C语言step-by-step(四)（程序结构）

第4章程序结构

   这一章让大家回忆起高中数学的程序框图了，其实我们的程序运行是在程序员的脑海里，程序员想怎么运行就怎么设计，一般我们都是先设计，后实现编码。

程序由各种各样的机构组成，程序结构组成了丰富多姿的程序算法…于是，程序结构是一个非常重要的语法知识。

C语言程序三大结构：顺序结构、分支结构、循环结构。

顺序结构：

我们的程序在没有受中断的情况下，会按照顺序执行下来，知道结束为止，如图1：

图1

分支结构：

情况1：如图2

                                    图2

程序表达：

        if(条件1)

{

指令2;

…

}

else

{

指令n;

…

}

解释：这个分支语句，相当于互斥语句，只有一个被执行。可以单个if来使用，用于过滤一些没有必要的操作。

情况2：如图3

图3

程序表达：

        if(条件)

{

指令2;

…

}

else if(条件2)

{

指令3;

…

}

……(条件n)

else

{

指令2;

…

}

解释：这样的选择语句，那个条件符合就执行那个条件下的指令，执行一个就退出来。

情况3：用另外一种分支结构表达图3（实现机制不相同）

程序表达：

switch(value)

{

        case value0:

执行的程序…

        break;

        case value1:

执行的程序…

        break;

        case value2:

执行的程序…

        break;

        …

        default:

执行的程序…

        break;

}

解释：switch case是多值匹配分支结构，在switch 中的value值，如果case 中的value0~vaulen中有与value相等，则执行哪一个case下面的程序，执行完就break退出。注意：如果执行完一个case没有break，则继续执行紧接着的下一个case，直到有break或者是执行到default终止程序。

例子：

        switch(2)

        {

        case 0:

                  printf("0 \n");

        break;

        case 1:

                  printf("1 \n");

        break;

        case 2:

                  printf("2 \n");

        //break;

        case 3:

                  printf("3 \n");

        break;

        case 4:

                  printf("4 \n");

        //break;

        default:

                  printf("0 \n");

        break;

        }

输出结果：如图4

图4

循环结构：

概念：循环结构是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段称为循环体。Ｃ语言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。

分别有这几种循环结构：

1用goto语句和if语句构成循环；

2用while语句；

3用do-while语句；

4用for语句；

goto-if语句

goto语句是一种无条件转移语句, 与BASIC中的goto语句相似。goto 语句的使用格式为:
    goto  语句标号；

其中标号是一个有效的标识符,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处, 执行goto语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。另外标号必须与goto语句同处于一个函数中,但可以不在一个循环层中。通常goto语句与if条件语句连用, 当满足某一条件时, 程序跳到标号处运行。

goto语句通常不用,主要因为它将使程序层次不清,且不易读,但在多层嵌套退出时, 用goto语句则比较合理。

例程：（提供下载）

#include

void main()

{

        inta=5;

        loop:printf("%d\n",a);//goto跳转处

        if(a<20)

        {

                  a++;

                  gotoloop;//loop为标记

        }

        else

        {

                  printf("----goto_if循环结束-----\n");

        }

}

执行结果：如图5

                                   图5

while语句

如图6：

图6

while语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非0)时，执行循环体语句。其执行过程可用下图表示。

高中的时候，我们都学习过数列，其实while是一种数列的表达形式。

例程：

图7

程序表达：

        while(i<=100)

        {

                  sum= sum + i;

                  i= i+1;

        }

图8

do-while语句

如图8：

图9

do-while语句的一般形式为:

  do
语句
       while(表达式)；

图7中利用do-while实现例程：

        do

        {

                  sum= sum + i;

                  i= i+1;

        }while (i<=100);

执行结果：

图10

注意：相信，现在大家都知道while 与do-while 最大区别是，while是先判断，后执行，do-while是先执行后判断。

for循环语句：

for语句使用最为灵活，它完全可以取代 while 语句。它的一般形式为:
for(表达式1；表达式2；表达式3)

{

执行程序…

}

例程：

        for(i=1;i<=100;i++)

        {

                  sum= sum + i;

        }

执行结果：

图11

这章的程序结构就介绍到这里，下一章会探讨循环控制和函数，记得下载例程哦，祝你学习进步，生活愉快O(∩_∩)O…