抽丝剥茧C语言（中阶）分支与循环练习

导语

这一篇主要讲解一下关于分支与循环的一些练习，好记性不如烂笔头，虽然我们不用笔，但是我们需要自己动手写代码，你记性再好都不如自己动手写一下代码，多写代码你才能成为大牛！

判断一个数是否为奇数

这道题我们的思路是什么？
首先先让代码灵活起来，肯定不能是你去创建一个变量然后去反复修改，这时候当然要利用好我们的scanf这个函数，我们输入任何值都可以判断了。
然后就是我们如果去分辨是否为奇数，这就需要用到我们的分支语句了。
参考代码如下：

#include 
int main()
{
	int a = 0;
	scanf("%d", &a);//你要输入任意值的地方
	if (a % 2 == 1)//这里为判断，代码核心的地方，奇数除2余数为1，偶数能整除2
	{
		printf("YES");//这里是结果1
	}
	else
	{
		printf("NO");//这里是结果2.如果第一个结果不成立就会执行这个代码
	}
	return 0;
}

各位老铁可以复制到自己的编译器测试一下，我试过了，没问题。

输出1-100之间的奇数

上一道题，已经知道如何判断奇数了，这道题也很简单，首先思路是生成1到100的数字，然后每一个数字进行判断，是就打印，不是就不打印。
参考代码如下：

#include 
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= 100; i++)//生成1到100数字
	{
		if (i % 2 == 1)//判断是否为奇数
		{
			printf("%d ", i);//打印奇数
		}
	}
	return 0;
}

这段代码输出是：

代码没问题。
我们学习了for循环，那么就要巧妙利用for循环，我们不可能定义100个变量然后赋值1到100，所以就用循环去生成。
虽然我们的变量 i 初始化为0，不符合我们从1开始，但是for循环可以赋值 i ，也就是说，i 被赋值等于1，先判断 i 是否<=100，成立就进入循环，然后到i++的部分进行调整，也就等于i+1，这时变量i 就变成了2。
如上循环，等i=101时就会跳出循环，所以就生成了1到100之间的数。
判断我们只需要一个if就可以了，因为只是让我们打印奇数，不是让你判断是不是奇数，所以没用else。

盲盒！

给家人们康一个好康的~

#include 
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;
           }
    case 4:
            m++;
            break;
    default:
            break;
   }
    printf("m = %d, n = %d\n", m, n);
    return 0; 
}

猜一猜结果是神魔~
我们来慢慢看，代码是从上往下运行的，我们知道这里有两个变量，n=1，m=2，进入switch语句之后，判断条件是n等于1，为真，进入之后进入对应的case 1的这个语句，然后从上往下运行，直到case 3然后判断第二个switch语句，因为经过上面的计算，n=2，m=3，所以进入第二个switch语句中的case 2，，计算完之后break跳出第二个switch语句，到第一个switch语句的case 4进行计算，计算完之后跳出第一个switch语句。
输出结果为：

m=5 n=3

一道笔试题

没错，这是一道去公司应聘，笔试部分的真题。让我们一起看一看
请问循环要循环多少次？

#include 
int main()
{
 int i = 0;
 int k = 0;
 for(i =0,k=0; k=0; i++,k++)
        k++;
 return 0; 
}

这里家人们的答案应该五花八门，但是注意，我们看这个for循环的判断条件部分，它是把k赋值成了0，也就是说判断条件部分等于放了一个0进去，这说明条件为假，他和 == 不一样， == 是判断两端是否相等，就算是k == 0也没问题，因为条件是k == 0，这个条件成立就会进入循环，而这道题是赋值，别看少了一个等号，可是缺天差地别！
经过上面的分析我们就知道正确答案了，循环0次。

计算 n的阶乘。

数学里的阶乘是1*2*3*…*n。
C语言里我们又应该如何实现呢？
我们首先分析一下，无论你算谁的阶乘，开头都是1*多少多少，然后在观察一下其他规律，2的阶乘是1*2，3的阶乘是1*2*3，4的阶乘是1*2*3*4。
我们可不可以用这个思路，算3的阶乘时，就要用2的阶乘 * 和3的本身，4的阶乘就要用3的阶乘和 *4 的本身。
我们可以利用C语言变量可以存储的特性把你要算n阶乘前面n-1的阶乘存储进去。例如：

