【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句

目录

序言

if语句

if语句的语法形式

举个栗子

 if语句的执行流程

else

举个栗子

分支中包含多条语句

嵌套if

悬空else问题

switch语句

switch语句的执行流程

switch中的break

switch语句中的default

if语句和switch语句的对比

举个栗子

if语句实现

switch语句实现


序言

        我们知道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,C语言是能够实现以上三种结构。今天我们来探讨一下C语言的分支结构 -- if与switch语句。

if语句

        在生活中,我们需要做出许许多多的判断。如果我这样做,会产生怎样的结果;否则,会怎样?C语言是我们在生活中解决实际问题的工具,当然,它也为我们提供了能做出判断的语法规则和语句。

if语句的语法形式

if(表达式)
    语句;

如果if表达式成立(为真),那么就执行语句;表达式不成立(为假),不执行语句。

那么什么是真、假呢?在C语言中0为假,非0就是真。也就是说表达式的结果为0,语句不执行;结果是非0,执行语句。

举个栗子

输⼊⼀个整数,判断是否为奇数

#include
int main()
{
    int num = 0;//初始化
    //输入一个数
    scanf("%d", &num);
    //判断是否是奇数
    if (num % 2 == 1)//奇数余数为1,偶数余数为0
    {
        printf("%d 是奇数\n", num");//输出结果
    }

    return 0;
}

 if语句的执行流程

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第1张图片

else

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

if (表达式)
    语句1;
else
    语句2;

举个栗子

输⼊⼀个整数,判断是否为奇数,如果是奇数打印是奇数,否则打印偶数。

#include 
int main()
{
     int num = 0;
     
     scanf("%d", &num);
     if(num % 2 == 1)
         printf("%d 是奇数\n", num);
     else
         printf("%d 是偶数\n", num);
 
return 0;
}

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,⽐如:

#include 
int main()
{
     int age = 0;
     scanf("%d", &age);

     if(age >= 18)
         printf("成年了\n");
         printf("可以谈恋爱了\n");

 return 0;
}

上⾯的代码,你会发现输⼊的值不管是>=18 还是<18,"可以谈恋爱了" 都会打印在屏幕上。

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第2张图片

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:

#include 
int main()
{
     int age = 0;
     scanf("%d", &age);

     if(age >= 18) //if 后使⽤{} 控制多条语句-这个块也叫:程序块,或者复合语句
     {
         printf("成年了\n");
         printf("可以谈恋爱了\n");
     }

 return 0;
}



#include 
int main()
{
     int age = 0;
     scanf("%d", &age);
     if(age >= 18) //if 后使⽤{} 控制多条语句-这个块也叫:程序块,或者复合语句
     {
        printf("成年了\n");
        printf("可以谈恋爱了\n");
     }
     else //else 后使⽤{}控制多条语句-这个块也叫:程序块,或者复合语句
     {
         printf("未成年\n");
         printf("不可以早恋哦\n");
     }

 return 0;
}

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。

⽐如: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。请看如下代码:

#include 
int main()
{
     int num = 0;
     scanf("%d", &num);
    if(num>0)
     {
         if(num%2 == 0)
         printf("偶数\n");
         else
         printf("奇数\n");
     }
     else
     {
         printf("⾮正数\n");
     }

 return 0;
}

有了嵌套if语句,就可以完成更多复杂逻辑的判断。

悬空else问题

        当我们在代码需要运用许多if、else来完成更多复杂逻辑判断,其中我们需要注意else悬空问题,else只能与最近的if进行匹配。

不妨我们来看看下面的示例代码

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

 return 0;
}

大家猜测一下,屏幕输出结果是啥?

很多初学者,上来以判断 a 是 0,不等于 1 ,那就执⾏ else ⼦句,打印 haha。其实正确答案是:啥也没有。

嘿嘿,你入坑了吗?

为什么呢? 这就是悬空 else 的问题,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。 上⾯的代码排版,让 else 和第⼀个 if 语句对⻬,让我们以为 else 是和第⼀个if匹配的,当 if 语句不成⽴的时候,⾃然想到的就是执⾏ else ⼦句,打印 haha ,但实际上 else 是和第⼆个 if 进⾏匹配的,这样后边的 if...else 语句是嵌套在第⼀个 if 语句中的,如果第⼀个 if 语句就不 成⽴,嵌套 if 和 else 就没机会执⾏了,最终啥都不打印。 如果代码改成下⾯这样就更加容易理解

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

 return 0;
}

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。

switch语句

        除了if语句,C语言还提供了switch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。

以下是switch语句的语法形式

switch (expression) {
 case value1: statement
 case value2: statement
 default: statement
}

以上代码中:

(1)switch后面的expression必须是整型表达式

(2)case后面的value必须是整型常量表达式

(2)case后面必需有空格

switch语句的执行流程

        上⾯代码中,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。

switch中的break

        TIPS:每⼀个 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。

栗子:输入1,打印春季......次打印四个季节

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第3张图片

        当我们在屏幕上输入1时,打印的结果却是三个季节,与预期结果不符。这是因为case匹配到1了却没有终止程序运行,知道进入case 3遇到break才跳出switch语句。

因此,我们可以在每⼀个 case 语句中的代码执⾏完成后,加上 break

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第4张图片

switch语句中的default

        我们程序员都是老实人,但是遇到不太本分的用户,我们程序员规定的值用户不输入,用户不小心或者故意输入其它值,我们的程序运行就不能按我们所预期地去运行。

        继续以打印四季的作为栗子。当我们输入case以外的数值,屏幕上就不会打印任何东西

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第5张图片

那么,这种情况我们可以加入default,来考虑输入其它值的情况。你看,我们程序员真的太操心了。成为一个好的程序员,看来,不细心是不行的呀~哈哈哈哈

【C语言分支和循环1/3--分支】if与switch语句_第6张图片

if语句和switch语句的对比

举个栗子

输⼊任意⼀个整数值,计算除3之后的余数

if语句实现

#include 
int main()
{
     int n = 0;
     scanf("%d", &n);
     if(n%3 == 0)
         printf("整除,余数为0\n");
     else if(n%3 == 1)
         printf("余数是1\n");
     else
         printf("余数是2\n");

 return 0;
}

switch语句实现

#include 
int main()
{
     int n = 0;
     scanf("%d", &n);
     switch(n%3)
     {
         case 0:
             printf("整除,余数为0\n"); 
             break;
         case 1:
             printf("余数是1\n"); 
             break;
         case 2:
             printf("余数是2\n"); 
             break;
     }

 return 0;
}

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