运行结果：

意外吧，什么都没有！！！
原因就是这个代码中的else是和第二个if配对的，这个if—else语句是一条语句，都由第一个if控制，因为a=0，不符合第一个if的条件，所以后面的if—else语句就不会执行，所以也不会打印出内容
规范写法：

#include 
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 2;
	if (a == 1)
	{
		if (b == 2)
			printf("hehe\n");
		else
			printf("haha\n");

	}
	return 0;
}

这下看明白了吧，由此可见，规范的代码书写是多么重要。

2.switch语句

格式：

switch(整型变量或者整型变量表达式)
{
case （整型常量或者整型常量表达式1）
			语句1；
			break；
case （整型常量或者整型常量表达式2）
			语句2；
			break；
······
default：
			语句3；
			break；

以上代码是为了说明格式的，无法运行。
每个case都是一个入口，当进入switch语句后，会从符合的入口进入，然后顺序往下执行，直到遇到break时才会跳出switch语句。
当所有情况都不符合时会从default处进入。
例如以下程序：

#include

int main()
{
	int day = 0;
	printf("请输入星期几:>");
	scanf("%d", &day);
	switch (day)//括号内必须是变量，或者是变量表达式，如a+b
	{
	case 1:
		printf("星期一\n");
	case 2:
		printf("星期二\n");
	case 3:
		printf("星期三\n");
	case 4:
		printf("星期四\n");
	case 5:
		printf("星期五\n");
	case 6:
		printf("星期六\n");
	case 7:
		printf("星期日\n");
	default:
		printf("输入错误\n");
	}
	return 0;
}

运行结果：

程序从case 1进去后按顺序往下执行，没有遇到break，所以执行到了整个switch语句结束才停止。
加上break后：

#include

int main()
{
	int day = 0;
	printf("请输入星期几:>");
	scanf("%d", &day);
	switch (day)//括号内必须是变量，或者是变量表达式，如a+b
	{
	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;
	default:
		printf("输入错误\n");
		break;
	}
	return 0;
}

运行结果：

有了beak后，程序从入口进入，从break处跳出switch语句。
default处的break是为了后续在switch语句中再增加情况方便而加的，是一个良好的编程习惯。
break的特性，在以下场景中有应用：
代码如下：

int main()
{
	int day = 0;
	printf("请输入星期几:>");
	scanf("%d", &day);
	switch (day)//括号内必须是变量，或者是变量表达式，如a+b
	{
	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:
		printf("输入错误\n");
		break;
	}
	return 0;
}

运行结果：

当输入星期1-5时，无论从哪个入口进入，都在case 5处结束，6和7是同样的到理。

注意：switch语句中的case和default放置的位置没有要求，可按任意顺序书写。 二、循环及break和continue的作用 1.while循环

流程图：

打印1-100代码如下：

#include

int main()
{
	int i = 1;//初始化
	while (i <= 100)//控制语句
	{
		printf("%d ", i);
		i++;//控制调整
	}
	return 0;
}

运行结果：

break的作用是终止循环

如以下代码：

#include

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 100)
	{
		if (50 == i)
			break;//当i等于50时，跳出循环
		printf("%d ", i);
		i++;
	}
	return 0;
}

运行结果：

此时只打印1-49，因为当i等于50的时候执行了break语句，之间跳出了while循环，后面的数字便不再打印。

continue的作用是跳过当次循环continue后面的语句

如以下代码：

#include

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		if (5 == i)//当i等于5时，会执行continue语句，跳过了后面的语句
			continue;
		printf("%d ", i);
		i++;//因为调整语句在continue之后，i等于5后便永不会执行该语句
	}
	return 0;
}

运行结果：

该结果是1 2 3 4 死循环，因为i等于5后便执行了continue语句，跳过了后面的语句，i得不到调整，就成了i等于5不停的判断是否小于等于10，每次都为真，但每次又执行不到打印语句，所以成了死循环。
如果写成下述这样：

#include

int main()
{
	int i = 0;
	while (i <= 10)
	{
		i++;//调整语句在continue之前，会得到调整
		if (5 == i)//当i等于5时，会执行continue语句，跳过了后面的语句
			continue;
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

运行结果：

结果是1-11没有5，当i等于5时执行了continue语句，跳过了后面的语句，所以5不会被打印，但是i又可以得到调整，当调整后i不等于5时，又正常打印并循环。

2.for循环及break和continue的作用

流程图：

由流程图可以看出，for循环的调整语句是独立于整个循环之外的。
求1!+2!+3!+…+n!的代码如下：

1. 使用双层嵌套循环

#include 

int main()
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	int n = 0;
	int ret = 1;//储存每个数的阶乘
	int sum = 0;
	scanf("%d", &n);

	for (i = 1; i <= n; i++)
	{
		ret = 1;//防止累计，每次内循环结束后都需要直1，这样再次循环才是单纯的求阶乘
		for (j = 1; j <= i; j++)
		{
			ret = ret * j;//求阶乘
		}
		sum = sum + ret;//结果相加
	}
	printf("%d\n", sum);
	return 0;
}

