C语言的分支和循环

C语言是结构化的程序设计语言，这里的结构指的是顺序结构、选择结构、循环结构。

我们可以使⽤ if 、 switch 实现分⽀结构，使⽤ for 、 while 、 do while 实现循环结构。

1. if语句

1.1 if

if 语句的语法形式如下:

                      1  if（表达式）

                      2      语句

表达式成⽴：为真（非0），则语句执⾏，表达式不成⽴：为假（0），则语句不执⾏。

例子：输⼊⼀个整数，判断是否为奇数

1.2 else

如果⼀个数不是奇数，那就是偶数了,对于任意⼀个整数，我们要清楚的判断是奇数还是偶数，
这⾥就需要 if...else... 语句了，语法形式如下：

                      1   if（表达式）

                      2      语法1

                      3  else

                      4        语法2

例⼦：输⼊⼀个整数，判断是否为奇数，如果是奇数打印是奇数，否则打印数偶数。

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，那如果我们要if语句同时控制2条语句，怎么办呢？那就要使⽤ {} 将代码括起来，else后也可以跟上⼤括号。如下：

1.4  嵌套if

在 if else 语句中， else 可以与另⼀个 if 语句连⽤，构成多重判断。
例如：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。

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。

如果我们希望else确实和第⼀个if匹配，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。

2.关系操作符

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

注意：相等运算符 == 与赋值运算符 = 是两个不⼀样的运算符，不要混淆。有时候可能会不⼩⼼写
错代码，它可以运⾏，但很容易出现意料之外的结果。

另⼀个需要避免的错误是：多个关系运算符不宜连⽤。

3.条件运算符

条件操作符也叫三⽬操作符，需要接受三个操作数的，形式如下：

                           1   exp1 ? exp2 : exp3 

条件操作符的计算逻辑是：如果 exp1 为真， exp2 ?计算，计算的结果是整个表达式的结果；如果
exp1 为假， exp3 ?计算，计算的结果是整个表达式的结果。

4. 逻辑操作符

逻辑运算符提供逻辑判断功能，⽤于构建更复杂的表达式，主要有下⾯三个运算符。

• ! ：逻辑取反运算符（改变单个表达式的真假）。
• && ：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）。
• || ：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，⾮0表⽰真，0表⽰假。

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”。

5. 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。它把多重
的 else if 改成更易⽤、可读性更好的形式。

                           1  switch (expression) {
                           2       case value1: statement
                           3       case value2: statement
                           4       default: statement
                           5  }

综上，根据表达式 expression 不同的值，执⾏相应的 case 分⽀。如果找不到对应的值，
就执⾏ default 分⽀。

注：
• switch 后的 expression 必须是整型表达式。
• case 后的值，必须是整形常量表达式。

•case 和后边的内容之间必须有空格。
•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。

5.1 switch语句中的default

在使⽤ switch 语句的时候，我们经常可能遇到⼀种情况，⽐如 switch 后的表达式中的值⽆法匹
配代码中的 case 语句的时候，这时候要不就不做处理，要不就得在 switch 语句中加⼊
default ⼦句。

6. while循环

C语⾔提供了3种循环语句， while 就是其中⼀种，接下来就介绍⼀下 while 语句。
while 语句的语法结构和 if 语句⾮常相似。不过while语句是可以实现循环效果的。

 例子：在屏幕上打印1~10的值

 

7.for循环

for 循环是三种循环中使⽤最多的， for 循环的语法形式如下：

    1.for(⽤于循环变量的初始化; ⽤于循环结束条件的判断; ⽤于循环变量的调整)

例子：在屏幕上打印1~10的值

8. do-while 循环

⼀般 do while 使⽤在循环体⾄少被执⾏⼀次的场景下，所以在循环语句中 do while 语句的使⽤最少，它的语法如下：    

                                   1  do
                                   2          语句；
                                   3  while(表达式)；

while 和 for 这两种循环都是先判断，条件如果满⾜就进⼊循环，执⾏循环语句，如果不满⾜就跳
出循环；⽽ do while 循环则是先直接进⼊循环体，执⾏循环语句，然后再执⾏ while 后的判断表达式，表达式为真，就会进⾏下⼀次，表达式为假，则不再继续循环。

例子：在屏幕上打印1~10的值

9. break和continue语句及goto语句

• break 的作⽤是⽤于永久的终⽌循环，只要 break 被执⾏，直接就会跳出循环，继续往后执
⾏。 break 的作⽤就是永久的终⽌循环，只要 break 被执⾏， break 外的第⼀层循环就终⽌了。
那以后我们在循环中，想在某种条件下终⽌循环，则可以使⽤ break 来完成我们想要的效果。
• continue 的作⽤是跳过本次循环 continue 后边的代码，在 for 循环和 while 循环中有所
差异的。 continue 可以帮助我们跳过某⼀次循环 continue 后边的代码，直接
到循环的判断部分，进⾏下⼀次循环的判断，如果循环的调整是在 continue 后边的话，可能会造成
死循环。

•goto语句⼀种⾮常特别的语法， goto 语句可以实现在同⼀个函数内跳转到设置好的标号处。goto 语句如果使⽤的不当，就会导致在函数内部随意乱跳转，打乱程序的执⾏流程，所以我们的建
议是能不⽤尽量不去使⽤；但是 goto 语句也不是⼀⽆是处，在多层循环的代码中，如果想快速跳出使⽤ goto 就⾮常的⽅便了。

10. 循环的嵌套

对于三种循环 while ， do while ， for ，这三种往往会嵌套在⼀起才能更好的解决
问题，就是我们所说的：循环嵌套。

例子：找出100~200之间的素数，并打印在屏幕上。
注：素数⼜称质数，只能被1和本⾝整除的数字。