【C++】C++基础知识（四）---程序流程结构

C++中支持的三种流程结构：顺序结构、选择结构、循环结构

1. 顺序结构：程序按照顺序执行，不会发生跳转
2. 选择结构：根据条件是否满足，有选择的执行相应的功能
3. 循环结构：根据条件是否满足，循环多次执行某代码块

1. 顺序结构

• 流程图
  

2. 选择结构

2.1 if语句

1. 单行if语句

• 语法：

if (条件) {执行语句}

• 流程图
  
• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	// 单行if语句
	// 1、输入考试分数
	int score = 0;
	cout << "请输入考试分数： " << endl;
	cin >> score;

	// 2、提示输入的分数
	cout << "输入的分数为： " << score << endl;

	// 3、判断
	if (score >= 600)
	{
		cout << "恭喜你考上了985大学！" << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

2. 多行if语句

• 语法

if (条件) {执行语句1}
else {执行语句2}

• 流程图
  
• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	// 多行if语句
	// 1、输入考试分数
	int score = 0;
	cout << "请输入考试分数： " << endl;
	cin >> score;

	// 2、提示输入的分数
	cout << "输入的分数为： " << score << endl;

	// 3、判断
	if (score >= 600)
	{
		cout << "恭喜你考上了985大学！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "希望你再接再厉！" << endl;
	
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

3. 多条件if语句

• 语法

if (条件1) {执行语句1}
else if (条件2) {执行语句2}
else if (条件3) {执行语句3}
else {执行语句4}

• 流程图
  
• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {
	// 多条件if语句
	// 如果考试分数大于等于600分，恭喜你考上985大学！屏幕上输出；
	// 如果考试分数大于等于550分，恭喜你考上211大学！屏幕上输出；
	// 如果考试分数大于等于500分，恭喜你考上一本大学！屏幕上输出；
	// 如果考试分数大于等于400分，恭喜你考上二本大学！屏幕上输出；
	// 如果考试分数小于400分，很遗憾你未能考上本科大学，希望你再接再厉！屏幕上输出。
	
	// 1、输入考试分数
	int score = 0;
	cout << "请输入考试分数： " << endl;
	cin >> score;

	// 2、提示输入的分数
	cout << "输入的分数为： " << score << endl;

	// 3、判断
	if (score >= 600)
	{
		cout << "恭喜你考上了985大学！" << endl;
	}
	else if (score >= 550)
	{
		cout << "恭喜你考上211大学！" << endl;
	}
	else if (score >= 500)
	{
		cout << "恭喜你考上一本大学!" << endl;
	}
	else if (score >= 400)
	{
		cout << "恭喜你考上二本大学!" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "很遗憾你未能考上本科大学，希望你再接再厉!" << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

4. 嵌套if语句

• 语法

if (条件1)
{
执行语句1；
if (条件2) {执行语句2}
else if (条件3) {执行语句3}
else {执行语句4}
}
else if (条件4) {执行语句5}
else if (条件5) {执行语句6}
else {执行语句7}

• 流程图：

流程图与多条件if语句流程图类似

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	// 嵌套if语句
/*
	案例：
	if score > 600 考入一本大学；
		if score > 700 能考入清华北大；
		if score > 650 能考入浙大上交复旦；
		if score > 600 能考入厦大中南；
	if score > 500 考入二本大学；
	if score > 400 考入三本大学；
	其他情况下，很遗憾未能考上本科大学！
*/

	// 1、输入考试分数
	int score = 0;
	cout << "请输入考试分数： " << endl;
	cin >> score;

	// 2、提示输入的分数
	cout << "输入的分数为： " << score << endl;

	// 3、判断
	if (score >= 600)
	{
		cout << "恭喜你考上了重本大学！" << endl;
		if (score >= 700)
		{
			cout << "可以选择清华北大" << endl;
		}
		else if (score >= 650)
		{
			cout << "可以选择浙大上交复旦" << endl;
		}
		else
		{
			cout << "可以选择厦大中南" << endl;
		}
	}
	else if (score >= 500)
	{
		cout << "恭喜你考上一本大学!" << endl;
	}
	else if (score >= 400)
	{
		cout << "恭喜你考上二本大学!" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "很遗憾你未能考上本科大学，希望你再接再厉!" << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

2.2 switch语句

• 语法

switch(表达式)
{
case 结果1 ： 执行语句；
break；
case 结果2 ： 执行语句；
break；
…
case 结果n ： 执行语句；
break；
default ： 执行语句；
break；
}

• 实例

#include 
using namespace std;

/*
case中如果没有break，语句将会一直往下执行。
if与switch的区别：
switch语句中表达式类型只能是整型和字符型，不可以是一个区间；但是其结构清晰，执行效率比较高。
*/

int main() {

	// 1、提示请输入电影评分
	cout << "请输入电影评分：" << endl;
	
	// 2、提示输入的数据大小
	int score = 0;
	cin >> score;
	cout << "您的电影评分为：" << score << endl;