#include 
int main()
{
	int n;
	int i = 0;
	int ret = 1;
	scanf("%d", &n);//这里是我们要计算某个数的阶乘
	for (i = 1; i <= n; i++)//i变成了1，是因为都要从1开始乘起，循环次数是根据你想算n的阶乘中的n为界限
	{
		ret = ret * i;//ret是储存n-1的阶乘
	}
	printf("%d", ret);//打印的就是n的阶乘
	return 0;
}

我们输入4，结果是24。
我们声明了一个变量n，然后利用scanf函数改变n的值。这里n为3，第一次进入for循环，ret=1*1，然后再次进入for循环，上次因为i算的是1的阶乘，所以ret等于1，这次要算2的阶乘，也就等于1的阶乘乘以2等于2，ret就等于2，第三次进入循环，用ret也就是2的阶乘乘以3算出来3的阶乘，最后一次循环算出来4的阶乘了。

计算 1!+2!+3!+……+10!

上一道题算的是n 的阶乘，我们也明白了阶乘用改如何计算啊，如何存储到变量里面，这道题就利用上面的原理，然后把这写常量的阶乘给加起来，然后储存到一个变量里。
首先我们不可能将1到10用变量一一生成出来。

#include 
int main()
{
	int i = 0;//储存1到10的变量
	int j = 0;//储存要求n的阶乘变量
	int ret = 1;//依然是储存n的阶乘
	int sum = 0;//储存1到10的阶乘相加的变量
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		ret = 1;//重新给变量ret赋值为1
		for (j = 1; j <= i; j++)
		{
			ret = ret * j;//1到j阶乘的数
		}
		sum = sum + ret;//1到i阶乘的和
	}
	printf("%d", ret);//打印的是1到10的阶乘的和
	return 0;
}

我们这里的结果是

3628800

这里需要注意的是什么？ret在每一次第一层for循环进入的时候重新给ret赋值为1，这是为什么？因为ret在第二层循环算的是1到变量 j 的阶乘，但是，出来之后，ret并不是1，也就是说再次进入时候，ret是上次 j 的阶乘，我们从新进入第二层for循环的时候ret不是1，也就是说算的已经不是 j 的阶乘了。

在一个有序数组中查找具体的某个数字n。

我们这里要求在一个有序的数组里找一个数字，利用C语言的方法最普遍的方法就是从后往前直找或者是从后往前找，那么，如果有100个数呢，1000个数呢，10000个数呢，你需要找多久呢？
在现实生活中，比如我买了一双鞋，你好奇问我多少钱，我说不超过300元。你还是好奇，你想知道到底多少，我就让你猜，你会怎么猜？
当然是每次从猜中间数。
我们怎么利用C语言来实现这个算法呢？
首先我们创建一个数组，在里面找一个数怎么表达？当然是数组的下标，然后通过下标实现这种算法，叫做折半查找法。
例如：

#include 
int main()
{
 int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};//创建数组
 int left = 0;//数组最左边的下标
 int right = sizeof(arr)/sizeof(arr[0])-1;//数组最右边的下标，减一前面算的是数组的大小，原理是数组的长度除以数组里面第一个元素的长度
 int key = 7;//要查找的数
 int mid = 0;//两个数组下标和的平均数，也是二分查找的核心
 while(left<=right)//判断条件是因为左下标和右下标如果跑到了相反的方向，就说明数组中没有这个数
 {
 mid = (left+right)/2;//这是查找的中间数
 if(arr[mid]>key)//重新定义要查找的范围
 {
 right = mid-1;
 }
 else if(arr[mid] < key)//重新定义要查找的范围
 {
 left = mid+1;
 }
 else
 break;//这个地方代表是找到了
 }
 if(left <= right)
 printf("找到了,下标是%d\n", mid);//打印要查找数的下标
 else
 printf("找不到\n");
}

因为查找是一个重复动作，所以利用while循环。
这个代码看起来有些抽象，我画个图给大家看看！

这里，红色是数组的下标，然后紫色的是最左边的下标，褐色的是最右边的下标，蓝色的变量left和变量right相加和的一半的下标变量mid，这个变量也是用于锁定你要查找数的量，如果mid等于你要找的数的下标，说明找到了。
我们要找的是7这个数字，下标是6，第一次mid为4，它对应的是数组里面的5，5小于7所以我们查找的范围就变成了下标5到下标9之间，因为i虽然mid等于4，可是我们排查mid下标对应的数小于要查找的数，所以说mid对应下标的数一定不是要查找的范围，所以需要加一。