2. 使用一个for循环

#include 
int main()
{
	int i = 0;
	int ret = 1;//储存阶乘
	int sum = 0;
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);

	for (i = 1; i <= n; i++)
	{
		ret = ret * i;//不用置1，求下一个数的阶乘时，在上一个数的基础上乘下一个数就可以
		sum = sum + ret;//累加
	}
	printf("%d\n", sum);
	return 0;
}

运行结果：

for循环是使用最多的循环，它相比while循环的优势就是初始化和控制条件以及调整写在了一起，在while循环中，当循环体和初始化等内容太长时，需要修改这些参数，因为它们不能在当前程序页面中一起显示，还需要寻找，有时会出现找错改错等情况。总之一句话来讲，就是for循环更加简洁。

break的作用也是终止当前循环

当循环是嵌套的双循环或者多循环时，break的作用是跳出当前的这一个循环，即break在哪个for循环中就跳出哪个循环。
正常的9*9乘法表：

#include

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

	for (i = 1; i <= 9; i++)
	{
		for (j = 1; j <= i; j++)
		{
			printf("%d*%d=%2d ", i, j, i * j);//%2d是指域宽是两位，右对齐的方式
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

运行结果：

加上break后的程序及结果：

#include

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

	for (i = 1; i <= 9; i++)
	{
		for (j = 1; j <= i; j++)
		{
			if (5 == j)
				break;//当i是5的时候跳出内循环
			printf("%d*%d=%2d ", i, j, i * j);//%2d是指域宽是两位，右对齐的方式
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

运行结果：

可以看出，当打印完4j以后，每一行都只有四项，因为当打印第五项时就会跳出内循环，导致ij（j>=5）以后的内容都没有。

continue的作用也是跳过之后的语句

continue的在for循环中的作用和在while循环中的作用相同，也是跳过continue之后的语句，之间进行调整并判断。
如以下代码：

#include

int main()
{
	int i = 0;

	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (5 == i)
			continue;//当i是5的时候跳过后面的语句，也就是不打印5
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，本来是打印1-10的，加了continue后，打印的结果是1-10没有5。
如果将contnue换成break会发生什么呢？

#include

int main()
{
	int i = 0;

	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (5 == i)
			break;//当i是5的时候跳过后面的语句，也就是不打印5
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，当打印5时就之间跳出了循环，整个循环就结束了。

3.do—while循环及break和continue的作用

流程图：

do—while循环的结构

do
{
	语句
}
while;//注意这里必须有分号。

do-while循环的特点是最少都要执行一次。
如以下代码：

#include 
//打印1-10
int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		i++;
		printf("%d ",i);
	} while (i < 10);
	return 0;
}

运行结果：

将控制条件改成恒为假后：

#include 

int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		i++;
		printf("%d ",i);
	} while (0);//0就是恒为假，不再执行
	return 0;
}

运行结果：

可以看到结果是1，说明了do—while循环一上来就干，至少会执行一次。

do—while循环的主要应用场景

当写一个游戏菜单时，代码如下：

#include

void menu()
{
	printf("*****************************\n");
	printf("******    小游戏     ********\n");
	printf("*******    1.paly    ********\n");
	printf("*******     0.exit   ********\n");
	printf("*****************************\n");

}
int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择:>\n");
		scanf("%d", &input);//用户输入
		switch (input)
		{
		case 1:
			printf("玩游戏\n");
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误，请重新选择\n");
			break;
		}
	} while (input);//intput的结果充当了控制条件
	return 0;
}

运行结果：

在这里使用do—while循环就完美的解决了可以多次循环玩游戏这样问题。

beak的作用也是跳出当前循环

如以下代码：

#include 

int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		i++;
		if (5 == i)
			break;
		printf("%d ",i);
	} while (i<=10);
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，当打印5的时候，便跳出了循环。

continue的作用也是跳过后面的语句

如以下代码：

#include 

int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		i++;
		if (5 == i)
			continue;
		printf("%d ",i);
	} while (i<=10);
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，当打印5时就跳过了，所以打印结果中没有5。

注意一个错误问题

将判断条件里的==写成=会发生什么？
代码如下：

#include

int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		scanf("%d", &i);
		if (i == 10)
		{
			printf("hehe\n");
			break;
		}
	} while (i);
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，只有输入的是10的时候才会打印出hehe。
将==写成=后：

#include

int main()
{
	int i = 0;

	do
	{
		scanf("%d", &i);
		if (i = 10)
		{
			printf("hehe\n");
			break;
		}
	} while (i);
	return 0;
}

运行结果：

可以看到，无论输入一个什么都会打印hehe，此时的if判断条件失效了。原因是，将==写成=后便成立赋值语句，不是判断语句了，C语言中，把凡是不等于0的数都看作是真（true），所以此时就将一个真赋值给了i，条件永远成立。

结语

break和continue语句的作用在三种循环中的作用是一样的，for循环特殊的一点就是调整语句在循环体外，continue是跳不过调整语句的。写判断条件是注意不要将==写成=号，为了避免这种错误，可以将常量写在判断式的左边。
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