	// 3、switch语句判断
	switch (score)
	{
	case 10:
	case 9:
		cout << "您对本电影的评价为经典之作！" << endl;
		break;
	case 8:
	case 7:
		cout << "您对本电影的评价为非常棒！" << endl;
		break;
	case 6:
	case 5:
		cout << "您对本电影的评价为一般！" << endl;
		break;
	default:
		cout << "您对本电影的评价为非常差！" << endl;
		break;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  
• 注意：

1、case中如果没有break，语句将会一直往下执行。

2、if与switch的区别：
switch语句中表达式类型只能是整型和字符型，不可以是一个区间；但是其结构清晰，执行效率比较高。

2.3 选择结构案例

1. 三目运算符
通过三目运算符可以实现简单的判断。

• 语法

表达式1(a > b) ? 表达式2(a) ：表达式3(b)
返回的是一个变量
if a > b为真 则返回a;
if a > b为假 则返回b；

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	// 1、输入数据
	int a = 0;
	int b = 0;
	int c = 0;
	cin >> a;
	cin >> b;

	// 2、提示输入的数据大小
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;

	// 3、判断
	c = a > b ? a : b;
	(a > b ? a : b)= 520;

	// 4、输出结果
	cout << "进行判断后a = " << a << endl;
	cout << "进行判断后b = " << b << endl;
	cout << "进行判断后c = " << c << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

2. 求三个数中的最大值

• 案例描述

A、B、C三个数比较大小（三个数互不相等时），求其中的最大值

• 实现思路

—>if A>B
----------->if A>C，则A最大
----------->else，则C最大
—>else
----------->if B>C，则B最大
----------->else，则C最大

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	// 1、输入数据
	int num1 = 0;
	int num2 = 0;
	int num3 = 0;
	cin >> num1;
	cin >> num2;
	cin >> num3;

	// 2、提示输入的数据大小
	cout << "num1 = " << num1 << endl;
	cout << "num2 = " << num2 << endl;
	cout << "num3 = " << num3 << endl;

	// 3、判断
	if (num1 > num2)
	{
		if (num1 > num3)
			cout << "最大的数为num1 = " << num1 << endl;
		else
			cout << "最大的数为num3 = " << num3 << endl;
	}
	else
		if (num2 > num3)
			cout << "最大的数为num2 = " << num2 << endl;
		else
			cout << "最大的数为num3 = " << num3 << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

3. 循环结构

3.1 循环语句

1. while语句

满足循环条件，执行循环语句

• 语法

while (表达式)
{循环语句}

• 流程图
  

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	int num = 0;
	while (num < 10) 
	{
		cout << num << endl;
		num++;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

注意：在执行循环语句的时候，必须设置跳出循环的出口，否则会出现死循环。

2. do while语句

• 语法

do {循环语句}
while (循环条件)

• 流程图
  

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	int num = 0;
	do 
	{
		cout << num << endl;
		num++;
	} while (num < 10);

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

while与do while的区别：

while是先判断条件如果条件满足则执行语句；
do while是先执行一次语句再进行判断条件是否满足，若满足继续执行语句。

3. for语句

• 语法

for(起始表达式（0）；条件表达式（1）；末尾循环（3）)
{循环语句（2）;}
在使用for循环语句时，程序执行的顺序如编号0-3所示

for循环结构比较清晰，比较常用

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	for (int i = 0; i < 10; i++) 
	{
		cout << i << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

4. 循环嵌套

• 任务描述

通过循环语句在屏幕上输出：

* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *
* * * * * * * * * *

• 代码实现

#include 
using namespace std;

int main() {

	for (int i = 0; i < 10; i++) 
	{
		for (int j = 0; j < 10; j++)
		{
			cout << "* ";
		}
		cout << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

3.2 循环结构案例

1. 猜数字while

• 案例描述

基本功能：
随机生成一个1~100之间的数字，用户去猜测这个数字是多少，猜测不对时会对玩家进行提醒：猜测过大！猜测过小！恭喜你猜对了！猜错了会继续让你猜测，猜对了游戏则会退出！
附加功能：
玩家猜测的机会不是无限的，仅仅只有6次机会，如果6次也还未猜对，也会退出游戏，并提醒玩家，很遗憾，您未能通关！

• 代码实现

#include 
using namespace std;
#include  //ctime为系统时间头文件

int main() {
	//添加一个随机数的种子，作用利用当前系统时间生成随机数，防止每次随机数都一样
	srand((unsigned int)time(NULL));
	//1、生成一个随机数
	int rand_number = rand() % 100 + 1;
	//cout << "随机生成的数为：" << rand_number << endl;

	int num = 0; //输入变量
	int number = 1; //计数变量
	while (1)
	{
		if (number <= 6)
		{
			//2、用户输入猜测数字
			cin >> num;
			cout << "您猜的数字为：" << num << endl;
			number++;