然后就变成了这个样子。这次我们找到了下标为7的元素，发现大于要查找的元素，所以范围缩小到了：

这里要强调一下，因为分为浮点数和整数，储存方式也不一样，下标是整形，两个数的和除以2的结果会把小数点后面的几位给丢掉，也就是（5+6）/2=5。
这次是小了，继续再找：

这次终于找到了，下标为6。
打印结果是：

找到了，下标是6

这次大家也可以明白为什么是这样一个查找范围，如果left到了right的右边，数组里面没有我们要查找的数。
这就是二分查找法C语言的实现。

编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚。

#include 
#include 
int main()
{
	char arr1[] = "Welcome to League of Legends!";//要一点一点改变的内容
	char arr2[] = "#############################";//被改变的数组
	int left = 0;//最左边下标
	int right = strlen(arr1) - 1;//最右边下标
	printf("%s\n", arr2);
	//while循环实现
	while (left <= right)
	{
		Sleep(1000);//这个函数是等1000毫秒=1秒之后进行下面代码的运行
		arr2[left] = arr1[left];//这里实现arr1数组内容的转换
		arr2[right] = arr1[right];
		left++;
		right--;
		printf("%s\n", arr2);
	}
	return 0;
}

代码的运行（视频不太好使，只能传图片了）

这段代码主要是进行数组元素的改变，因为要将一点一点向中间汇聚，所以就从两端开始一元素一个元素的改变。

编写代码实现，模拟用户登录情景，并且只能登录三次。

要求：只允许输入三次密码，如果密码正确则提示登录成，如果三次均输入错误，则退出程序。
当然我们经常用的登陆更加高级，这个只是模拟实现而已。
原理也就是通过循环制造三次条件，然后用if语句判断对错：

int main()
{
    char psw[10] = "" ;//这是储存你要输入字符串的空间。最多可以输入9个字节的字符串，因为还最后还有一个 \0 放在末尾
    int i = 0;
    int j = 0;
    for (i = 0; i < 3 ; ++i)//代表三次机会
   {
        printf( "please input:");
        scanf("%s", psw);//输入密码
        if (strcmp(psw, "password" ) == 0)//判断是否正确
            break;
   }
    if (i == 3)
        printf("exit\n");//代表三次机会都输入错误
    else
        printf( "log in\n");//代表输入成功
}

strcmp是个什么函数呢？是判断字符串是否相同，相同返回0，所以需要判断是否等于0。这里是判断是否等于0，并不是赋值给strcmp为0，大家不要搞混了。至于为什么不把两个字符串直接用 == 比较，这里后面会讲。

猜数字游戏

大家应该熟悉了我们上面的折半查找法，我们可以利用这个算法来玩个游戏。
我们来猜1到100数字的如何？
首先，我们要做一个游戏菜单，把它放在自定义函数里面，代码如下：

void menu()//函数名为menu，因为只需要调用一下这个函数打印游戏菜单，所以返回类型是void，不需要返回任何值，因为在menu函数就已经完成所有需要的内容了。
{
	printf("**********************\n");
	printf("*****1.猜数字游戏*****\n");
	printf("*****0.游戏结束  *****\n");
	printf("**********************\n");
}

游戏菜单出来了，那么，我们要做到玩完一次还想继续玩，那么应该怎么办？玩完某一次之后想退出怎么办？
我们可以利用学习过的语句来进行这个逻辑，我的方法只是其一。

#include 
void menu()//游戏菜单
{
	printf("**********************\n");
	printf("*****1.猜数字游戏*****\n");
	printf("*****0.游戏结束  *****\n");
	printf("**********************\n");
}
void game()//游戏要实现的内容，暂时没写
{


}
int main()
{
	int a = 0;
	while (1)//循环无数次
	{
		menu();//调用游戏菜单
		scanf("%d", &a);
		if (a == 0)
		{
			printf("退出游戏");
			break;
		}
		else if (a == 1)
		{
			printf("游戏开始\n");
			game();//调用game函数
		}
		else
		{
			printf("输入无效，请重新输入\n");
		}
	}
	return 0;
}

