C语言中的分支和循环语句

分支语句

        分支语句，又叫选择语句，有两种，一种是 if 语句，另一种是 switch 语句，分支语句的功能很容易理解，就是做选择，从多个选项中做出选择。

if 语句

        先介绍if语句，if语句的完整形式如下

if (判断条件)
{
    ...
}
else if (判断条件)
{
    ...
}
else
{
    ...
}

在这个形式中，小括号中的内容是一些表达式，用于判断真假，（在C语言中 0 表示假，非 0 表示真，即使是使用 bool 类型，也只不过是把 0 写成了false，1 写成了 true，本质上仍是 0 表示假，非 0 表示真）如果条件为真，则执行大括号中的语句，如果条件为假，则不执行大括号中的语句。当然你也可以只用一个 if 或者是用一个 if + else，但是请注意，else 不能单独使用。并且这里有一个容易混淆的点，就是 else 与 哪一个 if 匹配的问题，请看下面的代码，判断一下 else 与哪一个 if 匹配。

if ()
    if ()
        printf("hello world")
else

        答案是与第二个 if 匹配，这是 else 与 if 的匹配规则，即 当有多个 if 时，且 if 与else 之间没有大括号相隔，则else 总是与离它最近的 if，你可以把它理解为 else 的就近原则。上面的代码如果你想让 else 与第一个 if 匹配则只需要加一对大括号，像下面这样。

if ()
{
    if ()
        printf("hello world");
}
else

        从这一点中，我们可以认识到，代码的可读性对于一个写程序的人来说是非常重要的，因为我们写的程序，大多数情况下是给别人看的，希望能看到这篇博文的你可以和我一起共同努力，养成一个良好的编程习惯，推荐一本书林锐博士《高质量c/c++编程指南》。        

        题外话说的有点多，言归正传，if、else if 和 else 中的判断条件是并行的，也就是说程序只能进入if、else if、else 中其中一个，去执行大括号中的语句，这一点很重要，这意味着你不能只通过一个if，然后if后面加上else if 或者 else 来实现多个覆盖条件的同时判定，具体可以看一下下面的例子

if (x < 10)
{
    printf("Z");

}
else if (x > 5)
{
    printf("H");
}

        在这个例子中，当你输入的 5 < x < 10 时，比如 x = 9，屏幕上只会打印出 Z ，而不会打印出 H ，而要想打印出 H ，则需要两个 if 语句的判断，如下：

if (x < 10)
{
    printf("Z");

}
if (x > 5)
{
    printf("H");
}

        当然，也有其他的方式，比如：将 if 语句中的条件设置成 x > 5 && x < 10，或者是，进行 if 语句的嵌套。但这并不是说多个 if 的判断很鸡肋，在有些时候，比如当你的条件过于复杂时，才分成多个 if 语句，可以是你的代码的逻辑更容易，被人理解。

        if 语句就说到这里，接下来进入 switch 语句的介绍。

switch 语句

        大多数初学者，最开始对于 switch 语句的看法是，这个语句好鸡肋啊。其实我也是这样，但是，在深入了解 switch 语句之后，你会发现 switch 语句，有一点是 if 语句赶不上的，那就是连续判定，符合条件就可以记录数据，这是 switch 语句的最大优势。举个例子，输入一个年月日计算出这一天是这一年的第几天，用 switch 语句可以很好的实现它，看代码：

//计算
	//闰年,2月29天 
	if ((year%100 != 0 && year%4 == 0) 
		 || (year%400 == 0))
	{
		//计算整月的天数 
		switch(month - 1)
		{
			case 12:
				ordinal = ordinal + 31;
			case 11:
				ordinal = ordinal + 30;
			case 10:
				ordinal = ordinal + 31;
			case  9:
				ordinal = ordinal + 30;
			case  8:
				ordinal = ordinal + 31;
			case  7:
				ordinal = ordinal + 31;
			case  6:
				ordinal = ordinal + 30;
			case  5:
				ordinal = ordinal + 31;
			case  4:
				ordinal = ordinal + 30;
			case  3:
				ordinal = ordinal + 31;
			case  2:
				ordinal = ordinal + 29;
			case  1:
				ordinal = ordinal + 31;
		}
		
		//计算不完整月的天数
		ordinal = ordinal + day;
		