			//3、进行判断
			if (num > rand_number)
			{
				cout << "您猜的数字过大！" << endl;
			}
			else if (num < rand_number)
			{
				cout << "您猜的数字过小！" << endl;
			}
			else
			{
				cout << "恭喜你猜对了！游戏结束！" << endl;
				break; //在循环中，可以利用break这个关键字退出当前循环
			}
		}
		else
		{
			cout << "您猜的次数已达6次还未猜对，很遗憾，未能通关！望再接再厉！" << endl;
			break;
		}
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

2. 水仙花数do while

• 案例描述

水仙花数：
一个三位数，如果(个位)^3 + (十位)^3 + (百位)^3 = 三位数本身，这个三位数则为一个水仙花数。请在屏幕中输出所有的水仙花数。

• 代码实现

#include 
using namespace std;

int main() {

	//1、首先获取所有的三位数
	int num = 100;
	do
	{
		//2、找到所有的水仙花数
		int a = 0; 
		int b = 0;
		int c = 0;
		a = num % 10;  //获取个位---对10取模即可
		b = num / 10 % 10;  //获取十位---先除10再对10取模即可
		c = num / 100; //获取百位---除100即可
		if (a * a * a + b * b * b + c * c * c == num) 
		{
			//3、将所有的水仙花数输出
			cout << num << endl;
		}
		num++;
	} while (num < 1000);

	system("pause");
	return 0;
}

其中：
x / 100 = 百位数
x / 10 % 10 = 十位数
x % 10 = 个位数

• 输出结果
  

3. 敲桌子for

• 案例描述

参加聚会时，玩敲桌子游戏，从1开始数数，最大数到100结束，如果数到的数中有7或者是7的倍数时，就要敲一下桌子，不能说出来，否则将会受到惩罚。

• 代码实现

#include 
using namespace std;

int main() {

	for (int i = 1; i < 101; i++)
	{
		if (i % 7 == 0 || i % 10 == 7 || i / 10 == 7) 
		{
			cout << "敲桌子！i = " << i << endl;
		}
		else
		{
			cout << i << endl;
		}
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

4. 实现乘法口诀表的打印循环嵌套案例

• 案例描述

实现下面乘法口诀表的打印

• 思路

—>打印所有的行数和列数
—>打印范围（列数<=行数）
—>打印列数 * 行数 = 计算结果

• 代码实现

#include 
using namespace std;

int main() {

	for (int i = 1; i < 10; i++) //行数
	{
		//cout << i << endl;
		for (int j = 1; j <= i; j++) //列数
		{
			cout << j << "*" << i  << "=" << j * i << "   ";
		}
		cout << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

4. 跳转语句

1. break语句

• 作用

用于跳出选择结构或循环结构

• 使用场合

1、出现在switch条件语句中，作用是终止case跳出switch语句
2、出现在循环语句中，作用是跳出当前的循环语句
3、出现在嵌套循环语句中，作用是跳出最近的内层循环语句

• 实例

1、break出现在switch语句中

#include 
using namespace std;

int main() {
	//1、出现在switch语句中
	int select = 0;
	cout << "请从以下几种出行方案中选择一种" << endl;
	cout << "1:乘飞机出行" << endl;
	cout << "2:乘高铁出行" << endl;
	cout << "3:乘汽车出行" << endl;

	cin >> select;
	switch (select)
	{
	case 1:
		cout << "您选择的出行方式为：乘飞机出行" << endl;
		break;
	case 2:
		cout << "您选择的出行方式为：乘高铁出行" << endl;
		break;
	case 3:
		cout << "您选择的出行方式为：乘汽车出行" << endl;
		break;
	default:
		cout << "您选择的选项已经超出了选项范围！" << endl;
		break;
	}
	
	system("pause");
	return 0;
}

2、break出现在switch语句中

#include 
using namespace std;

int main() {

	//2、出现在循环语句中
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		
		if (i == 5) 
		{
			break;
		}
		cout << i << endl;
	}
	
	system("pause");
	return 0;
}

3、break出现在嵌套循环语句中

#include 
using namespace std;

int main() {

	//3、出现在循环嵌套语句中
	for (int i = 0; i < 10; i++) 
	{
		for (int j = 0; j < 10; j++) 
		{
			if (j == 5)
			{
				break;
			}
			cout << "* ";
		}
		cout << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果

1、

2、

3、

2. goto语句

• 作用

若标记的名称存在，执行到goto语句时，会跳转到标记的位置
goto语句不提倡在代码中频繁使用

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	cout << "111xxx" << endl;
	cout << "222xxx" << endl;
	goto FLAG;
	cout << "333xxx" << endl;
	FLAG:
	cout << "444xxx" << endl;
	cout << "555xxx" << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果
  

3. continue语句

• 作用

在循环语句中，跳出本次循环中余下尚未执行的语句，进入下一次循环

• 实例

#include 
using namespace std;

int main() {

	for (int i = 0; i <= 10; i++) 
	{
		if (i % 2 == 0) //若能被2整除，则不输出，即不输出偶数 
		{
			continue;
		}
		cout << i << endl;
	}

	system("pause");
	return 0;
}

• 输出结果