输出结果三种分别是：

这就完成了我们的上一个逻辑，我们最好是写完一个逻辑的代码就运行一次试一试，因为你很可能就会写出来BUG，如果现在不测试一下你的这一段代码，那么你就会越写越多。
我们要完成一个也是最复杂的逻辑，生成随机数。
我来介绍一些函数：
rand。
这个是用于生成随机数的函数，将返回值储存进变量ret中，但是值是固定的，虽然每个数都很随机，范围是0~32767。但是我们运行发现

每一次开始游戏，我们需要猜的值都是固定一样的，所以仅仅这一个函数是不够用的。
srand
这个函数是设置随机数起点的，这个函数需要你传进去不同的值生成随机数。
假如说我们先这么写：

srand(10)；
int ret =rand();
printf(“%d”,ret);
输出：71
srand(100)；
int ret =rand();
printf(“%d”,ret);
输出：365

也就是说我们在srand（随机整形数字）就可以生成一个随机数，但这是固定的，也就是说我们这里需要能变化的数字，我们电脑里面什么是可以变化的呢？答案：时间。
time
我们有一个东西叫做时间戳.
这里是时间戳转换的工具，有兴趣可以研究一下时间戳转换工具.
时间戳这个东西就像我们在某个时间段给盖章一样，每一串数字都代表着一个时间。
在C语言我们就有这个东西，他的格式是这样的

time（传进去一个指针）返回的值是unsigned int类型

也就是说我们可以这么写：

srand((unsigned int)time(NULL));
int ret = rand();
printf(“%d\n”, ret);

但是我们又发现一个问题：

我们每一次的随机值都很接近对吗，原因是我们设置随机数起点一直在重复，如果按快了都可能数值重复，起点的数是根据时间戳，过了几秒就重新定制起点，肯定数值差不多。
这里我们放在不循环的地方，选择一开始设置起点就好，一次就行，不用重复设置：

void game()
{
	int ret = rand();
	printf("%d\n", ret);//打印猜测的数检测是否有问题
}
int main()
{
	int a = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));//我们把随机数的起点设置到了这里
	while (1)
	{
		menu();
		scanf("%d", &a);
		if (a == 0)
		{
			printf("退出游戏");
			break;
		}
		else if (a == 1)
		{
			printf("游戏开始\n");
			game();
		}
		else
		{
			printf("输入无效，请重新输入\n");
		}
	}
	return 0;
}

这样就结果正常了：

因为time函数太过于复杂，这里就不进行具体了解了。
最后一步，我们只需要进行玩家猜测的逻辑部分就写好了。

#include 
#include //时间戳的头文件
#include //随机数的头文件
void menu()
{
	printf("**********************\n");
	printf("*****1.猜数字游戏*****\n");
	printf("*****0.游戏结束  *****\n");
	printf("**********************\n");
}
void game()
{
	int b;
	int ret = rand()%100+1;//因为我们要猜测的是1到100之间的数，任何数模100都是0到99，加一就是1到100
	while (1)//猜数字不可能只是一次，所以循环
	{
		printf("请输入你要猜测的数值:\n");
		scanf("%d", &b);
		if (b < ret)
		{
			printf("猜小了\n");
		}
		else if (b > ret)
		{
			printf("猜大了\n");
		}
		else
		{
			printf("猜对了\n");
			break;
		}
	}
	
}
int main()
{
	int a = 0;
	srand((unsigned int)time(NULL));
	while (1)
	{
		menu();
		scanf("%d", &a);
		if (a == 0)
		{
			printf("退出游戏");
			break;
		}
		else if (a == 1)
		{
			printf("游戏开始\n");
			game();
		}
		else
		{
			printf("输入无效，请重新输入\n");
		}
	}
	return 0;
}

这里我们开始一局试一下：

没啥问题。

本篇完

我的参考代码不一定是非常好的，但是绝对没什么大问题！家人们放心看就好了，主要是一起学习怎么分析任务，任务目的是什么，先想想用正常思维怎么解决这个任务，然后再用C语言的语法和特点来去完成思维代码。
分支与循环的练习题到此完结，相信大家对分支与循环有了一个更加深刻的理解，和学会如何应用。那么请路过的关注一波，顺便点点赞，如果哪里有错误请大佬指点，谢谢！