	}

        好了，说了 switch 的优势后，仍然，进入 switch 语句的基础部分，它的完整形式，如下：

switch (整型表达式)
{
    case 整型常量表达式:
        {
            break;
        }
    case ... :

    default :
    {

    }

}

        这里我们先说一下“整型表达式”和“整型常量表达式”，整型表达式的运算包括加减乘除，以及取模，一定要注意，它不能是类似 pow() 函数，虽然好像是整型运算，但仔细看它的定义你会发现，它其实进行的是浮点运算，虽然有时候编译器不会报错，但也一定要注意，比如：

	int a = 2;
	switch (pow((double)a, 2.0))
	{
		case 4:
		{
			printf("Z");
			break;
		}
		default:
		{
			printf("H");
		}
	}

在屏幕上打印出来的是 H 而不是我们通过平常数学计算推出的，应该打印 Z 。然后再说一下，整形常量表达式，这个词语中有两个修饰词，“整型”，“常量”，在C中，它指的是整数（我们在数学上的整数）和字符（例如：a,b...），可能你会对它包含字符有些难以理解，这里可以简单的说一下，字符在计算机中的存储，是按照ASCII表上的整数一一对应进行存储的，也就是说字符在计算之中的形式就是一个数。说完这两点，其他的部分就很好理解了，一点一点说。

        switch 后面的（整型表达式）是判断对象，其对应 case 后面的（整形常量表达式）它是判断的结果，换句话说，整形常量表达式是整型表达式的结果，当结果对应执行 case 后面的语句，如果没有一个 case 的结果与其对应，则从 default （default是一个别无选择的选项，即，没有一个 case 的结果是整型表达式的答案）开始，执行后面的语句，这里一定要注意，我说的是执行后面的语句，这句话的意思是，在这个 case 或者是default 后面的语句将全部按顺序执行，直达遇到 break，你可以把 case 和 default 理解成一个门，开门后就一直走下去，直到遇到 break 或者是执行到 switch 的末尾。

        好了，switch 语句就到这里，我用的其实也不多，如果还有更好玩的点，我也会在之后的博客中补充，接下来轮到了循环语句。

 循环语句

        循环语句有四种类型，分别是，while，for，do while 以及 goto语句，接下来我将对它们进行介绍，这里就不采用介绍分支语句时逐一介绍了，主要是因为这些循环有很多的相似之处，逐一介绍的话感觉有些水....  

while 语句的完整结构如下

while (条件判断)
{
    
    continue;
    
    break;

}

do while 语句的完整结构

do
{

    continue；
    
    break；

} while(条件判断)

for 语句的结构

for ( 初始化 ; 判断  ;  循环 )
{
    
    continue;

    break;

}

//示例

for (i=0; i<10; i++)
{
    


}

        while 和 do while 的条件判断与 if 语句完全相同，这里就不再过多赘述，需要注意的是 for 循环中的判断部分，着重控制的是循环的次数，但想对于多组输入这样的判断条件 while 循环要比 for 循环好用，而 do while 循环与 while 循环，只存在一点不同，即do while 循环是先去执行一次循环体中的语句，再进行判断，判断在后，但 while 循环是先进行判断，如果为真，才能进入循环体，去执行语句。

        现在来说明 continue 和 break 在循环中的意义，它们在 while，for，do while 循环中的意义相同，只是在使用上有一些细节需要注意。我们先介绍上文中出现过的 break，在循环中 break 语句的功能是跳出循环，和switch 语句中的 break 跳出分支，有相通之处，这里也只略说一下，我们主要说 continue 的功能，在执行到 continue 语句时，会跳过 continue 后面的全部语句，重新进入循环，while 和 do while 就相当于再重新判断，但是使用 while 或 do while 进行循环次数的控制时，要小心跳过了 i++ 而使程序进入了死循环，但是如果使用的是 for 循环的则就不会有种担心，因为 continue 不会跳过 for 小括号中的 i++。

        哦，对于 for 循环还有一个要注意的点，就是 for 小括号中的初始部分，只会在第一次进入执行 for 时，进行初始。

        go to 语句的话，它不好单个演示，只能在程序中演示，并且它与其他循环语句相比，它具有一个极其独特的功能，跳跃，或许你现在还有些摸不着头脑，慢慢看下去，我们用一个示例来说明它跳跃的功能，示例如下

int main()
{

again :
    printf("Z");
    goto again;

    return 0;
}

首先说明一下，这是一个死循环。至于为什么，我们先来说明一下 goto 语句的组成，在示例中goto 其后的 again 只是一个标记名，你也可以命名成其他的名字，这个标记可以放到，主函数的任意位置，但不能跨源文件使用，当执行到 goto 语句时，程序执行的下一步将会跳到，标记处，往下继续执行，这就是 goto 独有的特点，这一点在跳出多重循环时，极为有效。

        以上就是本篇的内容。