c语言分支与循环基础

if 语句

1. 语法结构
   if（表达式）
   表达式是判断的核心依据。语句可以是单条指令，也可以是用 {} 包裹的复合语句，用于描述满足条件时的执行动作。

2. 执行逻辑
   程序先计算括号内表达式的值。
   若结果为真（非0），则立即执行紧跟着的语句。
   若结果为假（0），则直接跳过该分支，继续执行if结构之后的代码。

3. else
   if 后接判断表达式，若结果为真，执行紧跟着的语句块；若为假，则跳至 else 分支执行。
   这是分支语句的最基础结构，就如同生活中的“如果～否则”。

注意：if ~ else 默认仅能控制紧随其后的一条语句。
如果希望在满足条件时执行多条命令，必须使用 {} 将这些语句包裹起来，形成复合语句。

4. 嵌套if
   将一个if语句嵌套在 else / if 块中，形成“层层递进”的条件筛选结构。
   常用于处理互斥事件，例如数值正负0判断、成绩等级划分。
   逻辑清晰且高效，可以确保判断的互斥性与唯一性。

5. 悬空else陷阱
   else 遵循就近匹配原则，它总是绑定到离它最近且未被匹配的if上，而非根据代码的缩进对齐。
   这是初学者最容易产生逻辑误判的地方。

解决方案：无论代码块是否只有一行，都强制添加 {} 来明确代码块的边界，彻底消除悬空else带来的二义性。

关系操作符

1. 特点
   C语言提供6种基本的关系操作符：> < >= <= == !=。
   用于比较两个值的大小或相等关系。
   关系表达式的运算结果是一个布尔值，在C语言中以整数的形式出现。这些运算符是构建条件判断的基础。

2. 易错点
   注意区分赋值 = 与等于 ==。
   如果在条件判断中写成 if（x=3），这将会把3赋值给x，且表达式永远为真。
   建议养成常量在左的习惯，若手误写成赋值，程序会直接报错。

C语言不支持 if（i<j<k）这种数学式连续比较写法。
它会被解析成 (i<j)<k。
举例：if(3<4<5)，3跟4先比较，结果为真输出1，再拿1跟5比较，结果永远非0。
正确写法应该是 if(i<j && j<k)。

条件操作符 / 三目操作符

1. 基础说明
   格式：表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

用于代码简化。表达式1为条件，条件为真取表达式2，条件为假取表达式3。
本质就是化简版的 if～else 语句。
仅适合简单的二选一逻辑。如果条件判断过于复杂，建议回归 if～else，避免代码可维护性下降。

逻辑操作符

1. 逻辑取反 ！
   单目操作符，非真即假，对操作数的真假状态取反。

2. 逻辑与 &&
   双目操作符，全真才真。两侧表达式必须同时为真，结果才能为真。只要有任意一侧为假，整体结果即为假。

3. 逻辑或 ||
   双目运算符，两侧表达式只要有一个为真，结果就为真。只有当两侧同时为假时，结果才为假。

4. 短路现象
   C语言的逻辑操作符总是先对左侧的表达式求值，再对右边的表达式求值。
   如果左边的表达式已经满足逻辑运算符的判定条件，就不再对右边的表达式求值。

switch～case 语句

1. 核心规则
   switch后的表达式必须是整形表达式。
   case后的值必须是整形常量表达式，变量不行，浮点数也不行。
   根据表达式的值，执行对应的case分支。找不到匹配的值时，执行default分支。
   case和数字之间必须有空格。

2. break的作用与穿透现象
   如果没有 break，代码就会继续往下执行其他case，这个现象叫做case穿透。
   case只是一个入口标签，并不是分支的边界。break用来跳出整个switch。

3. default子句
   当switch表达式的值不匹配任何case时，就会执行default分支。
   default不是必须的，不写则什么都不做。
   case和default没有固定的顺序要求，只要满足实际需求即可。通常把default放到最后，提升代码可读性。
   当default放到中间时，后面如果没有break，同样会发生穿透。

while循环

1. 与if语句对比
   while 和 if 的语法结构几乎一样。
   区别在于：if只执行一次；while会反复执行，直到条件为假。
   循环体包含多条语句时，需要用 {} 括起来。

死循环警告：while（1）条件永远为真，会造成程序卡死。循环体内必须要有改变条件的语句。

2. 执行流程
   ① 判断表达式是否为真
   ② 为真，执行循环体
   ③ 回到第一步，再次判断条件
   ④ 为假，跳出循环，结束

关键点：先判断，后执行。条件一开始就为假，则循环一次都不会执行。